Karpalon flavonoidit estävät bakteerien kiinnittymisen ja siten hillitsevät bakteeri-infektioita

Lähde: Gupta, P., Song, B., Neto, C. & Camesano, T. (2016): Atomic force microscopy-guided fractionation reveals the influence of cranberry phytochemicals on adhesion of Escherichia coli. The Royal Society of Chemistry Journal Food & Function 7: 2655–2666.

25.07.2016

Yhdysvaltalaistutkijoiden tekemä tutkimus paljastaa uusia asioita karpalomehun vaikutuksista bakteeri-infektioihin. Tulokset avaavat mielenkiintoisia näkymiä antibioottitutkimuksen saralla.

Antibiooteille vastustuskykyiset superbakteerit muodostavat vakavan haasteen tulevaisuuden terveydenhuollolle. Vähintään 2 miljoonaa amerikkalaista saa vuosittain lääkkeille vastustuskykyisen bakteeri-infektion, ja noin 23 000 ihmistä kuolee vuosittain näihin infektioihin. Siksi tutkijat pyrkivät parhaansa mukaan löytämään uusia ratkaisuja bakteeri-infektioiden torjumiseen.

Aiheuttaakseen infektion bakteerin täytyy ensin kiinnittyä isäntäänsä ja lisääntyä riittävästi muodostaakseen ns. biofilmin. Biofilmit ovat limakerroksen ympäröimiä mikrobisolupopulaatioita, joiden hoitaminen antibiooteilla on usein vaikeaa. Tässä uudessa tutkimuksessa havaittiin, että karpalomehun flavonolit vähensivät E. coli -bakteerien kykyä kiinnittyä kohteen pintaan. Kolibakteerit aiheuttavat monenlaisia tulehduksia, esimerkiksi virtsatieinfektioita.

Samojen tutkijoiden aikaisempi tutkimus osoitti, että karpalon sisältämät proantosyanidiinit estävät bakteerien kiinnittymisen. Tässä uudessa tutkimuksessa käytettiin kemiallista tutkimusmenetelmää, jolla pystyttiin erottelemaan ja tunnistamaan karpalomehun sisältämät bioaktiiviset ainesosat. Kolibakteereja kasvatettiin mehunäytteissä, ja atomivoimamikroskoopilla mitattiin bakteerien kyky kiinnittyä alustaan. Jatkoon valittiin aina ne näytteet, joissa kolibakteerien kiinnittyminen väheni eniten.

Lopulta huomattiin, että flavonolit vähensivät tilastollisesti merkitsevästi kolibakteerien kykyä kiinnittyä alustaansa. Eniten bakteerien kiinnittymistä esti galaktosidi-niminen flavonoli. Aikaisemmassa tutkimuksessa havaittiin, että karpalomehu muuttaa kolibakteerin pinnalla olevien pienten värekarvojen muotoa. Värekarvat mahdollistavat bakteerin kiinnittymisen esimerkiksi virtsaputken seinämään. Muutokset värekarvoissa aiheuttavat sen, että bakteeri ei kykene kiinnittymään alustaan niin pitkäksi aikaa, että tulehdus ehtisi muodostua. Luultavasti myös flavonolit vaikuttavat värekarvojen kiinnittymisominaisuuksiin, mutta eri tavalla kuin proantosyanidiinit.

Proantosyanidiinien tavoin myös flavonolit ovat osa karpalon puolustusjärjestelmää. Kasvi tuottaa näitä ns. sekundaarimetaboliitteja erityisesti silloin, kun se on stressitilassa tai taudinaiheuttajat uhkaavat sitä. Tutkimus osoitti, että proantosyanidiinien lisäksi myös muut karpalon sisältämät bioaktiiviset ainesosat, kuten flavonolit, pystyvät estämään bakteerien kiinnittymistä. Tulevaisuudessa tulisi tutkia tarkemmin näiden ainesosien antimikrobisia ominaisuuksia, ja mahdollisuuksia käyttää niitä bakteerisairauksien torjunnassa.

Kirjoittajan kommentti: Suurin osa karpalon terveysvaikutuksista on todettu amerikkalaisella viljellyllä pensaskarpalolla (Vaccinium macrocarpon), joka on sukua suomalaiselle isokarpalolle (Vaccinium oxycoccos) ja pikkukarpalolle (Vaccinium microcarpum). USDA:n proantosyanidiinitietokannan mukaan amerikkalaisen pensaskarpalon kokonaisproantosyanidiinipitoisuus on samaa suuruusluokkaa kuin suomalaisessa karpalossa.

Teksti:
Anni Koskela, Arktiset Aromit ry
anni.koskela(at)arktisetaromit.fi
+358 40 164 6177

 

Avainsanat:
virtsatieinfektio  bakteeri-infektio  flavonolit  karpalo  proantosyanidiinit  cranberry  proanthocyanidins  flavonols  bacterial infection  urinary tract infection 



« Takaisin