מעבר לתזונה לפיתוח תרופות

בסקירה שפורסמה לאחרונה ב- Nutrients, חוקרים סקרו נתונים קיימים על המרכיבים הביו-אקטיביים של הקינואה והיתרונות הבריאותיים שלהם.

לימוד: יישומים ביוטכנולוגיים, תזונתיים וטיפוליים של קינואה (Chenopodium quinoa Willd.) ומוצרי הלוואי שלה: סקירה של ממצאי חמש השנים האחרונות. קרדיט תמונה: Elena Schweitzer/Shutterstock.com

רקע כללי

קינואה, הידועה גם בשם Chenopodium quinoa Willd., היא גידול על פופולרי מכיוון שהוא עמיד לחורף, עמיד לבצורת וקל לגידול. הזרעים שלו נבלעים כדגני דגנים ויש להם תכולה תזונתית טובה עם חומצות אמינו חיוניות, חומצות שומן, מינרלים, נוגדי חמצון וויטמינים.

זרעי הקינואה הם נטולי גלוטן ובעלי ערכים גליקמיים נמוכים, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור דיאטות ספציפיות ויישומים תעשייתיים. יש להם גם השפעות אנטי-ויראליות, נוגדות דיכאון, אנטי דלקתיות ואנטי-סרטניות. הקינואה מתאימה לשיטות ייצור אורגניות ובעלות תשומה נמוכה.

קינואה גדלה בלמעלה מ-123 מדינות, והעניין והצריכה הגואה של הצרכנים נובעים ממחקר מדעי מוגבר. ספירת המאמרים הקשורים לקינואה כמעט הוכפלה מאז 2018; עם זאת, ביקורות מוגבלות הדגישו את הערך והקיימות של שאריות קינואה.

לגבי הביקורת

בסקירה הנוכחית, החוקרים חקרו את הפרופיל התזונתי והתכונות הטיפוליות של חלקי הקינואה ואת השימוש בפסולת הביולוגית של הדגן, תוך עדיפות למחקרים שפורסמו ב-2018.

מרכיבים ביו-אקטיביים של קינואה

קינואה היא דגן מעובד עתיר מאקרו-נוטריינטים ומיקרו-נוטריינטים, כולל חומצה פולית, תיאמין, ויטמינים ורכיבים ביו-אקטיביים כגון תרכובות פנוליות, ספונינים, פיטואקדיסטואידים, פיטוסטרולים, פפטידים ובטאלאינים.

לקינואה יש תכולת ליזין, מתיונין, ציסטאין, פחמימות, חלבון וסיבים גבוהים יותר מאשר חיטה ואורז, כמו גם תכולת אפר גבוהה יותר.

בקינואה יש גם יותר ריבופלבין וחומצה פולית מאשר דגנים אחרים, כולל שיבולת שועל, חיטה, שיפון, שעורה, תירס ואורז.

תכולת הוויטמין של דגן C. קינואה מכילה חומצה אסקורבית, אלפא-טוקופרול, בטא-טוקופרול, גמא-טוקופרול, דלתא-טוקופרול, תיאמין, ריבופלבין וניאצין. 100 גרם של זרעי קינואה מכילים 40% מהדרישה היומית לריבופלבין למבוגרים ו-80% לילדים.

גרגירי צמח הקינואה עשירים בשומן ולכן הם כשירים כגידול מסוג זרעי שמן. התכולה הכוללת של שומנים נעה בין 1.4% ל-11%, כאשר חומצות שומן רב בלתי רוויות וחיוניות כמו חומצות לינולאיות ואלפא-לינולניות הן הנפוצות ביותר. סך החלבונים גם משתנה מאוד.

עוגיות קינואה יכולות לעזור לאנשים בריאים בגילאי 50 עד 70 לרדת במשקל ולהוריד את הכולסטרול בצפיפות נמוכה של ליפופרוטאין (LDL) לאחר ארבעה שבועות של טיפול.

פעילויות ביולוגיות אלו תלויות בפוליפנולים, חומצות אמינו, חומצות שומן, ספונינים וסיבים.

יתרונות פוטנציאליים של קינואה לבריאות האדם

תמציות קינואה כוללות רכיבים פנוליים משמעותיים כמו קוורצטין וקאמפרול, בעלי השפעות אנטיבקטריאליות ונוגדות חמצון במבחנה.

כימיקלים אלו חזקים נגד חיידקים, פטריות ואפילו קוטל הפטריות קטוקונאזול. פלבנואידים של קינואה, בעיקר גליקוזידים קוורצטין וקאמפרול, הם זמינים ביולוגיים ובעלי תכונות נוגדות חמצון חזקות נגד רדיקלים חופשיים.

לספונינים לקינואה מגוון פעולות, כולל תכונות אנטי קרצינוגניות, היפוכולסטרולמיות, אנטי-ויראליות, ממריץ חיסון, מגן עצבי, אנטי-פטרייתי, אנטי-טפילי ואנטי-דלקתי.

ספונינים טריטרפנואידים לקינואה עשויים להיות בעלי השפעות היפוגליקמיות מכיוון שהם חוסמים אלפא גלוקוזידאז, מגבירים את פעילות תאי ה-β ומפחיתים תנגודת לאינסולין.

הפפטידים הביו-אקטיביים בקינואה יכולים לווסת את הגלוקוז בתאי L6, ועשויים לשמש כתרופה נגד סוכרת בחולדות בעלות יתר לחץ דם ספונטנית.

יתר על כן, שלושה חלקים של קינואה מבודד פוליסכרידים (QP) מציגים פעילות אימונו-רגולטורית תלוית מינון בתאי RAW264.7 ופעילות נוגדת חמצון ואנטי-סוכרת במבחנה. In vivo, פוליסכרידים של קינואה הוכיחו תכונות אנטי-אייג'ינג, והופכים פגיעה קוגניטיבית הנגרמת על ידי D-גלקטוז בעכברים זכרים.

מתן 800 מ"ג/ק"ג של קינואה במשך עשרה שבועות יכולה להפחית מתח חמצוני וחמצן שומנים, לשפר את תפקוד האיברים ולהחזיר את חילוף החומרים של השומנים ואת ויסות מסלול Sirtuin 1 (SIRT1) בחולדות.

זרעי קינואה מכילים גורמים אנטי-תזונתיים (ANFs), במיוחד ספונינים, שיכולים ליצור קומפלקסים עם כולסטרול ורכיבים אחרים של קרום התא.

שימוש בקמח זרעי קינואה לא מבושל בתזונה אנושית ובפורמולות מזון לבעלי חיים חד-קיביים מעורר חששות לגבי נזק פוטנציאלי למערכת העיכול.

צריכת קינואה עלולה לגרום לשינויים קבועים כמו אי סבילות למזון, מעי נקבובי ודיסביוזה. יש לעבד זרעי קינואה בצורה תרמית כדי להפחית את ההשפעות המזיקות שכן דגנים שעברו טיפול תרמי הפחיתו משמעותית את יכולות האמולסיפיקציה ופיזור הקמח.

מסקנות

לסיכום, לפיטוכימיקלים של קינואה, לרבות פוליפנולים, ספונינים, פפטידים, פוליסכרידים וסיבים תזונתיים, יש מספר יתרונות תזונתיים, לרבות תכונות נוגדות חמצון, אנטי-סוכרתיות, אנטי-אייג'ינג, אנטי-אנגיוגניות, אימונו-רגולטוריות, נוירו-פרוקטטיביות, נוגדות יתר לחץ דם, היפו-כולסטרול, אנטי-בקטריאלי, אנטי-בקטריאלי, אנטי-פטרייתי, אנטי-בקטריאלי.

כך, חוקרים יכולים להשתמש בתרכובות הביו-אקטיביות בקינואה כדי לפתח תרופות שונות להורדת עומס המחלה.

לפסולת הקינואה מספר יישומים ביוטכנולוגיים, לרבות חומרי צבע טבעיים, חומרים משמרים, טיפולים ביולוגיים, תוספי מזון, חומרי קצף, חומרים אנטיבקטריאליים, מתחלבים וקוטלי פטריות גירה.

לבודי החלבון שלו יש יכולות קצף ותחליב, בעוד שקמח התבואה, חלקי האוויר, העלים, הגבעול/גבעול והזרעים שלו הם רכיבי מזון ותרכובות תעשייתיות.