W roślinach od zarania dziejów upatrujemy prozdrowotnych właściwości. Odpowiadają za nie liczne fitoskładniki, które dzięki współczesnym osiągnięciom medycyny dobrze znamy i wiemy jakie substancje za co odpowiadają i w czym się znajdują. Jednym z takich prozdrowotnych flawonoidów jest luteolina, której działanie oferuje wsparcie dla wielu podstawowych mechanizmów regulacji zdrowia.

Czym jest luteolina?

Luteolina (ang. luteolin) to flawonoid roślinny, który uczestniczy w ochronie roślin przed zagrożeniami ze strony mikrobów i innych czynników środowiskowych. Ludziom również przynosi liczne korzyści, głównie wspierając walkę z przewlekłymi stanami zapalnymi. Jest krystaliczną substancją o żółtej barwie.

Spożywana luteolina wchłaniana jest dopiero w jelicie. Przy przyjęciu doustnym biodostępność jest szacowana na około 15%,a okres półtrwania to około 5 godzin.

Źródła luteoliny: zielone rośliny liściaste, rośliny jasnotowate (mięta), papryka zielona, cebula, karczoch, brokuł, marchew, zioła (tymianek, pietruszka, oregano, rozmaryn).

Nazwa chemiczna: 3′,4′,5,7-Tetrahydroxyflavone

struktura chemiczna luteoliny

Właściwości zdrowotne luteoliny

Przeciwzapalne

Z badań in vivo na zwierzętach wiemy, że luteolina znacząco zmniejszała liczbę nacieczonych leukocytów i podwyższony poziom 6-keto-prostaglandyny F1alfa (6-keto-PGF1alfa) w wysięku. Wyniki uzyskane z oznaczenia cyklooksygenazy (COX) we krwi pełnej oraz z oznaczenia reakcji łańcuchowej polimerazy z odwrotną transkrypcją (RT-PCR) wskazują, że luteolina może być silnym selektywnym inhibitorem cyklooksygenazy-2 (COX-2) i że owo hamowanie można przypisać zmniejszeniu ekspresji mRNA COX-2 w odpowiedziach zapalnych. Inhibicja COX-2 to mechanizm charakterystyczny dla popularnych niesteroidowych leków przeciwzapalnych.

Neuroprotekcyjne

Neuroprotekcyjne działanie luteoliny w dużej mierze wynika z właściwości przeciwzapalnych. Ma ona zdolność do penetracji bariery krew-mózg, więc stany zapalne są redukowane również w mózgu, przy okazji dostarczając też kilku innych działań.

Dowiedziono, że luteolina hamuje ekspresję cytokin, sygnalizację czynnika jądrowego kappa B (NFkB) i sygnalizację TLR4 w stężeniach mikromolowych w komórkach odpornościowych, w tym w komórkach tucznych. Wykazano również, że luteolina osłabia aktywację mikrogleju i pośredniczy w zachowaniu podobnym do działania BDNF zarówno in vitro, jak i in vivo. Luteolina zmniejszała także ekspresję mRNA wielu genów regulowanych w górę w odpowiedzi na egzogenną 6-OHDA (6-hydroxydopamine, neurotoksyna).

Szczególnie interesujące są doniesienia o potencjalnych korzyściach dla zmagających się z chorobą Alzheimera. Choi i in. (2014) wykazali, że luteolina może łagodzić neurotoksyczność fragmentu amyloidu β 25-35 (Aβ25-35) w mysich neuronach korowych dzięki silnej aktywności przeciwutleniającej. Działanie luteoliny miało podobną intensywność do katechiny i kwercetyny. Było słabsze od EGCG i mirycetyny, ale silniejsze od rutyny, bajkaleiny, epikatechiny i kamferolu.

Potencjału terapeutycznego upatruje się też w przypadku pogorszenia kognicji spowodowanego cukrzycą. W badaniu na zwierzętach z indukowaną cukrzycą zauważono, że luteolina częściowo neutralizowała powikłania związane z pracą mózgu poprzez zmniejszenie uszkodzeń neuronów, peroksydacji lipidów i aktywności acetylocholinoesterazy. Wiemy też, że luteolina zmniejsza oporność na insulinę w mózgu i wspomaga metabolizm glukozy w neuronach. Działanie neuroprotekcyjne może być wywoływane również pośrednio, poprzez wpływ na sygnalizację osi mikrobiota jelitowa-wątroba-mózg.

Kardioprotekcyjne

Ten akapit nie powinien zaskakiwać, ponieważ flawonoidy ogólnie są znane z korzystnego wpływu na układ sercowo-naczyniowy, a poziom ich spożycia jest odwrotnie skorelowany z ryzykiem chorób kardiologicznych.

Luteolina łagodzi apoptozę kardiomiocytów i blokuje stres oksydacyjny. Te właściwości zapewniają cytoprotekcję i zmniejszają uszkodzenia niedokrwienne/reperfuzyjne. Ponadto poprawia czynność serca poprzez zwiększenie kurczliwości, zwiększenie autofagii i zapobieganie zwłóknieniu serca. Właściwości przeciwmiażdżycowe luteoliny wynikają z hamowania proliferacji i migracji komórek mięśni gładkich naczyń krwionośnych, zmniejszania stanu zapalnego i łagodzenia uszkodzeń oksydacyjnych. Luteolina jest wszechobecnym flawonoidem w diecie, jednak zdaniem Yuanyuan Luo i wsp. jest skuteczna w ochronie układu sercowo-naczyniowego i jest obiecującą opcją zapobiegania i leczenia chorób sercowo-naczyniowych. Niestety brakuje dużych badań klinicznych z jej użyciem, a w szczególności takich, które jednoznacznie wyznaczą dzienną dawkę, która sprawdzi się terapeutycznie. Według obecnej wiedzy, ilości luteoliny, jakie normalnie jesteśmy w stanie spożyć z dietą, mogą się sprawdzać jako profilaktyka, ale nie wystarczą dla efektów terapeutycznych.

Antynowotworowe

Badania pokazały, że luteolina wykazuje selektywną cytotoksyczność w komórkach nowotworowych, ale nie szkodzi komórkom zdrowym. Ten flawonoid wywołuje apoptotyczną śmierć niechcianych komórek poprzez działanie szlaków zewnątrzkomórkowego i wewnątrzkomórkowego apoptozy i tłumienie ich mechanizmów przeżycia. Co więcej, luteolina ma zdolność wzmacniania działania wielu leków cytotoksycznych i wspomaga terapie chemoterapeutyczne. Dodatkowo zapobiega rozwojowi nowotworu poprzez dezaktywację szlaków transkrypcyjnych istotnych dla jego komórek, a proliferację może wstrzymywać nawet w niewielkich stężeniach.

Toksyczność luteoliny

Pewne doniesienia wskazują na wpływ na układ endokrynny, który nie dla każdego będzie korzystny. Główny problem w tej materii to potencjalna zdolność luteoliny do hamowania aktywacji receptora progesteronu. Na szczęście nawet występujące w popularnych suplementach diety ilości luteoliny nie powinny powodować tego typu toksyczności, a dawki według doniesień z literatury dawki toksyczne przewyższają 10-100-krotnie te zawarte w suplementach.

Źródła:

  • Ziyan L, Yongmei Z, Nan Z, Ning T, Baolin L. Evaluation of the anti-inflammatory activity of luteolin in experimental animal models. Planta Med. 2007 Mar;73(3):221-6. doi: 10.1055/s-2007-967122. Epub 2007 Mar 12. PMID: 17354164.
  • Nabavi, S. F., Braidy, N., Gortzi, O., Sobarzo-Sanchez, E., Daglia, M., Skalicka-Woźniak, K., & Nabavi, S. M. (2015). Luteolin as an anti-inflammatory and neuroprotective agent: A brief review. Brain Research Bulletin, 119, 1–11.
  • Daily JW, Kang S, Park S. Protection against Alzheimer’s disease by luteolin: Role of brain glucose regulation, anti-inflammatory activity, and the gut microbiota-liver-brain axis. Biofactors. 2021 Mar;47(2):218-231. doi: 10.1002/biof.1703. Epub 2020 Dec 21. PMID: 33347668.
  • Luo Y, Shang P, Li D. Luteolin: A Flavonoid that Has Multiple Cardio-Protective Effects and Its Molecular Mechanisms. Front Pharmacol. 2017;8:692. Published 2017 Oct 6. doi:10.3389/fphar.2017.00692
  • Jakub Knurek, Aleksandra Buchaj „Działanie chemioterapeutyczne i przeciwnowotworowe luteoliny” Oncology and Radiotherapy 4 (42) 2017: 064-072