В поисках новых биомаркеров для исследований питания и здоровья исследовательская группа из Института биологии пищевых систем имени Лейбница при Мюнхенском техническом университете (LSB) определила и структурно охарактеризовала три метаболита, которые можно рассматривать как специфические маркеры индивидуального потребления кофе.

Это продукты разложения группы веществ, которые образуются в больших количествах при обжарке кофе, но в остальном редко встречаются в других пищевых продуктах. Это и тот факт, что потенциальные биомаркеры могут быть обнаружены в очень небольших количествах мочи, делают их интересными для будущих исследований на людях.

По данным Statista, кофе на сегодняшний день является самым популярным горячим напитком в Германии. В среднем на человека в год расходуется около 168 литров. Это не только стимулятор, но и обладает положительными свойствами для здоровья. Например, многочисленные обсервационные исследования показывают, что умеренное потребление кофе связано со снижением риска развития диабета 2 типа или заболеваний печени.

Однако, что касается количества выпитого кофе, такие наблюдательные исследования основаны на самоотчетах участников, которые трудно проверить. "Поэтому были бы желательны дополнительные исследования, в которых потребление кофе можно было бы объективно проверить с использованием биомаркеров, чтобы еще более надежно определить ценность кофе для здоровья", - говорит Роман Ланг, возглавляющий исследовательскую группу по химии биосистем и метаболизму человека в LSB.

Хотя более ранние исследования уже указывали на кандидатов в биомаркеры, исследования по этому вопросу застопорились на годы. Ранее обнаруженные вещества были промежуточными продуктами метаболизма или продуктами распада (метаболитами) различных кофейных соединений, концентрация которых в моче сильно коррелировала с уровнем потребления кофе. Однако в то время исследователям не удалось четко определить молекулярную структуру метаболитов.

Поэтому в рамках пилотного исследования команда Романа Ланга исследовала образцы мочи шести человек после того, как они выпили 400 мл кофе тремя часами ранее. С помощью высокопроизводительных аналитических технологий и эталонных веществ собственного производства команде удалось идентифицировать три биомаркера-кандидата в моче и впервые четко определить их химическую структуру. Это конъюгат глюкуроновой кислоты атрактилигенина, гликозиды которого присутствуют в относительно высоких концентрациях в кофейных напитках, и два производных глюкуроновой кислоты продукта окисления атрактилигенина.

"Наши результаты помогают продвигать исследования биомаркеров", - говорит Роман Ланг. Он добавляет, что теперь необходимо провести исследования дозозависимости, фармакокинетики и исследований на людях с гораздо большим числом испытуемых, чтобы проверить пригодность идентифицированных соединений в качестве биомаркеров. Вероника Сомоса, директор Института Лейбница во Фрайзинге, добавляет: "Биомаркеры, специфичные для пищевых продуктов, являются важными инструментами для изучения воздействия продуктов питания на здоровье. Поэтому часть нашей научной работы в LSB также сосредоточена на поиске биомаркеров потребления пищи".