Kava i Alzheimerova bolest: konačan dokaz

„Ni'ko ne zna otkud dođe kriza, kad je ni'ko nije vidj'o izdaleka ni iz bliza“, kažu ovi stihovi nekog našeg seljaka-pjesnika, pravo rečeno narodni  komentar o općoj nevolji napisan tridesetih godina prošloga stoljeća. Velika ekonomska kriza bila je doista pošast nepoznate etiologije, kako bi rekli liječnici. Takva pošast je i Alzheimerova bolest. Prije četiri godine objavio sam i ja o njoj jedan znanstveni rad. Kako? Istraživao sam vezivanje bakrovih iona za neke spojeve, derivate flavonoida i vitamina. Zašto? Zato što se prema američkom profesoru Georgu J. Breweru ta bolest svodi na trovanje bakrom. Bakar se naime veže za β-amiloidne (βA) peptide čineći ih netopljivima. Oni se zbog toga ne mogu odvojiti od vanjske strane membrane živčanih stanica u mozgu.  Stoga se na njima nakupljaju stvarajući plakove koji opet uzrokuju Alzheimerovu bolest.

No to je samo hipoteza. Jedna od mnogih. Jer zašto bi to bakar činio kad je on normalan sastojak praktički svih tjelesnih tekućina, pa se stoga ubraja u esencijalne elemente, one kemijske elemente koje – poput kalcija, kalija i željeza – moramo redovito uzimati hranom? Zvuči uvjerljivo da zbog pijenja vode iz vodovoda, a još više zbog jedenja previše mesa unosimo više bakra nego što nam je potrebno (pa je zato Alzheimerova bolest bolest ekonomski razvijenih zemalja). Takvom zaključku pridonosi i podatak  da se u krvi i mozgu oboljelih od te bolesti nalazi više bakra nego u krvi i mozgu zdravih ljudi. No do nakupljanja bakra na moždanim stanicama moglo bi doći i zbog nakupljanja βA peptida koji za sebe, zbog svoje kemijske prirode, vežu bakar, a ne obratno.

Pustimo sad profesora Brewera i njegovu hipotezu. Bila ona točna ili ne, točno je da do Alzheimerove bolesti dolazi zbog agregacije βA peptida na staničnoj membrani moždanih stanica. Nastajanje tih peptida je normalano, jer nastaju kao produkt starenja drugih  peptida,  no da se ne čiste moždanom tekućinom (likvorom) to više nije normalno. Zašto se u njemu, u likvoru više ne otapaju? Zbog toga što s bakrom grade netopljive spojeve? Možda.

No ono što nije možda nego sigurno jest da tvari koje sprječavaju agregaciju βA peptida pomažu protiv Alzheimerove bolesti. To dokazuju pokusi s mnogim potencijalnim lijekovima, no svi su se ti lijekovi pokazali više ili manje štetnima – neki su toksični, a neki i kancerogeni. Problem za sebe je što mnoge potencijalno ljekovite tvari ne bi mogle ni doći do mozga, jer da bi do njega doprle trebaju prijeći barijeru koja dijeli likvor od krvi. Kako se ta barijera sastoji uglavnom od lipida, sve tvari koje se slabo otapaju u mastima nemaju šanse da dopru do mozga.

Rješenje problema je međutim sasvim jednostavno: kofein.

To kažem na temelju rada petorice indijskih znanstvenika koji su pokusima dokazali a računalnim simulacijama pokazali kako kofein onemogućuje agregaciju moždanih otpadnih peptida  i tako, razumije se, sprječava nastanak Alzheimerove bolesti. Iako za pokus nisu uzeli izvorni βA peptid nego samo njegov bitni segment SwP (switch peptide),  rezultati su impresivni: u omjeru tri na jednu molekulu kofein osjetno sprječava agregaciju SwP, a pri omjeru kofeina prema SwP od 10:1 agregacija praktički prestaje. Kompjutorske simulacije su pokazala i zašto se to događa. Molekule kofeina zbog kemijske sličnosti s molekulom aminokiseline fenilalanina,  koja se nalazi vezana u polimerenom lancu molekule SwP (i dakako u lancu molekule βA),  vežu se za nju međumolekularnim silama, pa je tako štite od interakcija s molekulama fenilalanina vezanima u drugim molekulama SwP (ili βA). (Peptidi su, kao i proteini, polimeri aminokiselina. Razlika je samo u tome što se molekule peptida sastoje od manje, obično 20-30 vezanih aminokiselina, dok je kod proteina taj broj deseterostruko veći.)
Najjednostavnije rečeno: molekule kofeina grade zaštitni sloj oko molekula βA  i tako sprječavaju njihovo udruživanje, agregaciju, a time i stvaranje nakupina (plakova) na moždanim stanicama.

Tako je, eto, konačno potvrđeno ono što se i prije više-manje znalo, a to je da kava pomaže protiv Alzheimerove bolesti. Epidemiološka su istraživanja naime pokazala kako pijenje tri i više šalica kave dnevno sprječava nastanak te i drugih nervno-degenerativnih bolesti. Pokusi na miševima su pak pokazali da kofein otežava nakupljanje βA peptida na moždanim stanicama – drugim riječima da kofein pomaže čišćenje mozga od otpadnih peptida.

Tako je kava, koju su nekoć svrstavali u poroke (jer „šteti srcu i razdražuje živce“), postala poželjno i nadasve zdravo piće. Još prije otkrića njezina učinka protiv Alzheimerove bolesti uvidjelo se da sadrži mnogo antioksidansa, polifenola, pa je već zbog toga treba piti. Sada je međutim jasno potvrđeno kako i njezin „nezdravi sastojak“ kofein  ima još poželjnije djelovanje. Nije to mala stvar: ne treba zaboraviti da od bolesti nazvane po doktoru Alzheimeru pati  44  milijuna ljudi na svijetu.

Dr. Nenad Raos, po struci kemičar,  znanstveni je savjetnik u trajnome zvanju na zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada. Intenzivno se bavi popularizacijom znanosti: autor je 13 znanstveno-popularnih knjiga, 7 izložbi u zagrebačkom Tehničkom muzeju te mnogo stotina članaka po časopisima.  Dobitnik je Nagrade za znanstveni rad u području prirodnih znanosti HAZU-a (1996.) i Državne godišnje nagrade za promidžbu i popularizaciju znanosti (2003.).