Prečo je luteín dôležitý?

Spoiler: Používanie kapsúl s luteínom môže byť účinné pri prevencii zraku a niektorých neurologických porúch. Používanie luteínu sa považuje za bezpečné a pri vysokých dávkach neboli zdokumentované žiadne významné vedľajšie účinky (hoci pri dlhodobom užívaní je vhodnejšie užívať nižšie dávky).

Zázrak pre zrak

Pojmy potrebné na pochopenie procesu videnia:

retina; makula; zrakový nerv; fotoreceptory; vitamín A; luteín; zeaxantín a prírodné pigmenty.

Zrakový nerv prenáša informácie zo sietnice do mozgu (zrakový nerv aj sietnica sú súčasťou centrálneho nervového systému). V sietnici sa nachádzajú fotoreceptory citlivé na svetlo, ktorých stavebnými prvkami zodpovednými za absorpciu svetla sú karotenoidy.

Svetlo teda vstupuje do sietnice (prírodné pigmenty zodpovedné za absorpciu svetla pomáhajú koncentrovať fotóny, ktoré tvoria svetlo). Odtiaľ sa prostredníctvom procesu nazývaného fototransdukcia svetelná energia premieňa na elektrický signál - kľúčovými molekulami v tomto procese sú vitamín A (retinol, retinal) a bielkovina nazývaná rodopsín.

Elektrický signál premenený zo svetla je v skutočnosti kombináciou jednotiek a núl podobnou počítaču - pretože hodnoty akčného potenciálu vytvoreného svetlom sú vždy rovnaké - t. j. neuróny dokážu rozlíšiť medzi režimom bez signálu a režimom so signálom. Nakoniec sa táto postupnosť kódov (t. j. rýchly sled signálov zaznamenávajúcich diskrétne hodnoty) realizuje ako obraz, keď sa dostane do mozgu.

Keď sa svetlo dostane do sietnice, aby sa dostalo k receptorom, musí prejsť cez axóny nervových buniek. Existuje však bod (nazývaný makula), kde sa nervové bunky posunú z cesty svetlu, t. j. kde sa svetlo môže dostať priamo k receptorom. Makula tak funguje ako miesto ostrého videnia. Degenerácia makuly má za následok rozmazané videnie alebo rozmazanie začínajúce od stredu, ktorého veľkosť závisí od progresie ochorenia. Makula obsahuje vysoké množstvo luteínu a zeaxantínu.

Účinok luteínu - Akú úlohu zohráva luteín v makule?

Luteín patrí medzi xantofyly (karotenoidy obsahujúce kyslík). Tmavozelená listová zelenina, ako je špenát a kučeravá kapusta, obsahuje luteín^2,3. Američan (ktorý konzumuje veľmi málo zeleniny) priemerne denne skonzumuje približne 1,7 mg luteínu len z jedla. To sa považuje za extrémne málo⁴. Luteín, ktorý sa dostane do tráviaceho traktu, sa môže vstrebať s tukmi a potom sa prostredníctvom cholesterolu transportuje na cieľové miesta⁵. Po konzumácii luteínu musí v tele kolovať najmenej 0,2 μM luteínu, aby sa v dostatočnom množstve dostal do sietnice.

Luteín má predovšetkým pigmentové funkcie; má vysokú schopnosť pohlcovať svetlo, t. j. zbiera svetlo. V makule sietnice je ďalšou významnou molekulou pigmentu zeaxantín (a jeho izomér mezozeaxantín). Luteín aj zeaxantín sú nevyhnutné pre zdravie makuly, a tým aj pre naše videnie, hoci ich účinky presahujú funkciu pigmentu.

Aké ďalšie účinky môže mať luteín?

Bolo preukázané, že 6-20 mg luteínu denne znižuje riziko zrakových porúch, ako je makulárna degenerácia alebo šedý zákal, a neurologických porúch, ako je Alzheimerova alebo Parkinsonova choroba^6-12: 

Máme dobrú správu pre tých, ktorí chcú pochopiť účinky luteínu do hĺbky. Luteín je jedným z veľmi skúmaných výživových doplnkov, ktorého funkcia je pomerne dobre známa.

Okrem pigmentových funkcií vyplývajú hlavné účinky luteínu z jeho antioxidačných vlastností. V skutočnosti možno všeobecne konštatovať, že prírodné pigmentové molekuly majú antioxidačné vlastnosti, stačí si spomenúť na:

• kľúč k fotosyntéze: chlorofyl;
• jednu z podforiem vitamínu A: betakarotén, ktorý dáva zelenine oranžovú farbu, alebo ďalšie dve podformy, retinol a retinal;
• červené a modré farbivá antokyány, ktoré sa vo veľkom množstve nachádzajú v hrozne;
• lykopén, ktorý dodáva paradajkám červenú farbu.

Mnohé prírodné pigmenty patria do skupiny karotenoidov, s výnimkou chlorofylu a antokyanov.

Antioxidant ako detoxikačný prostriedok

Antioxidanty (ako antioxidanty, látky proti odoberaniu elektrónov) pomáhajú bojovať proti skupine toxínov: reaktívnym voľným radikálom. Na pochopenie ich účinkov by bola potrebná hodina biochémie, ale stačí vedieť, že voľné radikály (čo môžu byť molekuly alebo atómy) majú nestabilnú štruktúru. Táto nestabilita ich robí vysoko reaktívnymi práve preto, že im chýba elektrón (t. j. záporne nabitá častica). Predstavte si reaktívne voľné radikály ako hladné psy. Hladné psy sa túlajú, kým nenájdu potravu. Tieto "elektrónovo hladné" voľné radikály sú pripravené vziať si elektróny odkiaľkoľvek, a ak v našom tele nie je dostatok antioxidantov odovzdávajúcich elektróny, voľné radikály si vezmú elektróny z molekúl, ktoré tvoria naše bunky. To môže spôsobiť, že bunka stratí časť alebo celú svoju funkciu. V závislosti od toho, ktorá bunka, ktorá molekula a ktorý atóm v tejto molekule je postihnutý odoberaním elektrónov; poškodenie voľnými radikálmi môže byť živnou pôdou pre všetky existujúce choroby. Poškodenie voľnými radikálmi sa vo všeobecnosti označuje ako oxidačný stres. Na opravu poškodenia sú potrebné aj antioxidanty - látky, ktoré pomáhajú opraviť poškodenie, sú známe ako antioxidanty III. typu.

Existuje mnoho zlúčenín s antioxidačnou aktivitou. Vitamín A, luteín a zeaxantín sú antioxidanty, ktoré špecificky chránia zdravie zrakového systému a mozgu. Oxidačný stres sietnice a makuly (ktorý je tiež vedľajším produktom prirodzených biochemických procesov) zvyšuje nároky buniek zrakového orgánu na kyslík. Ak nie je k dispozícii toľko kyslíka, koľko je potrebné, receptory citlivé na svetlo odumierajú. Tu prichádza na rad luteín (a ďalšie karotenoidy), ktoré tvoria sietnicu a makulu, pretože dokážu účinne odstraňovať voľné radikály. V ľudskom tele však musí byť prítomný vo vysokých koncentráciách 0,7 μM^13-19.

Účinok luteínu ako absorbéra modrého svetla

Modré svetlo môže spôsobiť 100-krát väčšie poškodenie očí ako oranžové svetlo (samozrejme, miera poškodenia závisí od časového rozsahu). Preto sú mnohé zariadenia (televízory, telefóny, počítače) vybavené filtrami modrého svetla. Luteín dokáže selektívne absorbovať modré svetlo, čím pôsobí ako kvázi filter na zníženie poškodenia zraku spôsobeného modrým svetlom²⁰.

Účinok luteínu v kombinácii s inými karotenoidmi

Vo všeobecnosti luteín pôsobí lepšie v kombinácii s inými karotenoidmi. Samotný luteín v skutočnosti nie je dostatočne silným antioxidantom, ale môže posilniť účinky iných karotenoidov²¹.

Niektoré antioxidanty v zostupnom poradí podľa účinnosti:

Lykopén > alfa-tokoferol > alfa-karotén > beta-kryptxantín > zeaxantín = beta-karotén > luteín.

Luteín by sa teda mal považovať za posilňovač, ktorý výrazne zosilňuje antioxidačné účinky ostatných karotenoidov. Jeho schopnosť absorbovať modré svetlo je však jedinečná a nie je tak typická napríklad pre lykopén.

Vedľajšie účinky luteínu

Používanie kapsúl luteínu sa považuje za bezpečné²⁴. Ani jedna komplexná štúdia nezistila žiadne významné vedľajšie účinky počas dlhodobého užívania (5 rokov)²². Jediným zdokumentovaným vedľajším účinkom bolo mierne zožltnutie kože. V jednej prípadovej štúdii bol zaznamenaný nežiaduci účinok vysokej a dlhodobej (8 rokov) konzumácie kapsúl s luteínom; u ženy s dennou konzumáciou 20 mg luteínu a stravou s vysokým obsahom luteínu sa vyskytla tvorba kryštálov v oboch očiach²³. Dopĺňanie 20 mg luteínu sa nemusí zdať ako veľa, ale mnohé potraviny majú vysoký obsah luteínu (viac o tom v ďalšej časti). Obe dávky spolu môžu viesť k oveľa vyššiemu príjmu luteínu a nezabudnite, že hovoríme o 8 rokoch nepretržitého užívania vysokých dávok. Pri dlhodobom užívaní sa zamerajte na nižšie dávky, pri občasnom užívaní sú vyššie dávky v poriadku, pretože EFSA (Európsky úrad pre bezpečnosť potravín) považuje dávku za bezpečnú.

Pokiaľ ide o dávku luteínu v kapsuliach, EFSA považuje za bezpečnú dennú dávku 1 mg/kg luteínu a 0,75 mg/kg zeaxantínu^26-28. Denná dávka zahŕňa luteín z doplnkov a potravín.

Hlavné zdroje luteínu

Ako už bolo spomenuté, tmavozelené listnaté rastliny obsahujú vysoké koncentrácie luteínu, napríklad ružičkový kel a špenát.  V nasledujúcej tabuľke sú uvedené najlepšie zdroje luteínu (a zeaxantínu)²⁹.

Aký luteínový doplnok odporúčame?

Už viete, že vo Vitamin360 sa snažíme o najvyššiu kvalitu. Pozrite si našu ponuku a vyberte si ten správny produkty, podľa vašich potrieb.

Na záver by sme radi predstavili pojem vitamín L! Luteín je veľmi skúmaná a overená látka zlepšujúca zrak. Okrem toho boli zdokumentované minimálne vedľajšie účinky užívania kapsúl s obsahom luteínu.

Použité zdroje:

1. Degl’Innocenti, A., Rossi, L., Salvetti, A. et al.Chlorophyll derivatives enhance invertebrate red-light and ultraviolet phototaxis. Sci Rep 7, 3374 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-03247-1
2. Snodderly D.M. Evidence for protection against age-related macular degeneration by carotenoids and antioxidant vitamins.  J. Clin. Nutr. 1995;62:1448S–1461S. [PubMed] [Google Scholar]
3. Subczynski W.K., Wisniewska A., Widomska J. Location of macular xanthophylls in the most vulnerable regions of photoreceptor outer-segment membranes.  Biochem. Biophys. 2010;504:61–66. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
4. Trumbo P.R., Ellwood K.C. Lutein and zeaxanthin intakes and risk of age-related macular degeneration and cataracts: An evaluation using the Food and Drug Administration’s evidence-based review system for health claims.  J. Clin. Nutr. 2006;84:971–974. [PubMed] [Google Scholar]
5. Loane E., McKay G.J., Nolan J.M., Beatty S. Apolipoprotein E genotype is associated with macular pigment optical density.  Ophthalmol. Vis. Sci. 2010;51:2636–2643. doi: 10.1167/iovs.09-4397. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
6. Seddon J.M., Ajani U.A., Sperduto R.D., Hiller R., Blair N., Burton T.C., Farber M.D., Gragoudas E.S., Haller J., et al. Dietary carotenoids, vitamins A, C, and E, and advanced age-related macular degeneration. Eye Disease Case-Control Study Group. 1994;272:1413–1420. [PubMed] [Google Scholar]
7. Ma L., Yan S.F., Huang Y.M., Lu X.R., Qian F., Pang H.L., Xu X.R., Zou Z.Y., Dong P.C., Xiao X., et al. Effect of lutein and zeaxanthin on macular pigment and visual function in patients with early age-related macular degeneration. 2012;119:2290–2297. doi: 10.1016/j.ophtha.2012.06.014. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
8. Loughman J., Nolan J.M., Howard A.N., Connolly E., Meagher K., Beatty S. The impact of macular pigment augmentation on visual performance using different carotenoid formulations.  Ophthalmol. Vis. Sci. 2012;53:7871–7880. doi: 10.1167/iovs.12-10690. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
9. Ma L., Dou H.L., Huang Y.M., Lu X.R., Xu X.R., Qian F., Zou Z.Y., Pang H.L., Dong P.C., Xiao X., et al. Improvement of retinal function in early age-related macular degeneration after lutein and zeaxanthin supplementation: A randomized, double-masked, placebo-controlled trial.  J. Ophthalmol. 2012;154:625–634. doi: 10.1016/j.ajo.2012.04.014. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
10. Luchsinger J.A., Tang M.X., Shea S., Mayeux R. Antioxidant vitamin intake and risk of Alzheimer disease.  Neurol. 2003;60:203–208. doi: 10.1001/archneur.60.2.203. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
11. Ramassamy C., Averill D., Beffert U., Bastianetto S., Theroux L., Lussier-Cacan S., Cohn J.S., Christen Y., Davignon J., Quirion R., et al. Oxidative damage and protection by antioxidants in the frontal cortex of Alzheimer’s disease is related to the apolipoprotein E genotype. Free Radic. Biol. Med. 1999;27:544–553. doi: 10.1016/S0891-5849(99)00102-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
12. Nataraj J, Manivasagam T, Thenmozhi AJ, Essa MM. Lutein protects dopaminergic neurons against MPTP-induced apoptotic death and motor dysfunction by ameliorating mitochondrial disruption and oxidative stress. Nutr Neurosci. 2016 Jul;19(6):237-46. doi: 10.1179/1476830515Y.0000000010. Epub 2015 Mar 2. PMID: 25730317.
13. Panfoli I., Calzia D., Ravera S., Morelli A.M., Traverso C.E. Extra-mitochondrial aerobic metabolism in retinal rod outer segments: New perspectives in retinopathies.  Hypotheses. 2012;78:423–427. doi: 10.1016/j.mehy.2011.12.012. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
14. Panfoli I., Calzia D., Ravera S., Bruschi M., Tacchetti C., Candiani S., Morelli A., Candiano G. Extramitochondrial tricarboxylic acid cycle in retinal rod outer segments. 2011;93:1565–1575. doi: 10.1016/j.biochi.2011.05.020. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
15. Bone R.A., Landrum J.T. Macular pigment in Henle fiber membranes: A model for Haidinger’s brushes.  Res. 1984;24:103–108. doi: 10.1016/0042-6989(84)90094-4. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
16. Landrum J., Bone R., Mendez V., Valenciaga A., Babino D. Comparison of dietary supplementation with lutein diacetate and lutein: A pilot study of the effects on serum and macular pigment. Acta Biochim. Pol. 2012;59:167–169. [PubMed] [Google Scholar]
17. Qin L., Bartlett H., Griffiths H.R., Eperjesi F., Armstrong R.A., Gherghel D. Macular pigment optical density is related to blood glutathione levels in healthy individuals.  Ophthalmol. Vis. Sci. 2011;52:5029–5033. doi: 10.1167/iovs.11-7240. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
18. Conn P.F., Schalch W., Truscott T.G. The singlet oxygen and carotenoid interaction.  Photochem. Photobiol. B. 1991;11:41–47. doi: 10.1016/1011-1344(91)80266-K. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
19. Foote C.S., Chang Y.C., Denny R.W. Chemistry of singlet oxygen. X. Carotenoid quenching parallels biological protection.  Am. Chem. Soc. 1970;92:5216–5218. doi: 10.1021/ja00720a036. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
20. Nilsson S.E., Sundelin S.P., Wihlmark U., Brunk U.T. Aging of cultured retinal pigment epithelial cells: oxidative reactions, lipofuscin formation and blue light damage.  Ophthalmol. 2003;106:13–16. doi: 10.1023/A:1022419606629. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
21. Stahl W, Junghans A, de Boer B, Driomina ES, Briviba K, Sies H. Carotenoid mixtures protect multilamellar liposomes against oxidative damage: synergistic effects of lycopene and lutein. FEBS Lett. 1998 May 8;427(2):305-8. doi: 10.1016/s0014-5793(98)00434-7. PMID: 9607334.
22. Age-Related Eye Disease Study 2 Research Group. Lutein + zeaxanthin and omega-3 fatty acids for age-related macular degeneration: the Age-Related Eye Disease Study 2 (AREDS2) randomized clinical trial. JAMA. 2013 May 15;309(19):2005-15. doi: 10.1001/jama.2013.4997. Erratum in: JAMA. 2013 Jul 10;310(2):208. PMID: 23644932.
23. Choi RY, Chortkoff SC, Gorusupudi A, Bernstein PS. Crystalline Maculopathy Associated With High-Dose Lutein Supplementation. JAMA Ophthalmol. 2016 Dec 1;134(12):1445-1448. doi: 10.1001/jamaophthalmol.2016.4117. PMID: 27787539; PMCID: PMC5906391.
24. Ravikrishnan R, Rusia S, Ilamurugan G, Salunkhe U, Deshpande J, Shankaranarayanan J, Shankaranarayana ML, Soni MG. Safety assessment of lutein and zeaxanthin (Lutemax 2020): subchronic toxicity and mutagenicity studies. Food Chem Toxicol. 2011 Nov;49(11):2841-8. doi: 10.1016/j.fct.2011.08.011. Epub 2011 Aug 22. PMID: 21872637.
25. Kruger CL, Murphy M, DeFreitas Z, Pfannkuch F, Heimbach J. An innovative approach to the determination of safety for a dietary ingredient derived from a new source: case study using a crystalline lutein product. Food Chem Toxicol. 2002 Nov;40(11):1535-49. doi: 10.1016/s0278-6915(02)00131-x. PMID: 12176081.
26. Bernstein PS, Li B, Vachali PP, Gorusupudi A, Shyam R, Henriksen BS, Nolan JM. Lutein, zeaxanthin, and meso-zeaxanthin: The basic and clinical science underlying carotenoid-based nutritional interventions against ocular disease. Prog Retin Eye Res. 2016 Jan;50:34-66. doi: 10.1016/j.preteyeres.2015.10.003. Epub 2015 Nov 2. PMID: 26541886; PMCID: PMC4698241.
27. Agostoni C, Bresson J, Fairweather-Tait S, Flynn A, Golly I, Korhonen H, Lagiou P, Løvik M, Marchelli R, Martin A. Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to lutein and protection of DNA, proteins and lipids from oxidative damage (ID 3427), protection of the skin from UV-induced (including photo-oxidative) damage (ID 1605, 1779) and maintenance of normal vision (ID 1779, 2080) pursuant to Article 13 (1) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA journal. 2011;9:2030–2030. [Google Scholar]
28. Agostoni C, Bresson J, Fairweather-Tait S, Flynn A, Golly I, Korhonen H, Lagiou P, Løvik M, Marchelli R, Martin A, Moseley B, Neuhäuser-Berthold M, Przyrembel H, Salminen S, Sanz Y, Strain S, Strobel S, Tetens I, Tome D, van Loveren H, Verhagen H. Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to lutein and maintenance of normal vision (ID 1603, 1604, further assessment) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA Journal. 2012;10 [Google Scholar]
29. US Department of Agriculture, Agricultral Research Service, Nutrient Data Laboratory USDA National Nutrient Database for Standard Reference. [(accessed on 15 March 2016)]; Available online: http://www.ars.usda.gov/ba/bhnrc/ndl