Melnais rutks zinātniskajos pētījumos
Melno rutku Centrāleiropā un Austrumeiropā audzē un ēd jau gadsimtiem. Tālāk apkopots tas, ko zinātniskā literatūra vēsta par pašu augu — par tā ķīmiju un par to, kas novērots laboratorijas un dzīvnieku pētījumos un vienā pilotpētījumā ar cilvēkiem. Katrā gadījumā ir nosaukts pētījuma modelis, jo tam ir nozīme.
1. Glukorafasatīns — rutka saknes dominējošais glikozinolāts
Rutka sakne uzkrāj vienu glikozinolātu vairāk par visiem citiem. 71 rutku paraugā, kas savākti 23 dažādās valstīs, glukorafasatīns veidoja vismaz 84,5 % no kopējā glikozinolātu satura, bet indola glikozinolāti nepārsniedza 3,1 % [1]. Spānijas melnajā rutkā ziņots par vairāk nekā 65 % no glikozinolātu satura [2]. Glikozinolāti ir tie sēra savienojumi, kas piešķir raksturu visai krustziežu dzimtai, un glukorafasatīns — saukts arī par dehidroerucīnu — ir tā forma, ko ražo rutks [3].
2. Rafasatīns — savienojums, kas rodas, kad sakni pārgriež
Glukorafasatīns ir bez smaržas un bez darbības, kamēr saknes šūnas ir neskartas. Kad audi tiek bojāti, pašas saknes enzīms mirozināze to pārvērš izotiocianātā rafasatīnā, kas melnajam rutkam piešķir asumu [3]. Rafasatīns ir īsmūžīgs: ūdenī tas vienlaikus veidojas un sadalās, un pēc desmit dienām 25 °C temperatūrā bija palicis tikai 56,4 %, salīdzinot ar 86,5 % radniecīgā savienojuma sulforafēna [4]. Tas reaģē arī ar askorbīnskābi un pašas saknes fenoliem, veidojot dzeltenus pigmentus, savukārt sildīšana sākotnējo glikozinolātu pārvērš glukorafenīnā [3].
3. II fāzes detoksikācijas enzīmi cilvēka aknu šūnās
Spānijas melnā rutka ūdens ekstrakts paaugstināja hinonreduktāzes aktivitāti cilvēka aknu šūnu līnijā HepG2 un palielināja I fāzes enzīmu (CYP1A1, CYP1A2, CYP1B1) un II fāzes enzīmu (hinonreduktāze, hēma oksigenāze 1, tioredoksīnreduktāze 1) ekspresiju; spēcīgākais efekts bija pie 1 mg sausas saknes masas uz mililitru [5]. Pētījums arī noskaidroja, kurš savienojums par to atbild: pats glukorafasatīns bija neaktīvs, un aktivitāte piederēja tā izotiocianāta sadalīšanās produktam [5]. Tas ir šūnu kultūras pētījums.
4. Zāļu vielmaiņa pilotpētījumā ar cilvēkiem
Vienīgajā klīniskajā melnā rutka pētījumā deviņpadsmit veseli vīrieši vecumā no 25 līdz 35 gadiem 28 dienas sešas reizes dienā uzņēma 370 mg Spānijas melnā rutka, un pirms un pēc tam tika veikts paracetamola tests, lai izsekotu, kā viela tiek pārstrādāta. Sulfāta izdalīšanās urīnā pieauga par 11 %, merkaptūrskābes konjugātu izdalīšanās — par 37 %, savukārt nepārveidotā paracetamola līmenis plazmā samazinājās par 40 % [6]. Pētījums bija atklāts, bez kontroles grupas, un tabletes saturēja arī camu camu un acerolu, tāpēc rezultāts drīzāk norāda virzienu, nevis sniedz atbildi — kā atzīmēja arī paši autori, aicinot veikt randomizētu, placebo kontrolētu pētījumu [6].
5. Antioksidatīvā aktivitāte, mērīta saknē un žurkās
Melnā rutka saknes ekstraktiem in vitro ir izmērāma radikāļu saistīšanas spēja: 35,5 % DPPH testā un 48,0 % ABTS testā sulai, kas spiesta no mizotas saknes, bet kopējo fenolu saturs atkarībā no ekstrakcijas ir 4,87–8,92 mg gallusskābes ekvivalentu uz gramu sausnas [7]. Fenolu saturs krasi atšķiras pa auga daļām — 4,75 mg/g melnā rutka saknē pret 10,52 sēklās un 19,44 trīs dienas vecos dīgstos [8]. Žurkām, kas barotas ar tauku un holesterīna bagātu diētu, izspiesta melnā rutka sula pazemināja lipīdu peroksidācijas produktus un paaugstināja eritrocītu glutationperoksidāzes aktivitāti [9].
6. Lipīdu vielmaiņa un žultsakmeņu veidošanās pelēm
C57BL/6 līnijas peļu mātītēm 34 dienas tika dota litogēna diēta (2 % holesterīna, 0,5 % holskābes), pēc tam sešas dienas caur kuņģa zondi — sula, kas izspiesta no svaigas melnā rutka saknes, 0,1 ml uz 10 g ķermeņa masas, vai nu neatšķaidīta, vai atšķaidīta desmit vai simt reižu. Ārstētajās grupās holesterīns pazeminājās, triglicerīdi normalizējās un ABL paaugstinājās, un 0,4–0,8 mm lielie holesterīna žultsakmeņi izzuda neatšķaidītās un desmitkārt atšķaidītās grupās — turpretī ursodezoksiholskābes salīdzinājuma grupā tie palika [10]. Autori norāda, ka žultspūšļa sienas sabiezējums saglabājās un ka neviens atsevišķs aktīvais savienojums netika identificēts. Tas ir sešu dienu pētījums ar aptuveni sešiem dzīvniekiem grupā.
7. Resnās zarnas gļotāda žurkām ar taukiem bagātā diētā
Ar taukiem bagāta diēta bojāja žurku resnās zarnas epitēliju un samazināja enterocītu un kausa šūnu skaitu. Melnā rutka sakne, kas dota kopā ar to pašu diētu, uzlaboja šo histoloģisko ainu un dzīvnieku redoksrādītājus [11]. Žurkas, ne cilvēki, un histoloģisks, nevis klīnisks mērķrādītājs.
8. Imūnā signalizācija makrofāgos
Melnā rutka saknes karstā ūdens ekstrakts aktivēja peles makrofāgus RAW 264.7 un peles vēderplēves primāros makrofāgus, palielinot slāpekļa oksīda un reaktīvo skābekļa savienojumu veidošanos, fagocitozi un mediatorus IL-1β, IL-6, TNF-α, iNOS un COX-2. TLR2 vai TLR4 bloķēšana reakciju mazināja, TLR4 — spēcīgāk, un autori efektu izseko pa TLR2/4–MAPK–NF-κB–Akt–STAT3 ceļu [12]. Peles šūnas kultūrā.
Atsauces
- Yi G, Lim S, Chae WB, Park JE, Park HR, Lee EJ, Huh JH. Root glucosinolate profiles for screening of radish (Raphanus sativus L.) genetic resources. J Agric Food Chem. 2016;64(1):61–70. doi:10.1021/acs.jafc.5b04575
- Evans M, Paterson E, Barnes DM. An open label pilot study to evaluate the efficacy of Spanish black radish on the induction of phase I and phase II enzymes in healthy male subjects. BMC Complement Altern Med. 2014;14:475. doi:10.1186/1472-6882-14-475
- Montaut S, Barillari J, Iori R, Rollin P. Glucoraphasatin: chemistry, occurrence, and biological properties. Phytochemistry. 2010;71:6–12. doi:10.1016/j.phytochem.2009.09.021
- Kim J-W, Kim M-B, Lim S-B. Formation and stabilization of raphasatin and sulforaphene from radish roots by endogenous enzymolysis. Prev Nutr Food Sci. 2015;20(2):119–125. doi:10.3746/pnf.2015.20.2.119
- Hanlon PR, Webber DM, Barnes DM. Aqueous extract from Spanish black radish (Raphanus sativus L. Var. niger) induces detoxification enzymes in the HepG2 human hepatoma cell line. J Agric Food Chem. 2007;55(16):6439–6446. doi:10.1021/jf070530f
- Skat. 2. atsauci — Evans M, Paterson E, Barnes DM. BMC Complement Altern Med. 2014;14:475. doi:10.1186/1472-6882-14-475
- Enkhtuya E, Lhamsuren E, Tsend M. Effect of heat on antioxidant capacity of black radish (Raphanus sativus L. var. niger) root. J Food Nutr Res. 2022;10(3):221–227. doi:10.12691/jfnr-10-3-7
- Borș MD, Semeniuc CA, Socaci S, Vârva L, Moldovan O, Vlaic R, Tofană M. Total phenolic content and antioxidant capacity of radish as influenced by the variety and vegetative stage. Bull Univ Agric Sci Vet Med Cluj-Napoca Food Sci Technol. 2015;72(1):78–81. doi:10.15835/buasvmcn-fst:11087
- Lugasi A, et al. Antioxidant effect of squeezed juice from black radish (Raphanus sativus L. var niger) in alimentary hyperlipidaemia in rats. Phytother Res. 2005. doi:10.1002/ptr.1655. PMID 16161062
- Castro-Torres IG, Naranjo-Rodríguez EB, et al. Antilithiasic and hypolipidaemic effects of Raphanus sativus L. var. niger on mice fed with a lithogenic diet. J Biomed Biotechnol. 2012;2012:161205. doi:10.1155/2012/161205
- Sipos P, Hagymási K, Lugasi A, Fehér E, Blázovics A. Effects of black radish root (Raphanus sativus L. var niger) on the colon mucosa in rats fed a fat rich diet. Phytother Res. 2002;16(7):677–679. doi:10.1002/ptr.950
- Jeon H, Oh S, Kum E, Seo S, Park Y, Kim G. Immunomodulatory effects of an aqueous extract of black radish on mouse macrophages via the TLR2/4-mediated signaling pathway. Pharmaceuticals. 2022;15(11):1376. doi:10.3390/ph15111376
