Clear Sky Science · pl

Izolacja i oczyszczanie polisacharydów z Centella Asiatica, a następnie charakterystyka strukturalna i ocena aktywności przeciwcukrzycowej

· Powrót do spisu

Moc lecznicza w pospolitym ziole

Centella asiatica, powszechnie znana jako gotu kola lub brahmi, to zielne rośliny stosowane od wieków w tradycyjnej medycynie Azji i Afryki, a także spożywane na surowo w sałatkach i sokach. Wobec rosnącej częstości występowania cukrzycy na świecie, naukowcy zwracają się ku takim znanym roślinom w poszukiwaniu łagodniejszych sposobów wspomagania kontroli poziomu glukozy. Niniejsze badanie analizuje konkretną grupę dużych cząsteczek cukrowych — polisacharydów — pochodzących z liści Centella asiatica, aby poznać ich budowę molekularną oraz sprawdzić, czy mogą pomóc w kontroli cukrzycy przez hamowanie trawienia skrobi.

Figure 1
Figure 1.

Od liścia z ogrodu do ławki laboratoryjnej

Naukowcy rozpoczęli od traktowania suszonych liści Centella asiatica gorącą wodą, podobnie jak przy parzeniu mocnej herbaty ziołowej, a następnie użyli alkoholu i standardowych procedur, by wyekstrahować długie łańcuchy polisacharydów, zmywając przy tym białka i małe cząsteczki. Otrzymali surową mieszaninę polisacharydów, którą przepuścili przez specjalną kolumnę rozdzielającą cząsteczki według ładunku elektrycznego. Proces ten podzielił mieszaninę na trzy odrębne frakcje oznaczone P50-1, P50-2 i P50-3, z których każda reprezentowała nieco inny zestaw cukrów roślinnych. Taka separacja jest istotna, ponieważ nawet subtelne różnice w składzie mogą zmieniać, jak te naturalne związki zachowują się w organizmie.

Poszukiwanie najbardziej aktywnej mieszanki cukrów

Aby sprawdzić, która frakcja może pomagać przy cukrzycy, zespół skupił się na dwóch enzymach trawiennych: α-amylazie i α-glukozydazie. Enzymy te rozkładają skrobię pokarmową do glukozy, przyczyniając się do nagłego wzrostu poziomu cukru po posiłku. Wszystkie trzy frakcje z Centella hamowały te enzymy w pewnym stopniu, ale P50-2 okazała się wyraźnie najsilniejsza, zmniejszając aktywność enzymów o około połowę przy najwyższej testowanej dawce. Chociaż wciąż była mniej skuteczna niż standardowy lek przeciwcukrzycowy acarbose, jej działanie sugerowało, że P50-2 zawiera szczególnie obiecującą kombinację cukrów roślinnych, co czyni ją głównym celem dalszego oczyszczania i analizy.

Skupienie uwagi na wyróżniającej się cząsteczce

Naukowcy następnie dodatkowo oczyszczali P50-2 za pomocą kolumny rozdzielającej według wielkości, izolując jedną, bardziej jednorodną polisacharydową cząsteczkę oznaczoną P50-2A. Testy potwierdziły, że frakcja ta była wolna od białek i materiału genetycznego, co oznaczało, że pracowano z czystym węglowodanem. P50-2A okazała się ogromna jak na standardy molekularne — około 3 miliony Daltonów — i zbudowana z mieszaniny prostych cukrów, w tym galaktozy, arabinozy, glukozy, mannozy oraz kwasów cukrowych. Za pomocą spektroskopii w podczerwieni i chemicznego „odcisku palca” zespół wykazał, że P50-2A to rodzaj arabinogalaktanu — rozgałęzionej, drzewiastej struktury cukrowej. Mikroskopia elektronowa ujawniła nieregularną, gąbczastą powierzchnię pełną porów, natomiast analiza rentgenowska pokazała, że zawiera zarówno uporządkowane (krystaliczne), jak i nieuporządkowane (amorficzne) obszary — wzór często spotykany w naturalnych materiałach roślinnych.

Figure 2
Figure 2.

Jak czystość i kształt wpływają na enzymy trawiące cukry

Gdy naukowcy przetestowali P50-2A na tych samych enzymach trawiennych, przewyższyła ona oryginalną mieszaninę P50-2, co sugeruje, że czystsze, bardziej jednorodne polisacharydy skuteczniej oddziałują z powierzchniami enzymów. W praktycznych stężeniach P50-2A silnie hamowała α-amylazę i α-glukozydazę, choć nadal nieco słabiej niż acarbose. Jej bogata zawartość kwasów cukrowych i punktów rozgałęzień prawdopodobnie poprawia dopasowanie i przyleganie do enzymów, blokując ich zdolność do rozkładania skrobi na glukozę. Ponieważ te roślinne polisacharydy same w sobie nie są prostymi cukrami, lecz dużymi, wolno przetwarzanymi cząsteczkami, mogą pomagać wygładzać skoki poziomu glukozy po posiłku bez wprowadzania dodatkowego obciążenia cukrami prostymi.

Co to oznacza dla codziennego zdrowia

Mówiąc prosto, badanie pokazuje, że starannie oczyszczony, złożony cukier z liści Centella asiatica może częściowo spowalniać enzymy przekształcające pokarmy skrobiowe w cukier we krwi. Nie jest to zamiennik leków przeciwcukrzycowych, ale w przyszłości może stać się elementem podejścia „żywność jako lekarstwo” — włączonym do żywności funkcjonalnej, suplementów czy produktów nutraceutycznych mających łagodzić skoki poziomu cukru po posiłkach. Równocześnie praca dostarcza szczegółowej mapy struktury P50-2A, dając badaczom plan do udoskonalania podobnych molekuł pochodzenia roślinnego i testowania ich na zwierzętach oraz ludziach. Dla osób poszukujących łagodniejszych, roślinnych opcji wspierających kontrolę glikemii, polisacharydy z Centella asiatica wydają się teraz obiecującymi kandydatami wymagającymi dalszych badań.

Cytowanie: Li, M., Xiong, T., Bi, J. et al. Isolation and purification of polysaccharides from Centella Asiatica followed by structural characterization and evaluation of antidiabetic activity. Sci Rep 16, 5524 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35232-y

Słowa kluczowe: Centella asiatica, polisacharydy, cukrzyca, kontrola poziomu cukru we krwi, naturalne środki