Dr. ProvOKator™

Бромелаин: Ензимната сила на ананаса срещу възпалението и болката

В търсенето на природни решения за по-добро здраве и балансиран начин на живот, бромелаинът се откроява като едно от най-многообещаващите вещества с доказано действие върху възпалителните процеси в организма. Извлечен от ананаса, този ензимен комплекс съчетава удивителна биологична активност с широка приложимост – от ставни проблеми до подпомагане на храносмилането. В следващите редове ще разгледаме по-задълбочено какво представлява бромелаинът, как се добива, какви са физико-химичните му характеристики и защо става все по-ценен в хранителната и фармацевтичната индустрия.

Какво е бромелаинът и как се добива

С названието Бромелаин не се означава едно вещество, а група протеолитични ензими (разграждащи протеините). Те се извличат основно от растението ананас (Ananas comosus) - от стъблото, плода и понякога от кората.  

Ананасът е вид тропическо растение от семейство бромелиеви (Bromeliaceae). Има характерен плод, който прилича на голяма шишарка, със сочна, жълта сърцевина. Предпочита топъл, влажен климат с температури в диапазон 22°C - 32°C и добре дренирана, леко киселинна почва (pH 4.5–6.5). Основните региони, в които се отглежда, са: Коста Рика (най-големият световен износител на ананас), Тайланд,  Филипините, Индия, Индонезия и Бразилия.

Качеството на бромелаина може да варира, според климата, почвата, а зависи също и от конкретния сорт ананас. Така например, ананасът от Коста Рика е с по-висока концентрация на ензими, поради оптималните условия за растеж.

Процесът на добиване на бромелаина протича през няколко етапа

  •  Механично раздробяване на стъблата или плодовете.
  •  Филтриране на сока.
  •  Пречистване с използване на органични разтворители или ултрафилтрация.
  •  Лиофилизация (сублимационно сушене) за получаване на стабилен прах.

Най-често се използва стъбленият бромелаин (stem bromelain), който е с по-висока концентрация на активни ензими и е по-лесен за преработка в индустриални условия.

Физични и химични характеристики на бромелаина

  •  Цвят: Жълтеникав до бежов
  •  Консистенция: Фин, микрокристален прах
  •  Мирис: Леко плодов или ферментативен
  •  Вкус: Слабо горчив или неутрален
  •  Разтворимост: Добре се разтваря във вода, не се разтваря в органични разтворители.

Както споменахме, бромелаинът представлява смес от различни тиолови (цистеинови) протеази (ензими). По тази причина няма една-единствена формула, но активният център на основната ензимна фракция включва –SH (тиолова) група.

Бромелаинът е активен до около 50°C, над тази температура се инактивира. 

Стабилен е в широк диапазон на pH: 4.0 – 8.0, но най-висока активност има при pH ~6.5. Уязвим е към окисление – в контакт с кислород и метали (особено мед и желязо) губи активност. Действието му се инхибира напълно от мед и живак.

Действия в човешкия организъм

  •  Подпомага храносмилането чрез хидролиза на пептидни връзки.
  •  Противовъзпалително: инхибира медиатори като простагландини, брадикинин и тромбоксани и поради това е подходящ при травми, при ставни болки и възпаления.
  •  Имуномодулиращ ефект

Бромелаинът и ставите – механизъм на действие

Остеоартрит:
Бромелаинът инхибира ензима циклооксигеназа-2, който е отговорен за синтеза на простагландини – основни медиатори на болката и възпалението. С това той намалява възпалителната реакция в ставната тъкан и съпътстващата я болка. Освен това допринася за редуциране на отока чрез разграждане на фибрин.

Оток при травма:
След травми, бромелаин ускорява разграждането на фибрина (протеин, участващ в кръвни съсиреци и отоци), като подобрява лимфния и венозен дренаж. Това води до по-бързо намаляване на подуването и облекчаване на натиска върху околните тъкани.

Автоимунни възпаления (напр. ревматоиден артрит):
Бромелаинът модулира имунния отговор, като потиска секрецията на възпалителни цитокини като тумор-некротизиращ фактор алфа (TNF-α) и интерлевкин 1-бета (IL-1β). Това води до редуциране на автоимунната атака върху ставните тъкани и забавя разрушаването им.

Болка:
Бромелаинът има обезболяващо действие, посредством намаляване на възпалителните медиатори и модулация на пътища на болковото усещане. Това води до по-добра поносимост към хронична болка при пациенти със ставни заболявания.

Проблем

Молекулно действие

Ефект

Остеоартрит

Инхибира COX-2 и простагландини

Намалява болка и възпаление

Оток при травма

Разгражда фибрин и подобрява микроциркулация

Ускорява резорбция на отока

Автоимунни възпаления

Потиска TNF-α и IL-1β

Намалява автоимунната атака

Болка

Модулира ноцицепторни пътища

Облекчава хронична болка

Синергия с други активни вещества

Ефектът от въздействието на бромелаина може да бъде значително увеличен, когато се приема в комбинация с други вещества. Нека разгледаме някои популярни комбинации:

Комбинация: Бромелаин + Куркумин
Комбинацията на бромелаин с куркумин е особено ефективна, защото бромелаинът подобрява абсорбцията на куркумина в червата, като разгражда слузестата бариера и ензимно разрушава протеини, които го инхибират. От своя страна куркуминът усилва противовъзпалителния ефект чрез блокиране на NF-κB – ключов регулаторен път в хроничните възпаления.

Комбинация: Бромелаин + Неденатуриран колаген тип II (UC-II)
Докато бромелаинът намалява възпалението и отока в ставите, колагенът тип II играе структурна роля – той служи като "модел" за възстановяване на износения хрущял. В допълнение, UC-II действа като имунотолерантен агент, който пренасочва имунната система да не атакува собствената съединителна тъкан.

Комбинация: Бромелаин + МСМ (метилсулфонилметан)
МСМ снабдява организма със сяра, необходима за синтеза на колаген и глюкозаминогликани. Комбинирането му с бромелаин подсилва антиоксидантната защита на ставните тъкани, докато бромелаинът подпомага резорбцията на възпалителните вещества, което води до синергичен противоболков и противооточен ефект.

Други вещества, които повишават биологичната активност на бромелаина, са: глюкозамин, хондроитин, кверцетин и др.

Вещество

Ефект от комбиниране с бромелаин

Куркумин

Повишава бионаличност, засилва противовъзпалителния ефект

Неденатуриран колаген тип II

Комбиниран ефект – редуциране на възпаление + възстановяване на хрущял

МСМ (метилсулфонилметан)

Подобрява гъвкавостта на ставите и намалява оксидативния стрес

Глюкозамин и хондроитин

По-бърз синергичен ефект за ставна подвижност

Кверцетин

Засилено антиоксидантно и противоалергично действие



Източници:

Bhattacharyya, B. K. (2008). Bromelain: An overview. Natural Product Radiance, 7(4), 359–363.

Pavan, R., Jain, S., Shraddha, & Kumar, A. (2012). Properties and therapeutic application of bromelain: A review. Biotechnology Research International, 2012, 1–6. 

Maurer, H. R. (2001). Bromelain: Biochemistry, pharmacology and medical use. Cellular and Molecular Life Sciences, 58(9), 1234–1245.

Secor, E. R., Carson, W. F., Singh, A., & Thrall, R. S. (2005). Bromelain treatment reduces CD25 expression on activated CD4+ T cells in vitro. International Immunopharmacology, 5(5), 782–793.

Taussig, S. J., Batkin, S. (1988). Bromelain, the enzyme complex of pineapple (Ananas comosus) and its clinical application. An update. Journal of Ethnopharmacology, 22(2), 191–203.