Wśród licznych substancji bioaktywnych występujących w żywności, kwercetyna zwraca uwagę zarówno swoją powszechnością, jak i interesującymi właściwościami biochemicznymi. Ten żółty pigment, należący do grupy flawonoidów, stanowi jeden z najczęściej spotykanych związków w naszej codziennej diecie. Gdy sięgamy po jabłko czy dodajemy cebulę do obiadu, rzadko zastanawiamy się nad składem chemicznym tych produktów. A właśnie w nich znajdziemy znaczące ilości kwercetyny – związku, który od lat stanowi przedmiot badań naukowych. Przyjrzyjmy się bliżej tej interesującej substancji, która mimo swojej obecności w wielu popularnych produktach, wciąż pozostaje stosunkowo mało znana przeciętnemu konsumentowi.
Czym właściwie jest kwercetyna?
Kwercetyna (3,3',4',5,7-pentahydroksyflawon) należy do podklasy flawonoidów zwanych flawonolami. Jej nazwa pochodzi od łacińskiego „quercetum” (dąb), ponieważ po raz pierwszy wyizolowano ją z kory dębowej. Struktura chemiczna kwercetyny obejmuje dwa pierścienie aromatyczne i jeden pierścień heterocykliczny, a obecność licznych grup hydroksylowych nadaje jej wysoką aktywność chemiczną. W roślinach kwercetyna występuje głównie w formie glikozydów, co ma wpływ na jej rozpuszczalność i wchłanianie w organizmie człowieka.
Gdzie znajdziemy kwercetynę?
Kwercetyna występuje powszechnie w diecie – najwięcej znajdziemy jej w czerwonej cebuli, jabłkach (szczególnie w skórce), ciemnych jagodach, winogronach, brokułach, kapuście, jarmużu, herbacie i czerwonym winie. Rośliny syntetyzują ten związek w odpowiedzi na stres środowiskowy, np. promieniowanie UV, dzięki czemu jego największe stężenia znajdują się w zewnętrznych częściach roślin.
Historia badań nad kwercetyną
Historia badań nad kwercetyną sięga XIX wieku, jednak prawdziwy przełom nastąpił w latach 30. XX wieku, gdy węgierski naukowiec Albert Szent-Györgyi, późniejszy laureat Nagrody Nobla, prowadził pionierskie badania nad flawonoidami, nazywając je początkowo "witaminą P". Szent-Györgyi zaobserwował, że ekstrakty zawierające flawonoidy wykazywały interesujące właściwości biologiczne. W kolejnych dekadach zainteresowanie kwercetyną rosło stopniowo, by znacząco wzrosnąć w latach 90., gdy odkryto jej potencjał antyoksydacyjny. Na przełomie XX i XXI wieku liczba publikacji naukowych dotyczących kwercetyny wzrosła wykładniczo, a związek ten stał się jednym z najintensywniej badanych flawonoidów. Obecnie znamy ponad 10 000 prac naukowych poświęconych różnym aspektom działania kwercetyny.
Rola kwercetyny w roślinach
W świecie roślin kwercetyna pełni fascynującą rolę wielofunkcyjnego związku ochronnego. Jako związek o właściwościach antyoksydacyjnych, chroni komórki roślinne przed uszkodzeniami oksydacyjnymi wywołanymi intensywnym promieniowaniem słonecznym. Jej żółta barwa ma znaczenie funkcjonalne – pochłania ona promieniowanie UV, działając jak naturalny filtr dla delikatnych tkanek roślinnych. Kwercetyna uczestniczy również w systemie obronnym roślin – jej gorzki smak i właściwości przeciwgrzybicze zniechęcają potencjalne szkodniki. Interesującym zjawiskiem jest zwiększona produkcja kwercetyny przez rośliny w odpowiedzi na zranienie, atak patogenów czy niekorzystne warunki środowiskowe, takie jak susza czy zasolenie gleby. Ten mechanizm adaptacyjny sprawia, że rośliny uprawiane w warunkach umiarkowanego stresu środowiskowego mogą zawierać więcej flawonoidów niż te hodowane w idealnych warunkach szklarniowych. Z perspektywy ewolucyjnej, kwercetyna stanowi więc swoistą "broń chemiczną" roślin.
Właściwości antyoksydacyjne kwercetyny
Badania laboratoryjne wykazały, że kwercetyna ma zdolność neutralizowania reaktywnych form tlenu (ROS) oraz azotu (RNS) – wykazuje aktywność większą niż witaminy C i E [1]. Działa również poprzez modulację szlaków enzymatycznych, np. poprzez wpływ na cyklooksygenazy i kinazy białkowe [2]. Warto jednak pamiętać, że w żywym organizmie kwercetyna ulega przemianom metabolicznym, które mogą modyfikować jej właściwości, co czyni ekstrapolację wyników badań in vitro na organizm człowieka złożonym zagadnieniem naukowym.
Kwercetyna a układ odpornościowy
Kwercetyna wykazuje zdolność modulowania odpowiedzi immunologicznej w badaniach przedklinicznych. Wpływa m.in. na aktywność makrofagów oraz cytokiny zapalne, takie jak TNF-α czy IL-6 [3][4]. Jednak dane z badań na ludziach są ograniczone – w jednym z badań klinicznych suplementacja kwercetyną (500 i 1000 mg/dobę) przez 12 tygodni nie wpłynęła istotnie na markery odporności u zdrowych kobiet [5]. A zatem obecny stan wiedzy naukowej nie pozwala na formułowanie konkretnych twierdzeń o wpływie spożycia kwercetyny na odporność człowieka. Badania kliniczne w tym obszarze są wciąż na wczesnym etapie i wymagają dalszej weryfikacji.
Kwercetyna w kontekście zdrowia sercowo-naczyniowego
W badaniach in vitro kwercetyna wykazywała zdolność do hamowania utleniania cholesterolu LDL i poprawy funkcji śródbłonka [6]. Niektóre badania sugerują, że może wpływać korzystnie na ciśnienie tętnicze i profil lipidowy, jednak efekty te były obserwowane głównie w badaniach eksperymentalnych przy wysokich dawkach [7].
Kwercetyna a procesy zapalne
Kwercetyna działa przeciwzapalnie, m.in. poprzez hamowanie produkcji prostaglandyn, tlenku azotu (NO) i cytokin prozapalnych (np. IL-1β, IL-6) [1][8]. Działa też jako inhibitor szlaków NF-κB i MAPK [9]. Te mechanizmy mogą tłumaczyć tradycyjne zastosowanie kwercetyny w ziołolecznictwie jako składnika łagodzącego stany zapalne.
Interakcje kwercetyny z innymi składnikami diety
Kwercetyna może wykazywać synergiczne działanie z witaminą C – wspólnie stabilizują się chemicznie i wzmacniają działanie antyoksydacyjne [3]. Z drugiej strony, białko i tłuszcz w diecie mogą wpływać na jej przyswajalność. Kwercetyna może też oddziaływać z enzymami cytochromu P450, teoretycznie wpływając na metabolizm niektórych leków [4]. Jak widać złożoność tych interakcji podkreśla znaczenie całościowego podejścia do diety i przewagę zróżnicowanego, zbilansowanego żywienia nad izolowaną suplementacją pojedynczymi związkami.
Wpływ obróbki termicznej na zawartość kwercetyny
Kwercetyna jest stosunkowo stabilna termicznie. Gotowanie może zmniejszyć jej zawartość w warzywach o około 25–30% [1]. Gotowanie na parze oraz krótkie smażenie mogą sprzyjać większej dostępności kwercetyny poprzez rozkład błon komórkowych roślin [10]. Co za tym idzie, niektóre metody obróbki mogą wpływać na dostępność kwercetyny – łagodne podgrzewanie może powodować zmiany w strukturach komórkowych roślin, uwalniając związaną kwercetynę. Korzystne wydają się metody gotowania na parze i krótkotrwałego smażenia w niewielkiej ilości oleju, które zachowują znaczącą część kwercetyny. Z kolei długotrwałe gotowanie w dużej ilości wody prowadzi do przechodzenia kwercetyny do wywaru – warto więc wykorzystywać płyny z gotowania do sosów czy zup.
Metabolizm kwercetyny w organizmie człowieka
Kwercetyna spożywana w formie glikozydów jest metabolizowana głównie w jelicie i wątrobie. W osoczu występuje jako pochodne glukuronidowe, siarczanowe i metylowane [3]. Jej biodostępność zależy m.in. od formy chemicznej, składu mikroflory jelitowej oraz obecności innych składników diety [11]. W efekcie, w krążeniu ogólnoustrojowym kwercetyna występuje głównie w postaci metabolitów, które mogą wykazywać odmienną aktywność biologiczną niż związek macierzysty. Badania farmakokinetyczne wskazują, że maksymalne stężenie kwercetyny i jej metabolitów w osoczu osiągane jest około 1-2 godziny po spożyciu, a czas połowicznej eliminacji wynosi około 11-28 godzin. Metabolity kwercetyny wykazują powinowactwo do tkanek bogatych w lipidy oraz, jak wspomniano wyżej, do narządów o intensywnym metabolizmie, jak wątroba i nerki.
Kwercetyna w zbilansowanej diecie
Regularne spożywanie produktów bogatych w kwercetynę stanowi prosty i naturalny sposób wzbogacenia diety w ten interesujący flawonoid. Włączenie do codziennego jadłospisu kolorowych warzyw i owoców, zwłaszcza czerwonej cebuli, jabłek ze skórką, ciemnych jagód czy zielonych warzyw liściastych, zapewni organizmowi dostęp do tego związku w jego naturalnym kontekście żywieniowym. Warto pamiętać, że kwercetyna jest tylko jednym z tysięcy związków bioaktywnych obecnych w żywności roślinnej, a jej potencjalne działanie najprawdopodobniej wynika z synergii z innymi składnikami diety. Dlatego też najrozsądniejszym podejściem wydaje się różnorodność żywieniowa i preferowanie świeżej, minimalnie przetworzonej żywności pochodzenia roślinnego.
Uwaga: Materiał ten ma wyłącznie charakter informacyjny i nie powinien być traktowany jako substytut profesjonalnej porady medycznej, diagnozy ani leczenia. W przypadku wątpliwości zdrowotnych skonsultuj się z lekarzem lub specjalistą.
Literatura
- Lesjak, M., Beara, I., Simin, N., et al. (2018). Antioxidant and anti-inflammatory activities of quercetin and its derivatives. Journal of Functional Foods, 40, 68–75.
- Endale, M., Park, S. C., Kim, S., et al. (2013). Quercetin disrupts tyrosine-phosphorylated PI3K and inhibits inflammatory mediators in RAW 264.7 cells. Immunobiology, 218(12), 1452–1467.
- Li, Y., Yao, J., Han, C., et al. (2016). Quercetin, inflammation and immunity. Nutrients, 8(3), 167.
- Nweze, C., Tseaa, W., & Ekpe, I. P. (2022). Anti-inflammatory properties of quercetin: A review. Journal of Drug Delivery and Therapeutics.
- Heinz, S., Henson, D., Nieman, D., et al. (2010). In vivo effects of quercetin on innate immune function. The FASEB Journal.
- Zhang, L., Xu, L., Tang, F., et al. (2024). New perspectives on the therapeutic potential of quercetin in non-communicable diseases. Journal of Pharmaceutical Analysis, 14.
- Ghate, U., & Kulkarni, H. (2023). Quercetin - herbal bioactive nanotechnology for osteoarthritis and elderly health. Brazilian Journal of Development.
- Tang, J., Diao, P., Shu, X., et al. (2019). Quercetin and quercitrin attenuate the inflammatory response and oxidative stress in LPS-induced RAW264.7 cells. BioMed Research International, 2019.
- Bastin, A., Teimouri, M., Faramarz, S., et al. (2023). In vitro and molecular docking analysis of quercetin as an anti-inflammatory and antioxidant. Current Pharmaceutical Design.
- Kaşıkcı, M., & Bağdatlıoğlu, N. (2016). Bioavailability of Quercetin. Current Research in Nutrition and Food Science Journal, 4, 146–151.
- Guo, Y., Mah, E., & Bruno, R. S. (2014). Quercetin bioavailability is associated with inadequate plasma vitamin C status and greater plasma endotoxin. Nutrition, 30(11–12), 1279–1286.