Goudgele Gezondheid: Kurkuma (Kurkumin)
Kurkuma is een specerij gewonnen uit de rhizomen van Curcuma longa, een plant uit de gemberfamilie (Zingiberaceae). Rhizomen zijn horizontaal groeiende ondergrondse stengels waaruit zowel scheuten als wortels groeien. De felgele kleur van kurkuma is vooral afkomstig van de vetoplosbare polyfenolen in de specerij die kurkuminoïden worden genoemd. Kurkumin, de belangrijkste kurkuminoïde in kurkuma, wordt algemeen beschouwd als de meest actieve stof. Andere kurkuminoïden in kurkuma zijn demethoxykurkumin en bisdemethoxykurkumin.
Bovenop het gebruik als specerij en als pigment, wordt kurkuma in India al eeuwen toegepast voor medicinale doeleinden. Hedendaagse wetenschappers hebben steeds meer belangstelling voor de preventieve en curatieve eigenschappen van kurkumin, omdat recent flink wat degelijk bewijs gevonden wordt voor de anti-inflammatoire en antikankeractiviteit van dit specerij-extract.
Metabolisme en biobeschikbaarheid
Klinische studies bij mensen tonen aan dat de systemische beschikbaarheid van oraal toegediend kurkumin relatief laag is, en dat men in plasma en serum vooral de kurkuminmetabolieten i.p.v. kurkumin zelf terugvindt enige tijd na inname. Kurkumin is zeer onstabiel in de darm en wordt in darm en lever heel vlug geconjugeerd tot kurkuminglucuroniden en -sulfaten of gereduceerd tot hexahydrokurkumin. Men weet niet of deze metabolieten dezelfde biologische activiteit vertonen als kurkumin zelf. Gelijktijdige toediening van piperine (uit Piper nigrum, zwarte peper) doet de biobeschikbaarheid van kurkumin wel gevoelig toenemen. Belangrijk om weten is wel dat voor de weldadige effecten van kurkumin, zoals de veronderstelde bescherming tegen darmkanker, systemische absorptie misschien niet noodzakelijk is. Bij darmkankerpatiënten die 3.6 gram kurkumin per dag kregen gedurende 7 dagen ter voorbereiding op een operatie , zag men wel een lokale ophoping van kurkumin in het (zowel aangetaste als normale) darmweefsel, maar niet in het leverweefsel van darmkankerpatiënten met levermetastases. De biobeschikbaarheid van kurkumin, in het bijzonder bij lagere orale doses, reikt wellicht niet veel verder dan het darmweefsel. Men denkt wel dat kurkumin iets beter in de andere weefsels wordt opgenomen door het op te lossen in warm water of in te nemen met ‘vettige’ vloeistoffen, maar dit werd onvoldoende bestudeerd.
Biologische activiteit
Antioxidant-activiteit. Kurkumin blijkt effectief agressieve zuurstof- en stikstofradicalen weg te vangen. Hoewel, men is het er niet over eens of kurkumin eigenlijk een rechtstreekse antioxidant is in vivo : de stof is nauwelijks biobeschikbaar in vergelijking met andere vetoplosbare antioxidanten zoals bvb. alfatocoferol (vitamine E). In (pre)cancereus darmweefsel (zie hierboven) zouden de concentraties evenwel hoog genoeg liggen om oxidatieve en nitrosatieve DNA-schade tegen te gaan. Naast de activiteit als rechtstreekse vrije radicalenvanger werkt kurkumin wellicht indirect door het blokkeren van ontstekingsenzymes of door het stimuleren van de aanmaak van glutathion, een belangrijke intracellulaire antioxidant.
Anti-ontstekingsactiviteit. Arachidonzuur in de celmembranen speelt een belangrijke rol bij de ontstekingsrespons door de aanmaak van krachtige chemische boodschapperstofjes, de eicosanoïden. De fosfolipiden in de celmembraan worden gehydrolyseerd door fosfolipase A2 (PLA2), waarbij arachidonzuur vrijkomt, dat wordt gemetaboliseerd door cyclo-oxygenases (COX-enzymes) tot prostaglandines en tromboxanen, en door lipoxygenases (LOX-enzymes) tot leukotriënen. In celculturen blokkeert kurkumin de activiteit van PLA2-, COX-2- en 5-LOX-enzymes. Kurkumin remt rechtstreeks de katalytische werking van 5-LOX, maar remt de werking van PLA2 door fosforylatie ervan te voorkomen en de werking van COX-2 door transcriptie ervan te verhinderen. Nuclear factor-kappa B (NF-kB) is een transcriptiefactor die DNA bindt en de transcriptie van het COX-2- en andere pro-inflammatoire genen zoals iNOS (inducible nitric oxide synthase) stimuleert. In ontstekingscellen zoals macrofagen katalyseert iNOS de synthese van stikstofoxide, dat kan reageren met het superoxide-anion om peroxynitriet te vormen, een hoogst reactief stifstofradicaal dat eiwitten en DNA kan beschadigen. In celkweken in het lab en dierenstudies toonde men aan dat kurkumin de door NF-kBafhankelijke gentranscriptie kan remmen en de COX-2- en iNOS-aanmaak.
Glutathionsynthese
Glutathion is een intracellulaire antioxidant die een sleutelrol speelt bij verhoogde cellulaire stress. In die situatie gaat het glutathionniveau de hoogte in door verhoogde expressie van GCL (glutamaatcysteïneligase). In celculturen blijkt dat kurkumin, door verhoogde transcriptie van genen die coderen voor GCL, zorgt voor meer glutathionaanmaak.
Effecten op biotransformatie-enzymes die verband houden met kankerverwekkende stoffen
Biotransformatie-enzymes zijn belangrijk in het metabolisme en de uitscheiding van biologisch actieve stoffen zoals geneesmiddelen en kankerverwekkende stoffen (carcinogenen). Fase I-enzymes, waaronder die van het cytochroom-P450 (CYP) stimuleren de reactiviteit van vetoplosbare verbindingen en bereiden ze voor op de reacties o.i.v. Fase-II-enzymes. Fase-II-enzymes verhogen de wateroplosbaarheid en stimuleren aldus de eliminatie van deze stoffen. Hoewel meer enzymactiviteit in het algemeen tot meer eliminatie van kankerverwekkende stoffen leidt, worden sommige precarcinogenen gemetaboliseerd tot actieve carcinogenen o.i.v. welpaalde Fase-Ienzymes. Een voorbeeld daarvan is CYP1A1. Kurkumin blijkt in staat te zijn de activiteit van dit enzym tegen te gaan. Anderzijds zou kurkumin de activiteit van Fase-II-enzymes (zoals glutathion-S-transferase) stimuleren wat zou leiden tot verhoogde eliminatie van kankerverwekkende stoffen.
Celdelingstop en apoptose
Cellen vermenigvuldigen zich door al hun componenten te dupliceren en vervolgens in tweeën te splitsen. Dit proces van duplicatie en splitsing wordt de celcyclus genoemd. De belangrijkste taak hierbij is het doorgeven van de genetische informatie aan de nieuwe generatie cellen. Het is belangrijk dat er gedurende de celcyclus zo weinig mogelijk fouten gemaakt worden. Indien toch een fout optreedt tijdens de celcyclus kan er een celdelingstop optreden (cell cycle arrest) om het beschadigde DNA nog te repareren, of, indien dit niet meer kan, treden mechanismes op die leiden tot apoptose, de ‘geprogrammeerde celdood’. Beide gebeurtenissen verhinderen het ontstaan en het doorgeven van mutaties die tot kanker kunnen leiden. Enkele onderzoekers ontdekten dat kurkumin in staat is, althans in kankercelculturen in het lab, zowel een celdelingstop als apoptose uit te lokken in kankercellen. Andere onderzoeken spreken dit evenwel tegen.
Inhibitie van tumorinvasie en angiogenese
Kankercellen raken binnen in gezond weefsel met de hulp van bepaalde enzymes, matrix-metalloproteinases. Men ontdekte dat kurkumin de activiteit van die enzymes tegengaat. Om sneller te kunnen groeien, gaan tumoren ook nieuwe bloedvaten ontwikkelen: dit proces heet angiogenese. Zowel in een labokweek van vasculaire endotheelcellen als in een dierenstudie werd reeds aangetoond dat kurkumin angiogenese kan verhinderen. Belangrijk: het merendeel van de beschreven biologische activiteiten van kurkumin werden waargenomen in de aanwezigheid van kurkumin-dosissen die veel hoger liggen dan degene die kunnen worden bereikt in menselijke cellen na orale inname.
Preventie en behandeling van ziekte
Bovenstaande gegevens ivm de potentiële gezondheidseffecten van kurkumin komen hoofdzakelijk uit in vitro- en dierenstudies. De veelbelovende resultaten leidden recent wel tot de opzet van een flink aantal humane klinische studies om het effect van kurkumin te onderzoeken op multiple myeloma, alvleesklierkanker, colonkanker, psoriasis, de ziekte van Alzheimer, enz…..
Kanker
Een vroegere fase-I klinische studie deed het nut van kurkuminsuppletie al vermoeden bij darmkanker. Een nieuwe fase-II-studie (2008) toonde de biologische activiteit van kurkumin aan bij enkele patiënten met gevorderde alvleesklierkanker. De onderzoekers stuitten wel opnieuw op de lage biobeschikbaarheid en het hydrofobe karakter van kurkumin en stellen voor om bij volgende klinische studies eventueel een type ‘liposome-encapsulated’ kurkumin te gebruiken. Fase-II studies bij darmkankerpatiënten zijn lopende.
Ontstekingsziekten
Er werden tot heden enkel kleinere studies uitgevoerd, o.a. bij reumapatiënten (RA) en bij mannen herstellende na een operatie van een liesbreuk: daaruit bleek dat kurkumin wel degelijk ontsteking vermindert, en ongeveer even goed werkt als een NSAID. Meer onderzoek is nodig.
Cystische fibrose/mucoviscidose
Er werd een fase-I-klinische studie uitgevoerd waarin kurkumin de functie van het defecte CFTR-eiwit niet corrigeerde. Momenteel loopt een vervolgstudie die het effect van hogere kurkumindoses onderzoekt.
Ziekte van Alzheimer
Bij de ziekte van Alzheimer gaan amyloid-beta-peptiden oligomeren vormen die zich in de hersenen ophopen tot ‘amyloid plaques’. Ook ontsteking en oxidatieve schade schade dragen bij tot het voortschrijden van de ziekte van Alzheimer. In het lab verhinderde kurkumin de vorming van de typische amyloid-beta-oligomeren. Dierenstudies waarbij kurkumin perifeer werd geïnjecteerd, tonen aan dat kurkumin door de bloed-hersenbarrière gaat. In andere dierenstudies met oraal toegediend kurkumin verminderden specifieke ontstekings- en oxidatieve-schade-markers, plaquevorming en geheugenstoornissen. Men weet niet of oraal kurkumin bij mensen doorheen de bloed/hersenbarrière gaat of het voortschrijden van de ziekte kan remmen. De resultaten van verdere humane klinische studies worden weldra verwacht.
Bronnen
Voeding. In India, Zuidoost-Azië en het Midden-Oosten wordt kurkuma veelvuldig als specerij gebruikt in de keuken. Kurkuma bevat ongeveer 2 tot 9% kurkuminoïden. Van dit percentage is ongeveer 75% kurkumin. Currypoeder bevat kurkuma samen met andere specerijen, maar het gehalte aan kurkumin in currypoeder kan zeer verschillen en is meestal aan de lage kant. Kurkumin wordt ook gebruikt als felgele kleurstof in voedingsmiddelen. Als voedingsadditief draagt kurkumin het volgende E-nummer: E100.
Supplementen
Zowel kurkumapoeders (met laag kurkumingehalte) als kurkuminproducten (plantenextract met meestal 95% kurkuminoïden) zijn vrij verkrijgbaar als voedingssupplement. Aan sommige kurkuminpreparaten wordt piperine (extract uit zwarte peper) toegevoegd om de biobeschikbaarheid te verhogen. Wees voorzichtig met de inname van piperine als je geneesmiddelen inneemt, omdat piperine het metabolisme en de uitscheiding van geneesmiddelen sterk kan beïnvloeden. Waarschuw je arts. Optimale doseringen voor kankerpreventie of therapeutisch gebruik zijn niet vastgesteld. Men vermoedt dat doseringen lager dan 3,6 gram kurkumin per dag niet biologisch actief zijn in menselijk weefsel.
Veiligheid
Bijwerkingen. Zelfs bij inname van hoge doses kurkumin (tussen 2 en 12 g per dag) werden bij mensen geen ernstige bijwerkingen gerapporteerd, ook niet bij langdurige inname. Er is wel melding gemaakt van misselijkheid en diarree. Een andere studie meldt galblaascontracties bij doses van 20-40 mg, wat evt symptomen kan veroorzaken bij mensen met galstenen. Een heel recente studie (2009) toont aan dat kurkumin een biologisch actief ijzerchelator is. Zwangerschap en borstvoeding. Hoewel er geen enkel bewijs is dat de inname van kurkuma als specerij een negatief effect zou hebben bij zwangerschap of borstvoeding, is de veiligheid van hooggedoseerde kurkuminsupplementen onvoldoende aangetoond. Interacties met geneesmiddelen. Kurkumin remt de bloedplaatjesaggregatie en verhoogt dus het risico op bloedingen bij mensen die bloedverdunners krijgen. In het lab vond een studie op kweken van borstkankercellen dat kurkumin apoptose door bepaalde chemotherapeutica remde. Het is niet helemaal duidelijk, maar, als je chemotherapie krijgt voor de behandeling van borstkanker, is het voorlopig beter geen hooggedoseerde kurkuminsupplementen te gebruiken. Sommige supplementen bevatten, naast kurkumin, ook piperine, wat metabolisme en uitscheiding van bepaalde geneesmiddelen beïnvloedt. Overleg dus eerst met je arts of je al dan niet veilig kurkumin kan innemen als supplement. (Voor deze tekst werden verscheidene bronnen geraadpleegd: uitgebreide lijst met referenties op aanvraag).
Auteur: Linda Vansteenwinckel (Ayurveda Actueel – Maart 2009)
