Лютеїн

Лютеїн – пігмент, що відноситься до групи кисневмісних каротиноїдів, – ксантофилла. Ксантофілли (від грец. Xanthós – жовтий і phýllon – лист) – головна складова частина жовтих пігментів у листках, квітках, плодах і нирках вищих рослин, а також у багатьох водоростях і мікроорганізмах. У 1837 році шведський хімік Берцеліус ввів термін «ксантофилл», позначивши жовтий пігмент, виділений з опадаючого восени жовтого листя. Пізніше під ксантофилла стали розуміти тільки гідроксильовані каротиноїди. Термін «лютеїн» виник тільки в XX столітті. У тваринному світі ксантофілли, у тому числі лютеїн, зустрічаються рідше (наприклад, у курячому жовтку).

Молекула лютеїну ліпофільна. Наявність пов’язаних подвійних зв’язків пояснює светопоглощающіе властивості та антиоксидантну дію лютеїну. Лютеїн легко утворює перекису (за місцем однієї з численних подвійних зв’язків) і, таким чином, може окислювати різні речовини.

Організм людини не здатний синтезувати лютеїн, тому надходження лютеїну в організм прямо пов’язане з харчуванням. Серед усіх каротиноїдів лютеїн має найвищу біодоступністю – майже 80%. На його засвоюваність найбільший вплив має наявність ліпідів в їжі. Для засвоєння лютеїну необхідно споживати деяку кількість ліпідів (жирів). Частина диетарних лютеїну зазвичай етерифікованих, тому потрібна наявність кишкових ліпаз для його деетеріфікаціі. Лютеїн у складі ліпідної міцели повинен підійти до стінки тонкого кишечника. Як полярна молекула, лютеїн розташовується на поверхні розділу фаз. У ентероціт така міцела потрапляє шляхом пасивної дифузії. У кровотік лютеїн виходить у складі хіломікронів. У різних тканинах лютеїн накопичується неоднаково. Максимальна його концентрація спостерігається в оці, особливо – в сітківці – в 10000 разів більше, ніж у плазмі крові. Це пов’язано з виборчим поглинанням лютеїну за допомогою ксантофілл-зв’язуючого переносника. Також в поглинанні лютеїну оком грає роль білок – Тубулін.

Всередині очі, лютеїн (і його ізомер – зеаксантин) також розподілено нерівномірно: У жовтій плямі сітківки сконцентровано до 70% лютеїну і зеаксантину від їх загального вмісту в оці. Крім сітківки і підстильного пігментного епітелію, вони виявляються в судинній оболонці ока, радужці, кришталику і в цилиарном тілі. Їх концентрація експоненціально зменшується від центру сітківки до її периферії. Показано, що близько 50% цих пігментів сітківки зосереджено в її центральній зоні з кутовими розмірами від 0.25 до 2 °. За біохімічним даними, концентрація макулярних пігментів в центральній зоні (1.5 ^ 1 мм) майже в 3 рази вище, ніж у периферичних зонах сітківки людини.

В даний час передбачається, що макулярний пігмент з його максимумом поглинання при 460 нм (синя область) виконує декілька функцій. Серед них – зниження впливу хроматичної аберації очі за рахунок зниження інтенсивності синього абераційних «ареола» при акомодації ока в області максимальної середньої чутливості (550 нм), і, підвищення, тим самим, гостроти зору, а також антиоксидантна – поєднання високого парціального тиску кисню в сітківці (до 70 мм рт. ст.) та наявності чувствітельник до фотоокислення поліненасичених жирних кислот мембран створює передумови до розвитку окислювального стресу, і висока концентрація ліпофільних ксантофиллов, що володіють антиоксидантними властивостями, запобігає окисне повреждніе клітин.

Значення лютеїну для зору
Лютеїн (і його ізомер – зеаксантин) відіграє велику роль у фізіології зору. Як компонент зорових пігментів лютеїн вперше описаний в 1985 році.

У нього дві основні функції:
    Збільшення гостроти зору за рахунок зменшення хроматичної аберації, тобто фільтрування зорово-неефективною частини спектру до її потрапляння на фоторецептори (усунення «абераційних ореолу»). Це забезпечує більшу чіткість зору, здатність розрізняти деталі.
    Фотопротекція. Зменшується потік найбільш агресивної частини видимого спектру – синьо-фіолетового, яка відповідає діапазону поглинання лютеїну. Також лютеїн забезпечує захист від вільних радикалів, що утворюються на прямому світлі. Зменшення такого захисту призводить до дегенерації сітківки і поступової втрати зору.

Якщо перша властивість передбачено теоретично і підтверджено тільки на моделях, то друге (захисне) властивість багаторазово показано на людях. Так, встановлено, що люди зі зниженим вмістом лютеїну набагато частіше страждають від макулярної дегенерації. Вживання дієти, багатої лютеїном, дозволяє скоротити ризик дегененераціі сітківки. Граючи роль світлофільтра, лютеїн запобігає помутніння кришталика і руйнування сітківки. Дієта, багата лютеїном, дозволяє достовірно довше зберегти кришталик від помутніння.

Також лютеїн зменшує утворення і накопичення пігменту ліпофусцину, що обумовлює розвиток вікової дистрофії сітківки. Накопичення пігменту ліпофусцину є важливим фактором старіння сітківки. Крім «засмічення» оптичних поверхонь, ліпофусцин виділяє вільні радикали під дією синього світла. Лютеїн знижує швидкість утворення ліпофусцину. Механізм цього явища до кінця не зрозумілий, можливо, в його основі лежить антиоксидантний ефект. Крім того, лютеїн знижує токсичність ліпофусцину за рахунок фільтрації агресивного синього світла.

Зміст лютеїну в макулярній області сітківки з віком зменшується, що вважається одним з основних факторів, що викликають розвиток дегенеративних процесів у сітківці. Чим вище щільність лютеїну в сітківці, тим нижче ризик її пошкодження. Зниження захисної функції сітківки через нестачу лютеїну в їжі призводить до дистрофії пігментного шару сітківки (макулодистрофії), а в результаті – до повної втрати зору. На сьогоднішній день це найпоширеніша причина сліпоти у людей старше 60 років. Збільшення прийому лютеїну з їжею або у вигляді добавок – це дієвий спосіб збільшити його концентрацію в сироватці крові, що в багатьох випадках призводить до збільшення щільності макулярного пігменту.

Крім того, є дослідження, що показують позитивний вплив лютеїну на перебіг глаукомной оптичної нейропатії (ГОН) при підвищений внутрішньоочний тиск (ВГД).