Kesan Polifenol Buah terhadap Oksidatif dan Faedahnya kepada Kesihatan

Pengenalan

Polifenol buah merupakan kumpulan fitokimia yang pelbagai yang telah mendapat perhatian signifikan kerana sifat antioksidan dan potensinya untuk meningkatkan kesihatan manusia. Sebatian ini, yang ditemui dengan banyak dalam buah-buahan, sayur-sayuran, dan makanan berasaskan tumbuhan lain, diketahui mempunyai pelbagai kesan biologi, termasuk aktiviti anti-radang, anti-kanser, dan kardio-perlindungan. Artikel ini menyediakan gambaran komprehensif tentang kesan antioksidan polifenol buah, faedah kesihatan spesifik, dan mekanisme tindakannya.

Kesan Antioksidan Polifenol Buah

Definisi dan Mekanisme Umum

Polifenol dicirikan oleh kemampuannya untuk menyingkirkan radikal bebas dan mengurangkan tekanan oksidatif, yang merupakan faktor utama dalam perkembangan pelbagai penyakit kronik. Aktiviti antioksidan mereka terutamanya disebabkan oleh kumpulan hidroksil, yang boleh meneutralkan spesies oksigen reaktif (ROS) dan oksidan lain. Keupayaan untuk memodulasi tekanan oksidatif ini adalah teras kepada kesan promosi kesihatan mereka (Zhang & Tsao, 2016) (Khurana et al., 2013).

Mekanisme Antioksidan Spesifik

1. Penyingkiran Radikal Bebas: Polifenol boleh berinteraksi secara langsung dengan ROS, seperti anion superoksida dan radikal hidroksil, sehingga mencegah kerosakan oksidatif kepada komponen sel seperti DNA, lipid, dan protein (Zhang & Tsao, 2016) (Khurana et al., 2013).
2. Modulasi Enzim: Polifenol boleh mempengaruhi sistem enzim antioksidan, seperti superoksida dismutase (SOD), glutathione peroksidase (GPx), dan katalase, meningkatkan aktiviti mereka dan meningkatkan kapasiti antioksidan badan (Liu et al., 2019) (Ruskovska et al., 2020).
3. Fungsi Mitokondria: Polifenol boleh memulihkan fungsi mitokondria, yang sering terjejas dalam keadaan tekanan oksidatif. Pemulihan ini membantu mengekalkan pengeluaran tenaga dan mengurangkan penghasilan ROS (Liu et al., 2019) (Ruskovska et al., 2020).

Faedah Kesihatan Polifenol Buah

Kesihatan Kardiovaskular

Polifenol telah dikaji secara meluas untuk faedah kardiovaskularnya. Mereka diketahui untuk:

1. Menghalang Pengoksidaan LDL: Polifenol, terutamanya daripada delima dan anggur, boleh melindungi lipoprotein ketumpatan rendah (LDL) daripada pengubahsuaian oksidatif, yang terlibat dalam perkembangan aterosklerosis (Aviram et al., 2002) (Dohadwala & Vita, 2009).
2. Meningkatkan Fungsi Endotelium: Dengan meningkatkan pengeluaran nitrik oksida dan mengurangkan keradangan, polifenol boleh meningkatkan fungsi endotelium, yang penting untuk mengekalkan tekanan darah yang sihat dan mencegah penyakit kardiovaskular (Dohadwala & Vita, 2009) (Khurana et al., 2013).
3. Mengurangkan Keradangan: Keradangan kronik adalah pemandu utama penyakit kardiovaskular, dan polifenol telah terbukti menekan laluan keradangan, sehingga mengurangkan risiko keadaan ini (Dohadwala & Vita, 2009) (Khurana et al., 2013).

Perlindungan Neuro dan Kesihatan Kognitif

Polifenol, terutamanya yang terdapat dalam beri, anggur, dan epal, telah terbukti memberi kesan perlindungan neuro. Mereka:

1. Mengurangkan Tekanan Oksidatif dalam Otak: Dengan menyingkirkan ROS dan meningkatkan pertahanan antioksidan, polifenol boleh melindungi sel neuron daripada kerosakan oksidatif, yang terlibat dalam penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer dan Parkinson (González-Sarrías et al., 2017) (Silva & Vauzour, 2018).
2. Menghalang Laluan Apoptotik: Polifenol boleh mencegah apoptosis (kematian sel terancang) dalam sel neuron dengan memodulasi laluan isyarat, seperti laluan apoptotik mitokondria (Paixão et al., 2011) (González-Sarrías et al., 2017).
3. Meningkatkan Fungsi Kognitif: Beberapa kajian mencadangkan bahawa diet kaya polifenol boleh meningkatkan fungsi kognitif dan mengurangkan risiko kemerosotan kognitif berkaitan umur (Silva & Vauzour, 2018) (Ajimotokan & Ulses, 2022).

Pencegahan Kanser

Sifat antioksidan dan anti-radang polifenol juga menyumbang kepada kesan kemopencegahan yang berpotensi. Mereka:

1. Mengawal Kitaran Sel dan Apoptosis: Polifenol boleh mendorong apoptosis dalam sel kanser sambil menyelamatkan sel sihat, sehingga menghalang pertumbuhan tumor (Rupasinghe et al., 2014).
2. Menghalang Angiogenesis: Dengan mengurangkan pembentukan saluran darah baru, polifenol boleh membuatkan tumor kelaparan oksigen dan nutrien, mencegah pertumbuhan dan metastasis mereka (Rupasinghe et al., 2014).
3. Memodulasi Metabolisme Xenobiotik: Polifenol boleh mempengaruhi aktiviti enzim yang terlibat dalam metabolisme karsinogen, berpotensi mengurangkan risiko permulaan kanser (Rupasinghe et al., 2014).

Kesihatan Metabolik dan Diabetes

Polifenol telah terbukti meningkatkan kesihatan metabolik dan mengurangkan risiko diabetes jenis 2. Mereka:

1. Meningkatkan Sensitiviti Insulin: Dengan mengurangkan tekanan oksidatif dan keradangan, polifenol boleh meningkatkan isyarat insulin, sehingga meningkatkan pengambilan glukosa dalam tisu (Rupasinghe et al., 2017).
2. Menghalang Enzim Penghidrolisis Karbohidrat: Polifenol tertentu boleh menghalang enzim seperti alfa-amilase dan alfa-glukosidase, melambatkan pencernaan karbohidrat dan mengurangkan lonjakan glukosa selepas makan (Rupasinghe et al., 2017).
3. Melindungi Sel Pankreas: Polifenol boleh melindungi sel beta pankreas daripada kerosakan oksidatif, memelihara kapasiti rembesan insulin (Rupasinghe et al., 2017).

Kesan Anti-Radang

Keradangan kronik adalah faktor asas umum dalam banyak penyakit, dan polifenol mempunyai sifat anti-radang yang kuat. Mereka:

1. Menekan Sitokin Pro-Keradangan: Polifenol boleh menghalang pengeluaran sitokin pro-keradangan, seperti TNF-alfa dan IL-6, yang terlibat dalam proses keradangan (Chuang & McIntosh, 2011) (Khurana et al., 2013).
2. Memodulasi Laluan NF-B: Laluan faktor nuklear kappa B (NF-B) adalah pengawal utama keradangan, dan polifenol boleh menekan pengaktifannya, sehingga mengurangkan keradangan (Chuang & McIntosh, 2011) (Khurana et al., 2013).

Mekanisme Tindakan

Mekanisme Bergantung Antioksidan

1. Penyingkiran Radikal Secara Langsung: Polifenol boleh meneutralkan ROS secara langsung, mengurangkan tekanan oksidatif dan mencegah kerosakan sel (Zhang & Tsao, 2016) (Khurana et al., 2013).
2. Kesan Antioksidan Tidak Langsung: Polifenol boleh meningkatkan sistem antioksidan endogen badan dengan meningkatkan enzim antioksidan dan meningkatkan pengeluaran glutathione, molekul antioksidan utama (Liu et al., 2019) (Ruskovska et al., 2020).

Mekanisme Bebas Antioksidan

1. Modulasi Laluan Isyarat: Polifenol boleh mempengaruhi laluan isyarat sel, seperti laluan Nrf2, yang mengawal proses antioksidan dan detoksifikasi (Bowtell et al., 2019) (Zhang & Tsao, 2016).
2. Pengawalaturan Epigenetik: Polifenol boleh memodulasi ekspresi gen melalui mekanisme epigenetik, seperti pengubahsuaian histon dan metilasi DNA, yang boleh mempengaruhi tindak balas antioksidan dan keradangan (Chuang & McIntosh, 2011) (Ajimotokan & Ulses, 2022).

Jadual: Sumber, Mekanisme, dan Faedah Kesihatan Polifenol Buah

Sumber	Mekanisme	Faedah Kesihatan	Rujukan
Sea Buckthorn	Antioksidan, anti-radang, sitoprotektif	Meningkatkan kesihatan metabolik, melindungi daripada diabetes	(“Seabuckthorn Polyphenols: Characterization, Bioactivities and Associated Health Benefits,” 2022)
Delima	Menghalang pengoksidaan LDL, mengurangkan keradangan	Melindungi daripada penyakit kardiovaskular	(Aviram et al., 2002) (Kaplan et al., 2001)
Strawberi	Anti-radang, antikarsinogenik	Mengurangkan risiko kanser dan penyakit kardiovaskular	(Giampieri et al., 2017)
Anggur	Antioksidan, anti-radang, antiaterogenik	Melindungi daripada penyakit kardiovaskular	(Dohadwala & Vita, 2009)
Epal	Antioksidan, anti-radang	Mengurangkan risiko penyakit kronik	(Ranjha, 2020)
Beri	Neuroprotektif, antioksidan	Melindungi daripada penyakit neurodegeneratif	(González-Sarrías et al., 2017) (Silva & Vauzour, 2018)

Variabiliti Antara Individu dan Bioavailabiliti

Walaupun polifenol dikenali secara meluas untuk faedah kesihatan mereka, kesan mereka boleh berbeza secara signifikan antara individu. Variabiliti ini dipengaruhi oleh faktor seperti perbezaan dalam mikrobiota usus, kecenderungan genetik, dan faktor gaya hidup. Selain itu, bioavailabiliti polifenol agak rendah disebabkan penyerapan terhad dan metabolisme yang meluas dalam badan. Walau bagaimanapun, walaupun pada kepekatan rendah, polifenol boleh memberi kesan biologi yang signifikan melalui keupayaan mereka untuk memodulasi laluan sel (Ruskovska et al., 2020) (Zhang & Tsao, 2016).

Arah Masa Depan

Penyelidikan lanjut diperlukan untuk memahami sepenuhnya mekanisme di mana polifenol memberi faedah kesihatan mereka dan untuk mengenal pasti pengambilan diet yang optimum untuk populasi yang berbeza. Nutrisi peribadi, berdasarkan genetik dan gaya hidup seseorang, mungkin menawarkan pendekatan yang menjanjikan untuk memaksimumkan faedah kesihatan polifenol. Selain itu, pembangunan suplemen diet yang kaya polifenol dan makanan berfungsi boleh memberikan strategi baru untuk pencegahan dan rawatan penyakit (Ruskovska et al., 2020) (Zhang & Tsao, 2016) (Watson et al., 2013).

Kesimpulan

Polifenol buah adalah kumpulan sebatian yang berharga dengan kesan antioksidan yang signifikan dan faedah kesihatan yang pelbagai. Keupayaan mereka untuk memodulasi tekanan oksidatif, keradangan, dan laluan isyarat sel menjadikan mereka calon yang menjanjikan untuk pencegahan dan rawatan pelbagai penyakit kronik. Walaupun penyelidikan lanjut diperlukan untuk menjelaskan sepenuhnya mekanisme tindakan mereka dan mengoptimumkan penggunaannya, bukti yang sedia ada menyokong kuat penyertaan buah-buahan yang kaya polifenol dalam diet yang sihat.

Rujukan

Ajimotokan, H. A., & Ulses, C. (2022). Recent Progress in Research on Mechanisms of Action of Natural Products against Alzheimer’s Disease: Dietary Plant Polyphenols. International Journal of Molecular Sciences. https://doi.org/10.3390/ijms232213886

Aviram, M., Dornfeld, L., Kaplan, M., Coleman, R., Gaitini, D., Nitecki, S., Hofman, A., Rosenblat, M., Volkova, N., Presser, D., Attias, J., Hayek, T., & Fuhrman, B. (2002). Pomegranate juice flavonoids inhibit low-density lipoprotein oxidation and cardiovascular diseases: studies in atherosclerotic mice and in humans. Drugs Under Experimental and Clinical Research.

Bowtell, J. L., Kelly, V. G., & Kelly, V. G. (2019). Fruit-Derived Polyphenol Supplementation for Athlete Recovery and Performance. Sports Medicine. https://doi.org/10.1007/S40279-018-0998-X

Chuang, C.-C., & McIntosh, M. (2011). Potential mechanisms by which polyphenol-rich grapes prevent obesity-mediated inflammation and metabolic diseases. Annual Review of Nutrition. https://doi.org/10.1146/ANNUREV-NUTR-072610-145149

Dohadwala, M. M., & Vita, J. A. (2009). Grapes and Cardiovascular Disease. Journal of Nutrition. https://doi.org/10.3945/JN.109.107474

Giampieri, F., Forbes-Hernandez, T. Y., Gasparrini, M., Afrin, S., Cianciosi, D., Reboredo-Rodríguez, P., Reboredo-Rodríguez, P., Varela-López, A., Quiles, J. L., Mezzetti, B., Battino, M., & Battino, M. (2017). The healthy effects of strawberry bioactive compounds on molecular pathways related to chronic diseases. Annals of the New York Academy of Sciences. https://doi.org/10.1111/NYAS.13373

González-Sarrías, A., Núñez-Sánchez, M. Á., Tomás-Barberán, F. A., & Espín, J. C. (2017). Neuroprotective Effects of Bioavailable Polyphenol-Derived Metabolites against Oxidative Stress-Induced Cytotoxicity in Human Neuroblastoma SH-SY5Y Cells. Journal of Agricultural and Food Chemistry. https://doi.org/10.1021/ACS.JAFC.6B04538

Kaplan, M., Hayek, T., Raz, A., Coleman, R., Dornfeld, L., Vaya, J., & Aviram, M. (2001). Pomegranate Juice Supplementation to Atherosclerotic Mice Reduces Macrophage Lipid Peroxidation, Cellular Cholesterol Accumulation and Development of Atherosclerosis. Journal of Nutrition. https://doi.org/10.1093/JN/131.8.2082

Khurana, S., Piche, M., Hollingsworth, A., Venkataraman, K., & Tai, T. C. (2013). Oxidative stress and cardiovascular health: therapeutic potential of polyphenols. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. https://doi.org/10.1139/CJPP-2012-0252

Liu, K., Luo, M., & Wei, S. (2019). The Bioprotective Effects of Polyphenols on Metabolic Syndrome against Oxidative Stress: Evidences and Perspectives. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. https://doi.org/10.1155/2019/6713194

Paixão, J., Dinis, T. C. P., & Almeida, L. M. (2011). Dietary anthocyanins protect endothelial cells against peroxynitrite-induced mitochondrial apoptosis pathway and Bax nuclear translocation: an in vitro approach. Apoptosis. https://doi.org/10.1007/S10495-011-0632-Y

Ranjha, M. M. A. N. (2020). A Critical Review on Presence of Polyphenols in Commercial Varieties of Apple Peel, their Extraction and Health Benefits. https://doi.org/10.46718/JBGSR.2020.06.000141

Rupasinghe, H. P. V., Balasuriya, N., & Wang, Y. (2017). Prevention of Type 2 Diabetes by Polyphenols of Fruits. https://doi.org/10.1007/978-3-319-67625-8_17

Rupasinghe, H. P. V., Nair, S. V. G., & Robinson, R. A. (2014). Chemopreventive Properties of Fruit Phenolic Compounds and Their Possible Mode of Actions. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63281-4.00008-2

Ruskovska, T., Maksimova, V., Milenkovic, D., & Milenkovic, D. (2020). Polyphenols in human nutrition: from the in vitro antioxidant capacity to the beneficial effects on cardiometabolic health and related inter-individual variability – an overview and perspective. British Journal of Nutrition. https://doi.org/10.1017/S0007114519002733

Seabuckthorn Polyphenols: Characterization, Bioactivities and Associated Health Benefits. (2022). Biochemistry. https://doi.org/10.5772/intechopen.98706

Silva, P., & Vauzour, D. (2018). Wine Polyphenols and Neurodegenerative Diseases: An Update on the Molecular Mechanisms Underpinning Their Protective Effects. https://doi.org/10.3390/BEVERAGES4040096

Watson, R. R., Preedy, V. R., & Zibadi, S. (2013). Polyphenols in Human Health and Disease. https://doi.org/10.1016/C2011-1-09286-X

Zhang, H., & Tsao, R. (2016). Dietary polyphenols, oxidative stress and antioxidant and anti-inflammatory effects. Current Opinion in Food Science. https://doi.org/10.1016/J.COFS.2016.02.002

Number of View :57