Haematococcus pluvialis – Astaksantyna

Haematococcus pluvialis – Astaksantyna

Nazwy zwyczajowe: Astaksantyna, Astaxanthin, astaxanthine, Astaxantyna (łac.), Haematococcus pluvialis, mikroalgi, microalgae, microalgue, micro-algue

Nazwa łacińska: Haematococcus pluvialis (syn. Volvox lacustris, Sphaerella pluvialis, S. lacustris)

Pochodzenie: Afryka, Azja, Australia, Europa, Ameryka Południowa, Ameryka Północna

Krótki wstęp

Aby skutecznie uprawiać Haematococcus pluvialis, należy stworzyć odpowiednie warunki środowiskowe – najlepiej umiarkowany stres środowiskowy (światło, niższe stężenie składników odżywczych, podwyższona temperatura itd.). W uprawach na podłożu bogatym w węgiel organizm może przebywać w ciemności, natomiast w innych przypadkach zaleca się odpowiednie cykle świetlne. Ważna jest dostateczna zawartość azotu oraz fosforu (najlepiej sprawdza się azotan sodu). Optymalne pH dla wzrostu i produkcji astaksantyny mieści się w przedziale 6-8, przy czym najszybszy wzrost uzyskuje się przy pH 7. Najkorzystniejsza temperatura to ok. 25°C.

Opis szczegółowy

Naturalny barwnik o niezwykle silnych właściwościach antyoksydacyjnych.

Informacje botaniczne

Cykl życiowy tej mikroalgi jest niezwykle złożony. Komórki Haematococcus pluvialis mogą przyjmować różne formy morfologiczne podczas rozwoju – najczęściej tworzą ruchliwe zoospory oraz dwuwiciowe formy, a także warianty o grubej ścianie komórkowej. Kolor alg zmienia się od zielonego do czerwonego w zależności od ilości nagromadzonej astaksantyny. Alga wykazuje zdolność przekształcania się w odporną cystę, pozwalającą jej przetrwać ekstremalne warunki (susza, mróz).

Pochodzenie i występowanie

Haematococcus pluvialis występuje na całym świecie w słodkowodnych środowiskach, głównie w płytkich zbiornikach wodnych, tymczasowych kałużach, rowach przy drogach, zagłębieniach skalnych, na mokradłach czy miejskich terenach zielonych, często w cieplejszych warunkach. Może także występować na pograniczu wód słodkich i słonawych, na skałach przy wybrzeżu morskim. Gatunek jest wyjątkowo wrażliwy na substancje hamujące wzrost, wydzielane przez inne algi w ramach konkurencji.

Zastosowanie / dawkowanie

Astaksantyna, cenny karotenoid pozyskiwany z tej algi, znalazła szerokie zastosowanie, przede wszystkim w przemyśle. Jest stosowana jako źródło barwnika w branży spożywczej — nadaje atrakcyjną barwę mięsu łososia i pstrąga w hodowlach, przyspiesza wzrost krewetek i innych organizmów akwakultury, stosowana jest także przy hodowli drobiu i ryb ozdobnych. Według FDA od 2009 roku jest jednym z 7 dopuszczonych barwników pochodzenia naturalnego w produkcji zwierzęcej w USA.

Astaksantyna to znany przeciwutleniacz — chroni komórki przed szkodliwym działaniem wolnych rodników i promieniowaniu UV. Ma także działanie przeciwzapalne oraz wspiera regenerację tkanek, zmniejszając uszkodzenia mitochondrialne związane z wiekiem. Badania wskazują, że stabilizuje błony komórkowe poprzez hamowanie procesu peroksydacji tłuszczów komórkowych i obniża produkcję cząsteczek zapalnych. Ogranicza tworzenie się szkodliwego tlenku azotu i hamuje aktywność enzymów biorących udział w programowanej śmierci komórki.

Regularna suplementacja astaksantyną może przynosić korzyści w przewlekłych stanach zapalnych żołądka oraz sprzyja regeneracji śluzówki w obecności H. pylori, dzięki pobudzaniu limfocytów T i hamowaniu namnażania bakterii.

Wykazano także jej ochronne działanie neuroprotekcyjne — hamuje postęp oraz zapobiega rozwojowi choroby Parkinsona i innych schorzeń neurodegeneracyjnych poprzez stabilizację błon, regulację jonową oraz ograniczanie apoptozy komórek nerwowych. Usprawnia funkcjonowanie mózgu poprzez wpływ na ekspresję czynników transkrypcyjnych oraz białek proliferacyjnych.

Astaksantyna wykazuje również działanie immunomodulujące, pobudzając proliferację i aktywność specyficznych komórek odpornościowych. Może wspierać wytwarzanie przeciwciał oraz ograniczać rozwój niektórych nowotworów w modelach zwierzęcych, a także korzystnie wpływać na procesy krwiotwórcze i gospodarkę lipidową.

Stosowanie astaksantyny może mieć pozytywny wpływ na parametry lipidowe krwi, w tym obniżać poziom triglicerydów, cholesterolu całkowitego i LDL, jednocześnie zwiększając stężenie „dobrego” cholesterolu HDL. Uważa się, że mechanizm działania oparty jest m.in. na modulacji ekspresji genów odpowiedzialnych za metabolizm wątrobowy tłuszczów, a tym samym na redukcji ryzyka miażdżycy. Efektywna dawka mieści się według badań w zakresie 4–20 mg dziennie, choć podawane są także większe ilości w stanach poważnych.

Dzięki korzystnemu wpływowi na metabolizm tlenku azotu, wzrasta aktywność przeciwzapalnego enzymu Hsp32, co może opóźniać wystąpienie niedokrwienia mózgu. Dziesiątki badań epidemiologicznych wskazują, że zwiększone spożycie głównych karotenoidów (likopenu, karotenu, luteiny, zeaksantyny i astaksantyny) zmniejsza ryzyko udaru i powikłań sercowo-naczyniowych. Astaksantyna przyczynia się także do profilaktyki i terapii chorób sercowo-naczyniowych.

Pilotowe badania kliniczne pokazują, że przyjmowanie astaksantyny z luteiną, witaminą E, witaminą C i cynkiem przez 12 miesięcy poprawia objawy zaburzeń wzroku, zwłaszcza związanych z AMD – zwyrodnieniem plamki żółtej, które często dotyczy osób starszych.

Połączenie astaksantyny z wybranymi flawonoidami i witaminą D3 przez 8 tygodni pomaga zmniejszyć objawy menopauzy, w tym bóle stawowe, nastroje i uderzenia gorąca. Kombinacja astaksantyny z witaminami A i E stosowana 3x dziennie przez 8 tygodni poprawiła też samopoczucie osób z reumatoidalnym zapaleniem stawów.

Astaksantyna nadal jest obiektem intensywnych badań. Najciekawsze doniesienia dotyczą pozytywnego wpływu na elastyczność skóry u kobiet około 40 roku życia, wspomagania terapii w chorobie Alzheimera, Parkinsona, podczas rekonwalescencji po udarze mózgu, w ochronie skóry przed UV i w prewencji niektórych nowotworów.

Substancje czynne

W niniejszym artykule omówiono kluczowy składnik – astaksantynę, która odpowiada za większość opisanych efektów biologicznych tej algi.

Tradycyjne dawkowanie

Dawkowanie zależy od wieku, wskazań i ogólnego stanu organizmu. Średnio zaleca się 4–20 mg astaksantyny dziennie, przy poważniejszych schorzeniach można stosować wyższe dawki. Niektórzy autorzy zalecają 4–100 mg dziennie dla uzyskania efektu antyoksydacyjnego. W opisanych ekstremalnych przypadkach stosowano nawet 1 g/kg masy ciała, jednak w suplementacji codziennej najczęściej stosuje się 4–20 mg raz dziennie.