Table of Contents
Kofein je jedan od najčešće korištenih i najpopularnijih legalnih stimulansa u svijetu. U različitim oblicima mogu ga uzimati mentalno napeti studenti ili zaposleni poslovni ljudi, kao i sportaši koji se bave izdržljivošću ili snagom. Ali možda ste se pitali što stoji iza razloga zašto svatko može drukčije reagirati na kofein. Da, dobro ste pogodili, za to su krivi vaši geni. Danas ćemo dobro pogledati metabolizam kofeina na temelju vašeg genetskog sklopa.
Zašto bi vas trebalo zanimati kako metabolizirate kofein?
Kofein je dobro poznati alkaloid prirodnog porijekla za koji se pokazalo da povećava fizičku i mentalnu učinkovitost. Prirodno se nalazi u kavi, čaju, kakau i Yerbi Maté. Također se dodaje dodacima prehrani kao što su kofeinske tablete, kapsule ili napitci, sredstva za sagorijevanje masti ili pre-workout stimulanse.
Poznavanje vašeg genetskog sklopa, koji određuje, između ostalog, brzinu kojom se kofein uklanja iz vašeg tijela, može vam dati korisne informacije za pravilno doziranje. Također vam može pomoći utvrditi možete li stvarno imati koristi od njegove upotrebe ili vam može naškoditi. [4]
Gdje se i kako kofein razgrađuje u tijelu?
Jetra je središnji organ metabolizma i uključena je u razgradnju kofeina i drugih tvari koje su strane tijelu, općenito poznatih kao ksenobiotici. Stanice jetre sadrže posebnu skupinu enzima pod nazivom citokrom P450 (CYP450) koji modificiraju te tvari u oblik koji se može lakše i brže ukloniti iz tijela. To se najčešće događa kroz urin ili žuč. U slučaju kofeina, to je uglavnom jedan od enzima obitelji citokroma koji se zove CYP1A2. On razgrađuje kofein u njegova tri metabolita, paraksantin, teofilin i teobromin, koji se na kraju izlučuju iz tijela urinom. [8]
Kakav učinak ima genetika na brzinu razgradnje kofeina?
Taj enzim CYP1A2 kodiran je u vašim genetskim informacijama pomoću dvaju takozvanih alela, koji se mogu smatrati dvjema varijantama tog gena. Te dvije varijante gena – jedna naslijeđena od majke, druga od oca – označene su slovima A i C.
- Istraživanja su pokazala da osobe koje imaju varijantu alela AA u svojim genima izlučuju kofein iz tijela brže i stoga se smatraju brzim metabolizatorima.
- Nasuprot tome, osobe koje imaju varijante alela AC ili CC izlučuju kofein iz tijela sporije i nazivaju se sporim metabolizatorima.
Brzina izlučivanja stranih tvari (uključujući kofein) iz tijela povezana je s takozvanim biološkim poluživotom. To je vrijeme (obično izraženo u satima) potrebno da tijelo smanji koncentraciju tvari u krvi za 50 %. Prosječno biološko vrijeme poluživota kofeina iznosi 4 – 6 sati, ali zbog ovih genetskih razlika raspon može potrajati 1,5 – 10 sati. [8]
To je izravno povezano s vašom reakcijom na kofein – neki ljudi nemaju problema s podizanjem prije vježbanja u ranim večernjim satima i odlaskom u krevet nakon povratka iz teretane jer se brzo troši. Dok drugima popodnevna kava može predstavljati značajan problem s noćnim spavanjem. U tom slučaju, kofeinu je potrebno puno više vremena da se ukloni iz tijela i još ima učinka.
Ako želite saznati više o kavi, ne smijete propustiti naš članak Je li kava zdrava? 7 razloga zašto biste joj trebali dati priliku.
Što uključuje genetika razgradnje kofeina?
Sportska izvedba
Najveće istraživanje dosad na tu temu provedeno je 2018. godine, a uključivalo je 108 sportaša koji su imali zadatak voziti bicikl što je brže moguće na stazi od 10 km. Završili su tu stazu sekvencijalno s placebom (0 mg/kg), dozom kofeina od 2 mg/kg ili dozom od 4 mg/kg tjelesne težine. Istraživače je zanimalo kako je interakcija između genetike i primijenjene doze kofeina utjecala na konačno vrijeme. [5]
- Brzi metabolizatori (AA) poboljšali su vrijeme vježbanja pri dozi od 2 mg/kg u usporedbi s placebom za 4,8 %, a pri dozi od 4 mg/kg za 6,8 %!
- Kod sporih metabolizatora (AC), dobiveno vrijeme vježbanja bilo je isto sa sve 3 doze.
- Međutim, u drugoj skupini sporih metabolizatora (CC) s najnepovoljnijom genetikom, primjena doze od 4 mg/kg kofeina pogoršala je njihovo vrijeme za 13,7 % u usporedbi s placebom.
Istraživanje je jasno pokazalo da kofein ima pozitivan učinak na aerobne performanse samo kod brzih metabolizatora (AA), dok ima negativan učinak kod sporih metabolizatora (CC). Stoga morate poznavati svoju genetiku kako bi išla u vašu korist, a ne protiv vas.
Ako želite saznati više o konceptu upotrebe kofeina prije vježbanja, pročitajte naš članak Kofein prije treninga: funkcije, dobrobiti, rizici i doziranje.
Tjeskoba i nervoza kod sportaša
Kofein utječe na fizičke, ali i na mentalne funkcije kao što su koncentracija, vrijeme reakcije i budnost. Međutim, pri višim dozama može doći do nervoze, tjeskobe i lupanja srca. Osobine odgovorne za te neugodne osjećaje, koji mogu narušiti sportsku izvedbu, kodirane su genom koji se zove ADORA2A.
Radi lakšeg razumijevanja, možete to zamisliti kao “osjetljivost” na kofein. Nekoliko je istraživanja pokazalo da su pojedinci s kombinacijom alela TT puno osjetljiviji na kofein u tom pogledu od nositelja alela CT i CC. Stoga kod tih sportaša veća doza kofeina može uzrokovati pretjeranu anksioznost prije utrke, što može smanjiti njihovu učinkovitost. Kombinirajte to s predispozicijom za spor metabolizam kofeina i takav bi sportaš mogao biti pred velikim izazovom! [1, 7]
Krvni tlak i zdravlje kardiovaskularnog sustava
Jedno je istraživanje, na primjer, pokazalo da je status sporog metabolizatora kofeina (CC) povezan sa 72 % većim rizikom od razvoja visokog krvnog tlaka kod pijenja 2 – 3 šalice kave dnevno. I 200 % veći rizik od razvoja visokog krvnog tlaka kod pijenja više od tri šalice kave dnevno, u usporedbi sa sporim metabolizatorima koji nisu pili kavu. Drugo istraživanje imalo je sličan nepovoljan ishod. Unos dviju ili više šalica kave dnevno povezan je s većim rizikom od infarkta miokarda kod sporih metabolizatora. [2] [6]
You might be interested in these products:
Kako prilagoditi unos kofeina prema vašim genima?
Ne samo objektivno iz znanstvenih istraživanja, nego i subjektivno iz vlastite percepcije nakon konzumiranja kofeina u raznim oblicima, jasno je da ne reagiraju svi na isti način na kofein. Trebali biste prilagoditi svoj unos kofeina u skladu s tim.
Unos kofeina prije fizičke aktivnosti
Brzi metabolizatori koji ne osjećaju nikakvu tremu ili tjeskobu nakon kofeina ne trebaju se brinuti o njegovom unosu prije aktivnosti. Idealnom dozom korištenom u istraživanjima za pospješenje učinkovitosti smatra se 3 – 6 mg/kg tjelesne težine. Oni koji imaju iskustva s kofeinom reći će vam da je to vrlo visoka doza! Međutim, trenutno se vjeruje da je minimalna učinkovita doza kofeina za poboljšanje učinkovitosti 2 – 3 mg/kg tjelesne težine.
Stoga bih preporučio da započnete s tom dozom prije vježbanja i postupno je povećavate ako je potrebno. Što je sa sporim metabolizatorima? Možete i bez kofeina. Umjesto toga, možete pokušati s vrlo malim dozama od otprilike 1 do 2 mg/kg najviše, ako vam to može pružiti barem malu korist, nadmašujući sve moguće negativne posljedice. [4, 5]
Unos kofeina poslijepodne i rano navečer
Brzi metabolizatori brzo razgrađuju kofein u tijelu. Stoga se može pretpostaviti da konzumacija kasno poslijepodne ne bi trebala biti problem. Ipak, najbolje je provjeriti u praksi koju dozu kofeina smijete popiti i kad najkasnije kako to ne bi negativno utjecalo na uspavljivanje i kvalitetu vašeg sna.
Spori metabolizatori trebali bi biti oprezniji s kofeinom kasnije tijekom dana ako ne žele riskirati poteškoće s uspavljivanjem i lošu kvalitetu sna. Ponovno je, međutim, potrebno testirati razuman unos kofeina izravno na sebi i odabrati svoju dozu u skladu s tim. U praksi to može značiti uzimanje samo pola doze prije vježbanja ili odabir potpuno bezkofeinske verzije.
Ukupni dnevni unos kofeina
Ako se zbog kofeina osjećate prekrasno napunjeni energijom i okrijepljeni, spremni za obaranje sportskih rekorda i dobre rezultate na fakultetu ili na poslu, ne morate se previše brinuti o unosu. Međutim, nemojte pretjerivati, pogotovo navečer. Također se savjetuje ne prekoračiti ukupni dnevni preporučeni unos koji je odredila EFSA. To je 400 mg kofeina za osobu od 70 kg (tj. 5,7 mg/kg tjelesne težine). ). [3]
Za vas koji sporije metabolizirate kofein i općenito ste osjetljiviji na njega, ovdje preporučujem više opreza. Iako bi viši prag EFSA-e trebao biti siguran za sve, genetska lutrija mogla bi dovesti u pitanje tu granicu. Možda zbog nekoliko istraživanja koja su pokazala neku povezanost između sporijeg metabolizma kofeina i većeg rizika od kardiovaskularnih bolesti.
Za takvu je osobu stoga očito preporučljivo konzumirati samo onu količinu kofeina u kojoj koristi od unosa kofeina (npr. istovremeni unos antioksidansa u visokokvalitetnoj kavi) još uvijek nadmašuju moguće rizike. Takva bi količina, na primjer, odgovarala najviše 1 – 2 šalicama kave dnevno.
Ako želite saznati više o kofeinu, pogledajte naš članak Kofein i kako će vaš trening biti učinkovitiji uz njega.
Gdje i kako možete testirati svoju osjetljivost na kofein?
Danas je moguće podvrgnuti se genetskom testiranju pomoću jednostavnih kućnih testova DNK-a u obliku pribora za uzorkovanje iz specijaliziranih genetskih laboratorija koji nude evaluaciju cijelih panela različitih genetskih parametara.
Ovo genetsko testiranje sve je privlačnije sportašima. Test uključuje analizu metabolizma kofeina (CYP1A2, ADORA2A), ali i genetske osnove za razvoj grčeva, predispozicije za rast mišića, oporavak, antioksidativni kapacitet tijela, razvoj snage i izdržljivosti te druge zanimljive parametre.
Međutim, takvo se testiranje također može primijeniti na vaš metabolizam i prehranu. Točnije, kako možete upotrebljavati određene vitamine, minerale ili esencijalne omega-3 masne kiseline, koje vas mogu predodrediti za višak ili manjak. Na temelju toga možete prilagoditi svoju prehranu.
Provjera skrivenih osobina za rijetke nasljedne bolesti kao što su fenilketonurija, cistična fibroza, bolesti mišića itd., koje se potencijalno mogu prenijeti na vaše potomke, također se čini od velikog interesa. To je moguće čak i ako vi i vaš partner ne bolujete od tih bolesti. Pregledom se možete informirati i o opasnosti od razvoja takozvanih civilizacijskih bolesti (dijabetes tipa 2, kardiovaskularne bolesti, pojedine vrste raka).
Što trebate zapamtiti?
Svaka je osoba drukčija i svi se razlikujemo u svojoj osjetljivosti na kofein i načinu na koji ga metaboliziramo. Trenutna znanost stoga razlikuje osobe koje metaboliziraju kofein brzo i sporo. Te karakteristike mogu se procijeniti u određenoj mjeri na temelju vaših reakcija na njegov unos (nervoza, lupanje srca, poboljšanje učinkovitosti, loše uspavljivanje nakon njegovog unosa). U skladu s tim, preporučljivo je prilagoditi unos kofeina tako da njegova upotreba ima više koristi nego nedostataka. Ako želite to razjasniti, predlaže se podvrgavanje jednostavnom genetskom testu putem kućnog testa DNK-a za potpuno otkrivanje tih osobina.
[1] ALSENE K. – Association between A2a receptor gene polymorphisms and caffeine-induced anxiety. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12825092/
[2] CORNELIS M. – Coffee, CYP1A2 genotype, and risk of myocardial infarction. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16522833/
[3] EFSA – Scientific Opinion on the safety of caffeine – https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/j.efsa.2015.4102
[4] GUEST N. – International society of sports nutrition position stand: caffeine and exercise performance. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7777221/
[5] GUEST N. – Caffeine, CYP1A2 Genotype, and Endurance Performance in Athletes. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29509641/
[6] PALATINI P. – CYP1A2 genotype modifies the association between coffee intake and the risk of hypertension. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19451835/
[7] ROGERS – Association of the anxiogenic and alerting effects of caffeine with ADORA2A and ADORA1 polymorphisms and habitual level of caffeine consumption. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3055635/
[8] THORN C. – PharmGKB summary: caffeine pathway. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3381939/
Add a comment