Naukowcy z APC Microbiome Ireland przy University College Cork sprawdzili, jak regularne picie kawy wpływa na tzw. oś jelitowo mózgową, czyli system komunikacji między układem pokarmowym a mózgiem. Wyniki sugerują, że kawa oddziałuje jednocześnie na mikrobiom jelitowy, układ odpornościowy i samopoczucie psychiczne. Oś jelitowo mózgowa jest jednym z najintensywniej badanych obszarów współczesnej medycyny i neurologii.
Badanie objęło 62 zdrowe osoby. Połowa regularnie piła kawę, druga połowa jej unikała. Za regularnych konsumentów uznano osoby pijące od trzech do pięciu filiżanek dziennie. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności uznaje taki poziom spożycia za bezpieczny dla większości dorosłych. W praktyce oznacza to mniej więcej od 300 do 400 mg kofeiny dziennie.
Naukowcy oddzielili kofeinę od innych substancji
Badacze obserwowali nie tylko różnice między obiema grupami. Uczestnicy na dwa tygodnie całkowicie odstawiali kawę, a następnie wracali do jej picia. Część otrzymywała kawę kofeinową, część bezkofeinową. Dzięki temu naukowcy mogli oddzielić działanie kofeiny od wpływu innych substancji obecnych w napoju. Taki model eksperymentu pozwala też lepiej wychwycić krótkoterminowe zmiany zachodzące w organizmie.
Kawa wpływa na bakterie jelitowe
Jednym z najciekawszych wyników badania okazały się zmiany w składzie mikrobiomu jelitowego. U osób regularnie pijących kawę wykryto większą obecność bakterii z rodzaju Eggerthella oraz gatunku Cryptobacterium curtum. Mikrobiom jelitowy obejmuje biliony mikroorganizmów wpływających m.in. na trawienie, odporność i metabolizm.
Według autorów badania mikroorganizmy te mogą być związane m.in. z wydzielaniem kwasów żołądkowych i syntezą kwasów żółciowych. Naukowcy podejrzewają też, że pomagają ograniczać rozwój części szkodliwych bakterii jelitowych. Zmiany w składzie mikrobiomu mogą wpływać również na sposób przetwarzania składników odżywczych przez organizm.
„Zainteresowanie zdrowiem jelit ogromnie wzrosło” – mówi John Cryan, współautor badania, cytowany przez WIRED. „Coraz lepiej rozumiemy też związek między zdrowiem układu pokarmowego a zdrowiem psychicznym, ale mechanizmy wpływu kawy na tę oś pozostawały dotąd niejasne”. Cryan od lat zajmuje się badaniami nad relacjami między mikrobiomem a funkcjonowaniem mózgu.
Autorzy podkreślają, że kawa jest bardzo złożoną mieszaniną substancji biologicznie aktywnych. Oprócz kofeiny zawiera m.in. polifenole i związki wpływające na metabolizm bakterii jelitowych. W ziarnach kawy wykryto dotąd setki różnych związków chemicznych powstających zarówno naturalnie, jak i podczas palenia.
Kawa nie zależy jedynie od kofeiny
Badanie pokazało, że część efektów działania kawy nie zależy od kofeiny. Po ponownym wprowadzeniu napoju zarówno kawa klasyczna, jak i bezkofeinowa zmniejszały deklarowany poziom stresu oraz niektóre wskaźniki depresji. To sugeruje, że za część efektów mogą odpowiadać inne substancje obecne w napoju.
Pojawiły się jednak różnice między obiema wersjami napoju. Kawa kofeinowa wiązała się z poprawą koncentracji i niższym poziomem lęku. Z kolei kawa bezkofeinowa była powiązana z lepszą jakością snu, pamięcią i większą aktywnością fizyczną. Autorzy badania podkreślają jednak, że nie oznacza to automatycznie związku przyczynowo skutkowego.
„To coś więcej niż kofeina. Kawa oddziałuje jednocześnie na mikrobiom, metabolizm i samopoczucie emocjonalne” – mówi Cryan w komunikacie cytowanym przez WIRED. Według badaczy podobne mechanizmy mogą tłumaczyć część wcześniejszych obserwacji dotyczących wpływu diety na zdrowie psychiczne.
W czasie dwutygodniowej przerwy od kawy u części uczestników pojawiały się typowe objawy odstawienia, m.in. bóle głowy i zmęczenie. Jednocześnie spadał poziom impulsywności i reaktywności emocjonalnej obserwowany wcześniej u regularnych konsumentów. Objawy odstawienia kofeiny zwykle pojawiają się już po kilkunastu godzinach od ostatniej filiżanki.
Kawa mocno wpływa na stan zapalny
Badacze analizowali również markery związane z układem odpornościowym. U osób pijących kawę wykryto niższe poziomy części markerów stanu zapalnego oraz wyższe stężenia substancji przeciwzapalnych. Przewlekły stan zapalny jest dziś uznawany za jeden z czynników związanych z wieloma chorobami cywilizacyjnymi.
Podczas przerwy od kawy niektóre wskaźniki zapalne rosły. Zdaniem autorów może to sugerować ochronny wpływ regularnego spożywania kawy na procesy zapalne w organizmie. Podobne zależności obserwowano wcześniej także w części badań epidemiologicznych.
Nie oznacza to jednak, że kawa działa jak lek. Badanie było stosunkowo niewielkie i obejmowało wyłącznie zdrowych dorosłych. Naukowcy nie analizowali też długofalowych skutków wieloletniego picia kawy ani wpływu różnych metod jej przygotowania. W badaniu nie uwzględniano też np. ilości cukru czy mleka dodawanego do napoju.
Nie zaobserwowano również dużych różnic w poziomie kortyzolu, czyli hormonu stresu. To sugeruje, że kawa może silniej wpływać na subiektywne odczuwanie stresu niż na fizjologiczną reakcję organizmu. Kortyzol odgrywa ważną rolę w regulacji metabolizmu i reakcji organizmu na obciążenie.
Także kawa bezkofeinowa zmienia organizm
Szczególnie interesujące dla badaczy było to, że także kawa bezkofeinowa szybko zmieniała skład mikrobiomu po ponownym wprowadzeniu do diety. Zmiany pojawiały się mimo znacznie niższej zawartości kofeiny w napoju. To kolejny argument za tym, że biologiczne działanie kawy wynika z połączenia wielu substancji obecnych w ziarnach, a nie wyłącznie z kofeiny. Badacze coraz częściej zwracają uwagę na rolę polifenoli i produktów powstających podczas palenia ziaren.
„Naszych wyników nie należy traktować jako zachęty do picia ogromnych ilości kawy” – podsumowuje Cryan, cytowany przez WIRED. „Pokazują one raczej, że umiarkowane spożycie może być elementem zdrowej diety i wpływać na organizm na kilka różnych sposobów jednocześnie”. Autorzy badania podkreślają też, że potrzebne są większe analizy obejmujące bardziej zróżnicowane grupy uczestników.
