Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне и Копенгагенского университета установили, что два флавоноидных соединения катехинового типа - эпикатехингаллат и эпигаллокатехин-3-галлат, - обнаруженные в чае, активируют определенный тип белка ионного канала под названием KCNQ5, который позволяет ионам калия диффундировать из клеток стенок кровеносных сосудов, уменьшая клеточную возбудимость.
Данные соединения содержатся в растении Camellia sinensis, из листьев которого производят как черный, так и зеленый чай, различающиеся только по степени ферментации.
Так как KCNQ5 находится в гладких мышцах, выстилающих кровеносные сосуды, его активация катехинами чая способствует расширению кровеносных сосудов и уменьшению кровяного давления. Это открытие объясняет антигипертензивные свойства чая и, по мнению авторов, может привести к разработке новых препаратов для снижения артериального давления.
Предыдущие исследования показали, что потребление зеленого или черного чая может снизить кровяное давление на небольшую, но постоянную величину, и было обнаружено, что этому способствуют катехины. Но сам молекулярный механизм действия этих соединений через канал KCNQ5до сих пор был неизвестен.
С помощью лабораторных исследований в области мутагенеза и компьютерного моделирования ученые обнаружили, что определенные катехины связываются с основанием датчика напряжения ионного канала KCNQ5, который позволяет каналу открываться в ответ на клеточное возбуждение.
«Такое связывание позволяет каналу открываться намного легче и раньше», - приводятся в пресс-релизе Калифорнийского университета в Ирвайне слова руководителя исследования Джеффри Эбботта, профессора кафедры физиологии и биофизики Медицинской школы университета.
По оценкам экспертов, до трети всего взрослого населения мира страдает гипертонией, которая считается главным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и преждевременной смертности. Поэтому новый подход к лечению гипертонии обладает огромным потенциалом для улучшения здоровья населения во всем мире, считают ученые.
Помимо своей роли в контроле тонуса сосудов, KCNQ5 экспрессируется в различных частях мозга, где он регулирует электрическую активность и передачу сигналов между нейронами. Нарушение канала KCNQ5 может вызвать эпилептические судороги, энцефалопатию и нарушения развития. Поскольку катехины преодолевают гематоэнцефалический барьер, открытие их способности активировать KCNQ5 может, по мнению авторов, в будущем привести и к созданию препаратов для лечения дисфункций мозга, связанных с возбудимостью.
Ученые также обнаружили с помощью масс-спектрометрии, что нагревание зеленого чая до 35 градусов Цельсия изменяет его химический состав таким образом, что делает активацию KCNQ5 более эффективной. Но это не значит, что чай обязательно пить горячим.
«Независимо от того, пьете вы чай холодным или горячим, этот порог достигается, так как температура человеческого тела составляет более 36 градусов по Цельсию. Таким образом, просто употребляя чай, мы активируем его полезные антигипертензивные свойства», - объясняет Эбботт.