A bennünk élő drogok. A GABA szerepe az emberi szervezetben. A gaba tea szerepe a GABA fogyasztásában.
A GABA fontos szerepet játszik a vérkeringést szabályzó neuronokban. A magas GABA szint arra ösztönzi a GABA receptorokat, hogy a neuronsejt sejtmembránján több kloridcsatornát nyisson és növelje a klorid áramlást. A sejt plazma alacsony GABA szintje jellemző a Parkinson kórra, epilepsziára, alkoholizmusra, depresziós állapotra, és a menopauzára. Ezért a GABA a központi idegrendszer fontos neurotranszmittere, ami képes az idegsejtek készenléti szintjének szabályozására. A GABA így lényeges szerepet tölthet be egy sor fiziológiai és pszichológiai funkcióban.
A GABA, vagy ahogy Japánban ismerik GABAron tea egy viszonylag új fajta tea, aminek kiemelkedő a GABA, azaz a γ-amino-vajsav tartalma. A kiemelkedő tartalom meghatározása szerint a tea késztermék (Camellia sinensis) GABA tartalmának 150mg/100 gr tea magasabbnak kell lennie. Azon túl, hogy a teának mindenféle igazolt, vagy remélt, antioxidáns, tumor növekedés gátló, koleszterin csökkentő stb. hatása van, a GABA tea esetében a lényeg maga a GABA.
A GABA teát a Japán Élelmiszer és Tea Kutató Intézet (pontosabban Japán Zöldség, Dísznövény és Tea Kutató Intézet) Dr. Tsushida vezette csoportja fedezte fel 1987-ben. A csoport a friss zöldségek tartósítására keresett módszereket és mellékesen megvizsgálták, hogyan lehet a frissen leszedett tea levelek fermentáció, illetve feldolgozás előtti tárolási idejét növelni. Különféle anaerob (oxigén szegény) tárolási módszereket dolgoztak ki, majd megvizsgálták a zöld tea szabad aminosav tartalmát és arra jutottak, hogy a tea GABA és alanin tartalma 8,9, illetve 5,2 szeresére növekedett, miközben a glutaminsav 79 és az aszpartánsav 91 %-a eltűnt a teából. A GABA fontos kémiai hírvivő szerepét már az ötvenes években felfedezték. További , állatokon végzett kísérletek azt igazolták, hogy a GABA csökkentheti a vérnyomást. Tsushida ezt követően az Otsuma Egyetemmel való kooperációban folytatta a GABA állatkísérleteket, finomított a gyártási módszereken. Miután bizonyossá vált a humán célú vérnyomáscsökkentő hatása, a GABA teát ipari méretekben kezdték gyártani Japánban.
A GABA felfedezése
A GABA a természetben sokfelé megtalálható, baktériumokban, rovarokban, növényekben (így pl. a teában, paradicsomban, szójababban, egyes emlősök (nyúl, ember, macska, kutya) sejtjeiben főleg az agykéregben a hipotalamuszban és nagyobb mennyiségben a gerincvelő folyadékban. A szervezet a glutamátból állítja elő a glutamát decarboxiláz (GAD) a bazális ganglionokban.
A GABA felfedezését 1950 márciusában jelentette be Roberts és Frankel, miután gerincesek agyában különítették el és határozták meg összetételét. Ezt követően éveken át titokzatos anyagnak számított. “Talán annak a megválaszolása lesz a legnehezebb – írja a felfedezést bejelentő tanulmány – hogy a központi idegrendszer szürkeállományában talált különlegesen magas γ-aminovajsav és az azt glutamátsavból előállító enzim koncentrációjának van-e közvetett, vagy közvetlen hatása a szövet idegi impulzusaira”
Intenzív kutatások nyomán hamarosan megszületett egy japán tanulmány (Hayashi és Nagai 1956), aminek eredményei arra mutattak, hogy a GABA gátló szerepet tölthet be a központi idegrendszer sejtjeinek elektromos működésében. Ezt már 1957-ben megerősítették (Killam, 1957; Killam és Bain, 1957). A kutatások rövidesen áttevődtek a GABA és az egyes neuronok ionháztartásának a megértésére, és már klinikai kísérleteket folytattak epilepsziás, skizofréniás betegeken. Ez vezetett végül 1959-ben az első igazi interdiszciplináris idegtudományi konferencia összehívásához, ahol mindenki megjelent aki az azt megelőző években a GABA-val foglalkozott.
Így történt, hogy a háború után felfedezett ismeretlen anyag a központi idegrendszer legfőbb gátló idegi ingerület átvivő neurotranszmitter anyagává lépett elő.
De mi is az a GABA?
A gamma-aminovajsav (GABA) az agy legfontosabb gátló neurotranszmittereként kulcsszerepet játszik az idegsejtek ingerelhetőségének szabályozásában. A GABA szerepet játszik különböző idegi funkciókban, mint például a mozgási tevékenységben, a tanulásban, a szaporodásban és a cirkadián ritmusok, valamint a tanulás, az érzelmek, és az alvás szabályozásában. Mindezeken túlmenően a GABA befolyásolja szinte valamennyi fontos sejtszintű jelenség, így a sejtosztódás, a migráció, axonnövekedés, a differenciálódás, szinapszisok kialakulása és sejtpusztulás folyamatait a fejlődő központi idegrendszerben.
Központi idegrendszeri funkcióin túlmenően, a GABA kimutatható számos periferiás neuronális és nem neuronális szövetben (gliasejtek, emésztőrendszer, hasnyálmirigy, máj, mellékvese velőállománya, légzőszervek, vese, csont- és porcképző sejtek, csírasejtek, stb.) amelyek élettani folyamataiban feltehetően szintén szerepet játszik. A GABA szerepet játszik különböző idegi funkciókban, mint például a mozgási tevékenységben, a tanulásban, a szaporodásban és a cirkadián ritmusok, valamint a tanulás, az érzelmek, és az alvás szabályozásában. Mindezeken túlmenően a GABA befolyásolja szinte valamennyi fontos sejtszintű jelenség, így a sejtosztódás, a migráció, axonnövekedés, a differenciálódás, szinapszisok kialakulása és sejtpusztulás folyamatait a fejlődő központi idegrendszerben.
A GABA fontos szerepet játszik a vérkeringést szabályzó neuronokban. A magas GABA szint arra ösztönzi a GABA receptorokat, hogy a neuronsejt sejtmembránján több kloridcsatornát nyisson és növelje a klorid áramlást. A sejt plazma alacsony GABA szintje jellemző a Parkinson kórra, epilepsziára, alkoholizmusra, depresziós állapotra, és a menopauzára. Ezért a GABA a központi idegrendszer fontos neurotranszmittere, ami képes az idegsejtek készenléti szintjének szabályozására. A GABA így lényeges szerepet tölthet be egy sor fiziológiai és pszichológiai funkcióban.
De mi van a magas vérnyomással?
Láthattuk, hogy a GABA kutatása éppen azért kezdődött el, mert napjaink egyik népbetegségére ígért egy lehetséges kezelést. A GABA vérnyomást csökkentő szerepe szisztematikus adagolással végzett kísérletek szerint a szimpatikus dúc gátlása révén tölti be.
Tanulmányok rámutattak, hogy a GABA valószínűleg összefüggésben áll a megemelkedett noradrenalin szinttel. A nagy sótartalmú diétával állatokban előidézett magas vérnyomást a GABA hatékonyan csökkentette. Ezen túl a GABA ígéretes, vagy kitüntetett szerepet tölthet, vagy tölt be ipari országok népbetegségeinek, így a depresszió, cukorbetegség, alkoholizmus, Alzheimer-kór kezelésében.
Deepreessziióóó!
Itt most kihagyjuk azt a bekezdést, ami a depresszió, mint modern ipari társadalmi tünettel foglalkozik, helyette elmondjuk azt, hogy az alacsony GABA szint és receptor működés depresszióval, álmatlansággal, memória problémákkal, szívdobogással jár. Ösztrogén és ösztradiol hormonpótló kezeléseket igénylőt menopauza rendellenességek esetén megfigyelték, hogy a hippocampus neuron GABA receptor válaszadási képessége és a GABA szintézis csökkent, egyben nőtt a neurotikus zavarokra utaló tünetek (anorexia, fájdalomérzet, depresszió, mániák, rettegés) előfordulása.
Az alkoholizmusban szenvedők plazmájában csökkent GABA szintről számolnak be tanulmányok. Az alkoholizmus eszerint a megváltoztatja a GABA szintézis, termelés és metabolizmus egészét és az ismert fiziológiai és pszichológiai tünetekhez vezet. A GABA gátlás kiváltása az agyban növekvő alkohol éhséggel jár. Túl kevés GABA, túl sok GABA és minden felborulhat.
A GABA szintézise
A növények szövetében található GABA tartalom 0,3-32,5 µmol/g között változik. A GABA növényi metabolizmusára vonatkozó kutatások a hetvenes években kimutatták, hogy a retek GABA és alanin tartalma anaerob körülmények között megnőtt. Később Tsushida és Murai bebizonyította, hogy 15Nglütamát sav, mint kiinduló anyag segítségével glutamátból GABÁt lehet előállítani. A kísérletek során kiderült, hogy anaerob körlümények között tartott tea levelekben három óra elteltével 17,7 és 6,8-szrosára nőtt GABA, illetve alanin tartalom. Ezzel egyidejűleg a 15Nglütamát mintegy 95 %-a, illetve a 15N aszpartát 90 %-a eltűnt a levélből. Ez arra enged következtetni, hogy a felgyűlt GABA 15N tartalma a glutamátból származik. Azt, hogy miért anaerob körülmények között következik be meglehetősen egyszerű, csak ne kelljen visszamondani:
Az enzim aktivitás analízise során érdekes módon az derült ki, hogy bár úgy tűnt, a glutamát dekarboxiláz és alanin alfa ketogluterát transzamináz elsőrendű szerepet töltenek be a GABA és alanin felhalmozásában, ezek aktivitása gyakorlatilag változatlan anaerob körülmények között. A GABA anaerob felhalmozásának oka csupán az, hogy a szukcinát szemialdehid dehidrogenáz csökken anerob körülmények között, így a szukcinát szemialdehid nem tud tovább alakulni szukcináttá. Ennyi.
GABA és TEA
Hogy kerül a GABA a teába?
Úgy, hogy már benne van. A tea sokféle aminosavat termel, ezek közül legfontosabb a teanin és a GABA. A GABA tea gyártásának lényege a GABA tartalom növelése. Minél több GABA található egy GABA teában, annál jobbnak tekintjük. Ez ért a gyártás legfontosabb célja is a GABA arányának növelése.
A növény extrém körülmények, mechanikai behatások esetén növeli a GABA termelését. Így például hidegen tartott paradicsomban, CO2 alatt tartott rizsben is jelentősen nőtt a GABA mennyisége. Innen már csak egy lépés volt Japánban a normális érték hétszeresét tartalmazó GABA barna és normál rizs előállítása. Anaerob körülmények között a növények mitokondriumában a foszforsav oxidációja gyengül és a redukciós potenciál nő. Ez azt jelenti, hogy az NADH és a NAD+ nő, míg az ADP ATP-vé alakul át. Ezután jön a fentebb részleezett szukcinátos gátlási mechanizmus, ami jótékony teret enged a GABA feldúsulására és már kész is a GABA-ban dús növényünk. Ezen a ponton egy Sawai nevű pasas nitrogénben és széndioxid alatt kezdte tartani a fermentálás alatt, vagy előtt álló tea leveleket, aminek az eredményeképpen a GABA drámaian nőtt, a glutamát pedig ugyanannyira csökkent a növényben.
Ezért összességében ma GABA teát úgy állítanak elő, hogy leszedik a leveleket, kicsit dobálják, forgatják, fonnyasztják. Ezalatt megnő a sejtfalak áteresztő képessége, a levél vizet veszt, ezzel együtt nő a hidrolízis. Még nagyobb lesz a GABA szintje, ha a sejtfalak roncsolódnak is kissé. Ez a a kínzás szakasz. Ezért a GABA teákat gépekben sodorják. A teanin és a glütamin szintje csökken, felszökik a glütamát szintje és beindul a GAD kohó. Ezek után a fentebb tanultakból már következik a GABA termelése.
Persze nem olyan könnyű az anaerob körülmények között teát gyártani, mégsem mehetnek be a munkások a teagyárba búvárruhában. Ráadásul, ha a sodrás, kínzás után figyelmetlenül sok idő telik el, volt GABA, nincs GABA.
Ezért a gyártásba bekerül még egy fázis, az 5-10 órás anaerob fermentáció. A levél a szedéskor és a fonnyasztáskor megsérül, ezért a fermentáció beindul. Az oolong és fekete teáknál közvetlenül napon és beltérben folytatott fonnyasztás után következik, másképp a GABA elvész. Ezt követi a sodrás, szárítás.
Az anaerob folyamatok során használt gázok közül a legeredményesebb, de egyben veszélyes a széndioxid, ezért inkább az olcsóbb N2-t használják. A végleges tea GABA tartalmát illetően meghatározó a friss tea levél minősége, annak is aminosav, különösen pedig a teanin és glütamát tartalma. Ez bármilyen teában magas, de az assami klónoké és a tavaszi fiatal leveleké a legnagyobb. Még ettől is több van a levélszárban, ezért a friss fiatal tavaszi levelet mindig szárral együtt kell szedni.
A GABA teát tehát japánok találták fel zöld teán. A későbbiekben tajvani kutatóállomásokon dolgozták ki a sokkal bonyolultabb, többszörös fermentáción áteső GABA oolong gyártási folyamatát megállapítva az erre legalkalmasabb klónokat (TTES 12-13, Chin Shin oolong és Shi Ji Chun).
