Ewa Długosz, Jakub Misiak, Kinga Grabowska, Izabela Jasicka-Misiak

Właściwości neuroprotekcyjne substancji polifenolowych miodu i pyłku pszczelego
2024-08-26

Wprowadzenie. Choroby neurodegeneracyjne występujące najczęściej u osób starszych stanowią globalny problem, na który nie ma skutecznego leczenia przyczynowego. Do jednych z najczęściej opisywanych chorób starzejącej się populacji należą: choroba Alzheimera (AD), choroba Parkinsona (PD), choroba Huntingtona (HD) i stwardnienie zanikowe boczne (ALS). Do patogenezy chorób neurodegeneracyjnych prowadzi wiele czynników biologicznych, takich jak stres oksydacyjny, dysfunkcja mitochondriów, zapalenie neuronów i gleju, akumulacja białek i aktywacja szlaków apoptotycznych. Ponieważ zaburzenia neurodegeneracyjne postępują powoli, nie ma rozstrzygającej opcji leczenia, która mogłaby zatrzymać rozwój choroby tych zaburzeń. W ciągu ostatnich kilku dekad roślinne substancje fenolowe są szeroko stosowanymi związkami naturalnymi o wyraźnych właściwościach terapeutycznych. Należące do tej klasy flawonoidy i kwasy fenolowe wykazują działanie przeciwzapalne, przeciwutleniające, przeciwnowotworowe, a także neuroprotekcyjne. Substancje te w znaczących stężeniach występują w szerokiej gamie produktów spożywczych oraz w produktach zbieranych i przetwarzanych przez pszczoły – w miodzie i pyłku pszczelim.

Cel pracy. Celem przeglądu było zebranie i usystematyzowanie wiedzy na temat możliwości zastosowania produktów pszczelich (miodu i pyłku pszczelego) w terapii chorób neurodegeneracyjnych, w świetle bieżącej literatury naukowej.

Metodyka badań. Do analizy piśmiennictwa wykorzystano bazy PubMed, Scopus, Sciene Direct, używając następujących słów kluczowych: „honey”, „bee pollen”, „flavonoids”, „phenolic acids”, „neuroprotective activity”, „Alzheimer's disease”, „Parkinson's disease”, „Huntington's disease”, „amyotrophic lateral sclerosis”, „depression”.

Wyniki. Skład chemiczny frakcji fenolowej miodów nektarowych oraz pyłku pszczelego zależy od pochodzenia botanicznego. Wykazano, zarówno w testach in vitro, jak i in vivo, że związki polifenolowe zidentyfikowane w miodach o różnym pochodzeniu botanicznym i w pyłku pszczelim zwiększają funkcje poznawcze i minimalizują neuropatię mózgu poprzez różne mechanizmy. Zdolność tych składników do leczenia chorób mózgu jest determinowana przez ich zdolność dotarcia do struktur mózgu i bezpośredniej interakcji z neuronami, neurytami i glejem. W rezultacie uznawane są za naturalne środki wspomagające w przypadku wielu schorzeń, w tym problemów neurologicznych.

Wnioski. Zgodnie z wynikami badań in vitro i in vivo, bioaktywne składniki fenolowe zidentyfikowane w miodzie i pyłku pszczelim mogą chronić przed chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Parkinsona i choroba Alzheimera, choroba Huntingtona, stwardnienie zanikowe boczne oraz zaburzeniami, lękiem i smutkiem, stanowiącymi podstawę depresji. Do najczęściej opisywanych substancji z grupy flawonoidów należą: kwercetyna, kemferol, luteolina, mirycetyna, apigenina, pinocembryna, chryzyna, galangina, rutyna, katechina i naryngenina, natomiast z grupy kwasów fenolowych: kwas kawowy, kwas chlorogenowy, kwas galusowy, kwas cynamonowy, p-kwas kumarowy, kwas ferulowy, kwas elagowy.

Słowa kluczowe: miód, pyłek pszczeli, flawonoidy, kwasy fenolowe, aktywność neuroprotekcyjna.

© Farm Pol, 2024, 80(4): 241–253

Neuroprotective properties of polyphenolic substances of honey and bee pollen

Introduction. Neurodegenerative diseases that most commonly occur in the elderly constitute a global problem with no effective casual treatment. The most frequently described diseases in the aging population include Alzheimer’s disease (AD), Parkinson’s disease (PD), Huntington’s disease (HD), and amyotrophic lateral sclerosis (ALS) Many biological factors contribute to the pathogenesis of neurodegenerative diseases, such as oxidative stress, mitochondrial dysfunction, inflammation of neurons and glial cells, protein accumulation, and activation of apoptotic pathways. Since neurodegenerative disorders progress slowly, there is no definitive treatment option that can halt the development of these diseases.

In recent decades, plant phenolic substances have been widely used as natural compounds with distinct therapeutic properties. Flavonoids and phenolic acids, belonging to this class, exhibit anti-inflammatory, antioxidant, anticancer, and neuroprotective effects. Significant concentrations of flavonoids and phenolic acids are present in a wide range of groceries as well as in bee-collected and bee-processed products, such as honey and bee pollen.

Objective. The aim of the study was to collect and systematize up to date knowledge on the possibility of using bee products (honey and bee pollen) in the therapy of neurodegenerative diseases, in the light of current scientific literature.

Research Methodology. The analysis of literature data was conducted by searching PubMed, Scopus and Science Direct databases, using keywords such as honey, bee pollen, flavonoids, phenolic acids, neuroprotective activity, Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease, Huntington’s disease, amyotrophic lateral sclerosis, and depression.

Results. The chemical composition of the phenolic fraction depends on the botanical origin of individual honey and bee pollen. In vitro and in vivo, it has been shown that polyphenolic compounds identified in honey of different botanical origins and bee pollen enhance cognitive functions and minimize brain neuropathy through various mechanisms. The ability of these components to treat brain diseases is determined by their ability to reach brain structures and interact directly with neurons, neurites, and glia. As a result, they are considered to be natural remedies for many ailments, including neurological problems.

Conclusions. According to preclinical study results, these bioactive components protect against brain diseases, neurodegenerative diseases such as Parkinson’s and Alzheimer’s diseases, Huntington’s disease (HD), amyotrophic lateral sclerosis (ALS)and conditions like anxiety and sadness, the basis of depression.

Keywords: honey, bee pollen, flavonoids, phenolic acids, neuroprotective activity.

© Farm Pol, 2024, 80(4): 241–253