Badanie przeprowadzone przez APC Microbiome Ireland przy University College Cork, opublikowane w „Nature Communications”, wykazało związek między spożyciem kawy a zmianami w mikrobiocie jelitowej oraz procesach metabolicznych powiązanych z funkcjonowaniem mózgu.
Kawa a mikrobiom jelitowy
„Kawa to coś więcej niż kofeina” – mówi John Cryan, główny autor badania. „To złożony składnik diety, który oddziałuje na nasze mikroby jelitowe, metabolizm, a nawet samopoczucie emocjonalne”. Mikrobiota jelitowa obejmuje mikroorganizmy zasiedlające przewód pokarmowy i stanowi część mikrobiomu, który obejmuje także środowisko ich funkcjonowania. Relacja między jelitami a mózgiem ma charakter dwukierunkowy i określana jest jako oś jelita–mózg, co oznacza, że zmiany w jednym z tych układów wpływają na drugi. Mikroorganizmy jelitowe odgrywają w tym procesie kluczową rolę. Wcześniejsze badania wskazywały, że spożycie kawy wiąże się z niższym ryzykiem niektórych chorób przewlekłych, niższą śmiertelnością ogólną oraz niższym ryzykiem depresji, jednak mechanizmy oddziaływania kawy na oś jelita–mózg pozostawały niejasne.
Kawa wpływ na nastrój i stres
W badaniu uczestniczyły 62 osoby: 31 regularnie pijących kawę oraz 31 niepijących. Osoby pijące kawę spożywały wcześniej od trzech do pięciu filiżanek dziennie. W pierwszym etapie przeprowadzono szeroką ocenę obejmującą funkcje poznawcze, poziom stresu, zdrowie fizyczne, nastrój, funkcjonowanie układu odpornościowego, dietę oraz skład mikrobiomu jelitowego, wykorzystując testy, kwestionariusze, samooceny oraz próbki kału i moczu. Po tych pomiarach grupa niepijąca kawy nie brała już udziału w dalszej części badania. Uczestnicy pijący kawę przerwali jej spożycie na 14 dni, rezygnując również z innych źródeł kofeiny, takich jak napoje gazowane czy gorzka czekolada.
Po okresie abstynencji ponownie wprowadzono kawę na 21 dni. Uczestnicy zostali losowo przypisani do spożywania kawy kofeinowej lub bezkofeinowej i pili cztery porcje kawy rozpuszczalnej dziennie. W trakcie całego procesu ponownie wykonywano pomiary tych samych parametrów.
Na początku badania oraz po okresie odstawienia kawy nie stwierdzono istotnych różnic w wielu analizowanych obszarach, takich jak ciśnienie tętnicze, poziom stresu, lęku, depresji, jakość snu czy aktywność fizyczna.
Kawa bezkofeinowa a zdrowie mózgu
Po ponownym wprowadzeniu kawy zaobserwowano poprawę nastroju oraz spadek poziomu stresu, depresji i impulsywności zarówno w grupie pijącej kawę kofeinową, jak i bezkofeinową. „Uwzględniliśmy zarówno kawę kofeinową, jak i bezkofeinową, i w obu grupach odnotowaliśmy poprawę poziomu stresu i depresji. Sugeruje to, że znaczenie mogą mieć czynniki inne niż kofeina, w tym efekty psychologiczne lub behawioralne” – mówi John Cryan. „Jednak tylko kawa kofeinowa zmniejszała lęk i stres psychiczny, co wskazuje na udział specyficznych mechanizmów biologicznych związanych z kofeiną”. Kawa kofeinowa była również powiązana z poprawą czujności, uwagi oraz wartości ciśnienia tętniczego, natomiast kawa bezkofeinowa wiązała się z poprawą uczenia się, pamięci, aktywności fizycznej oraz jakości snu.
Badacze zwrócili uwagę, że poprawa nastroju może częściowo wynikać z powrotu do codziennego nawyku picia kawy, który sam w sobie może obniżać stres i poprawiać samopoczucie. Konstrukcja badania pozwalała jednak odróżnić ten efekt od działania biologicznego.
Kawa a oś jelita - mózg
W trakcie badania zaobserwowano zmiany w poziomach metabolitów, czyli związków powstających w procesach metabolicznych. W okresie odstawienia kawy ich poziomy uległy zmianie, a po ponownym wprowadzeniu napoju częściowo wróciły do wcześniejszych wartości. W przypadku kawy bezkofeinowej nie odnotowano wzrostu metabolitów bezpośrednio związanych z kofeiną.
Zidentyfikowano dziewięć kluczowych metabolitów związanych ze spożyciem kawy, w tym kofeinę, teofilinę oraz wybrane kwasy fenolowe. Były one powiązane zarówno z obecnością określonych gatunków bakterii jelitowych, jak i z wynikami funkcji poznawczych. U osób pijących kawę stwierdzono wyższe poziomy bakterii powiązanych z korzystnymi efektami zdrowotnymi, takich jak Cryptobacterium curtum, Eggertella sp. CAG:209 oraz Firmicutes CAG:94.
„Wyniki wskazują, że kawa, zarówno kofeinowa, jak i bezkofeinowa, może wpływać na zdrowie w odmienny, ale uzupełniający się sposób” – mówi John Cryan. „Łącznie wyniki sugerują, że obserwowane korzyści wynikają z połączenia czynników – biologicznego działania składników kawy, w tym kofeiny i polifenoli, mechanizmów związanych z mikrobiomem oraz efektów psychologicznych związanych z rutyną i oczekiwaniami” - dodaje.
Badanie obejmowało stosunkowo niewielką grupę uczestników, a większość z nich stanowiły osoby rasy białej, co ogranicza możliwość porównania wyników między populacjami. Analizowano wyłącznie kawę rozpuszczalną, której skład chemiczny może różnić się od kawy świeżo parzonej. Metoda przygotowania napoju wpływa na zawartość kofeiny, polifenoli oraz innych związków bioaktywnych, co może zmieniać reakcję organizmu.
