Table of Contents
Cafeina este unul dintre cele mai folosite și populare stimulente legale din lume. Sub diferitele sale forme, se poate administra studenților tensionați psihic sau oamenilor de afaceri ocupați, precum și sportivilor de rezistență și de forță. Dar poate v-ați întrebat ce se află în spatele motivului pentru care fiecare reacționează diferit la cafeină. Da, ați ghicit, genele sunt de vină. Astăzi, vom analiza mai atent metabolismul cafeinei în funcție de structura genetică.
De ce ar trebui să vă intereseze cum metabolizați cafeina?
Cafeina este un bine-cunoscută drept alcaloid de origine naturală care a demonstrat creșterea performanței fizice și psihice. Se găsește în mod natural în cafea, ceai, cacao și Yerba Maté. De asemenea, se adaugă în suplimentele alimentare precum tablete cu cafeină, capsule sau băuturi, arzătoare de grăsimi sau stimulente de pre-antrenament.
Cunoscându-vă structura genetică, care determină, printre altele, viteza cu care cafeina este eliminată din organism, puteți obține informații utile privind doza corectă. De asemenea, vă poate ajuta să determinați dacă beneficiați de fapt de folosirea sa sau dacă vă poate dăuna. [4]
Unde și cum se descompune cafeina în organism?
Ficatul este organul central al metabolismului și este implicat în descompunerea cafeinei și a altor substanțe străine organismului, cunoscute în general ca xenobiotice. Celulele din ficat conțin un grup specială de enzime numit citocrom P450 (CYP450) care modifică aceste substanțe într-o formă care poate fi eliminată mai ușor și mai rapid din organism. De cele mai multe ori, acest lucru se face prin urină sau fiere. În cazul cafeinei, este vorba în special de una dintre enzimele acestei familii citocrome numită CYP1A2. Aceasta descompune cafeina în cei trei metaboliți ai săi, paraxantină, teofilină și teobromină, care în cele din urmă sunt eliminate din organism prin urină. [8]
Ce efecte are genetica asupra vitezei descompunerii cafeinei?
Această enzimă CYP1A2 este criptată în informația genetică prin două așa-numite alele, care pot fi considerate ca două variante ale genei. Aceste două variante ale genei – una moștenită de la mamă, iar cealaltă de la tată – sunt indicate cu literele A și C.
- Studiile au arătat că persoanele care au varianta de alele AA în gene elimină cafeina din organism mai rapid și, prin urmare, sunt considerate metabolizatori rapizi.
- În schimb, persoanele care au variantele de alele AC sau CC elimină cafeina din organism mai lent și sunt considerate metabolizatori lenți.
Rata de eliminare a substanțelor străine (inclusiv cafeina) din organism este legată de așa numitul timp de înjumătățire biologic. Acesta este timpul (exprimat de obicei în ore) necesar organismului pentru reducerea concentrației unei substanțe din sânge cu 50%. Timpul de înjumătățire biologic mediu al cafeinei este de 4-6 ore, dar din cauza acestor diferențe genetice, intervalul poate varia între 1.5-10 ore. [8]
Acest lucru are legătură directă cu modul în care reacționați la cafeină – unele persoane nu au nicio problemă cu un supliment pre-antrenament seara devreme ca apoi să meargă la culcare după ce revin de la sală, deoarece efectul său trece rapid. În timp ce pentru altele, o cafea după amiază poate reprezenta o problemă semnificativă pentru adormit seara. În acest caz, cafeina se elimină mult mai greu din organism și încă are efect.
Dacă vreți să aflați mai multe despre cafea, nu ar trebui să ratați articolul nostru Este cafeaua sănătoasă? 7 motive pentru care trebuie să-i dați o șansă.
Ce implică genetica descompunerii cafeinei?
Performanță sportivă
Până în prezent, cel mai mare studiu asupra acestui subiect s-a efectuat în 2018, implicând 108 sportivi cărora li s-a cerut să pedaleze cât mai repede posibil pe o distanță de 10 km. Au încheiat acest circuit consecutiv fie cu placebo (0 mg/kg), o doză de 2 mg/kg sau o doză de 4 mg/kg de greutate corporală de cafeină. Cercetătorii au fost interesați să vadă cum interacțiunea dintre genetică și doza de cafeină administrată a afectat timpul final [5]
- Metabolizatorii rapizi (AA) și-au îmbunătățit tipul de exercițiu la 2 mg/kg în comparație cu grupul placebo cu 4.8%, și la 4 mg/kg cu 6.8%!
- În cazul metabolizatorilor lenți (AC), timpul de exercițiu rezultat a fost același cu toate cele 3 doze.
- Totuși, în al doilea grup de metabolizatorii lenți (CC) cu genetica cea mai nefavorabilă, administrarea unei doze de de cafeină de 4 mg/kg le-a înrăutățit timpul cu 13.7% în comparație cu grupul placebo.
Studiul a arătat clar că numai în cazul metabolizatorilor rapizi (AA) cafeina are un efect pozitiv asupra performanței aerobice, în timp ce în cazul metabolizatorilor lenți (CC) are un efect negativ. Prin urmare, trebuie să vă cunoașteți genetica pentru ca aceasta să fie în favoarea și nu împotriva voastră.
Dacă vreți să aflați mai multe despre conceptul folosirii cafeinei pre-antrenament, citiți articolul nostru Cafeina înainte de un antrenament: funcții, beneficii, riscuri și doză.
Anxietatea și nervozitatea la sportivi
Cafeina nu afectează doar funcțiile fizice, ci și pe cele psihice precum concentrarea, viteza de reacție și vigilența. Totuși, în cazul dozelor mai mari, pot apărea nervozitate, anxietate și palpitații. Caracteristicile responsabile pentru aceste senzații neplăcute, care pot afecta negativ performanța sportivă, sunt criptate de o genă numită ADORA2A.
Pentru a înțelege mai ușor, o puteți considera „sensibilitate” la cafeină. Mai multe studii au arătat că persoanele cu o combinație de alele TT sunt mult mai sensibile la cafeină în această privință decât purtătorii de alele CT și CC. Astfel, în cazul acestor sportivi, o doză mai mare de cafeină poate produce anxietate exagerată înaintea cursei, care le poate reduce performanța. Aceasta combinată cu o predispoziție pentru metabolismul lent al cafeinei poate face sportivul să înfrunte o adevărată provocare! [1, 7]
Tensiunea arterială și sănătatea sistemului cardiovascular
De exemplu, un studiu a arătat că statusul metabolizatorilor lenți ai cafeinei (CC) a fost asociat cu un risc cu 72% mai mare de dezvoltare a hipertensiunii arteriale în cazul consumului de 2-3 cești de cafea pe zi. Și un risc cu 200% mai mare de dezvoltare a hipertensiunii arteriale în cazul consumului a mai mult de trei cești de cafea pe zi, în comparație cu metabolizatorii lenți care nu consumă deloc cafea. Un alt studiu a avut un rezultat nefavorabil asemănător. Aportul de cafea de două sau mai multe cești pe zi a fost asociat cu un risc mai mare de infarct miocardic în cazul metabolizatorilor lenți. [2] [6]
You might be interested in these products:
Cum să ajustați aportul de cafeină în funcție de gene?
Nu numai din punct de vedere obiectiv din cercetările științifice, ci și subiectiv din propria percepție după consumul de cafeină sub diferite forme, este clar că nu toată lumea reacționează la fel la cafeină. Ar trebui să ajustați aportul de cafeină în consecință.
Aportul de cafeină înainte de activitatea fizică
Metabolizatorii rapizi care nu simt nervozitate sau anxietate după consumul de cafeină nu trebuie să-și facă griji cu privire la aportul său înainte de activitate. Doza ideală folosită în cercetări pentru favorizarea performanței este considerată a fi de 3-6 mg/kg BW. Cei care au ceva experiență cu cafeina vă vor spune că aceasta este o doză foarte mare! Totuși, în prezent se consideră că doza minimă eficientă de cafeină pentru îmbunătățirea performanței este de 2-3 mg/kg BW.
Prin urmare, aș recomanda să începeți cu această doză înainte de antrenament și să o măriți treptat dacă este cazul. Cum rămâne cu metabolizatorii lenți? Vă puteți descurca fără cafeină. Ca alternativă, puteți încerca doze foarte mici de aproximativ 1 – 2 mg/kg cel mult, dacă vă poate oferi măcar cel mai mici beneficiu, depășind orice posibile efecte negative. [4, 5]
Aportul de cafeină după amiază și seara devreme
Metabolizatorii rapizi descompun repede cafeina din organism. Prin urmare, se poate asuma că un consum după amiază târziu nu ar trebui să reprezinte o problemă. Totuși, cel mai bine este să testați în practică doza de cafeină pe caro puteți consuma și la care cea mai târzie oră astfel încât să nu aibă un efect negativ asupra adormirii și calității somnului.
Metabolizatorii lenți ar trebui să fie mai atenți cu cafeina după amiază dacă nu vor să se confrunte cu dificultatea de a adormi și cu o calitate slabă a somnului. Dar, din nou, este necesar să testați direct pe voi orice aport responsabil de cafeină și să alegeți doza în consecință. În practică, asta poate însemna doar jumătate de doză de supliment pre-antrenament sau alegerea unei variante complet decafeinizată.
Aportul total de cafeină pe zi
În cazul în care cafeina vă face să vă simțiți minunat de energizați și revigorați, gata să doborâți recorduri sportive și să performați bine la universitate sau la serviciu, nu trebuie să vă îngrijorați prea mult în privința aportului său. Da nu exagerați, în special seara. De asemenea, se recomandă să nu depășiți aportul zilnic total recomandat stabilit de EFSA. Acesta este de 400 mg de cafeină în cazul unei persoane de 70 kg (adică 5.7 mg/kg de greutate corporală). [3]
În cazul celor care metabolizează cafeina mai lent și sunt în general mai sensibili la ea, recomand mai multă prudență. În timp ce limita superioară a EFSA ar trebui să fie sigură pentru oricine, loteria genetică poate pune la îndoială această limită. Poate din cauza mai multor studii care au arătat o legătură între metabolismul lent al cafeinei și riscul mai mare de boli cardiovasculare.
Pentru o astfel de persoană, se recomandă bineînțeles numai consumul unei cantități de cafeină pentru care beneficiile aportului de cafeină (ex. aportul simultan de antioxidanți din cafeaua de înaltă calitate) depășesc potențialele riscuri. O astfel de cantitate, de exemplu, ar corespunde unui maximum de 1-2 cești de cafea pe zi.
Dacă vreți să aflați mai multe despre cafeină, nu ratați articolul nostru Cafeina și efectele acesteia asupra performanței sportive.
Unde și cum puteți testa sensibilitatea la cafeină?
În prezent este posibil să efectuați testări genetice folosind simple teste ADN acasă sub formă de kit-uri de testare de la laboratoare genetice specializate care oferă evaluarea întregului grup de diferiți parametri genetici.
Această testare genetică este din ce în ce mai atrăgătoare pentru sportivi. Testul include o analiză a metabolismului cafeinei (CYP1A2, ADORA2A), dar și baza genetică pentru dezvoltarea de crampe, predispoziția pentru dezvoltarea masei musculare, recuperarea, capacitatea antioxidantă a organismului, dezvoltarea forței și rezistenței și alți parametri interesanți.
De asemenea, astfel de testări se aplică și metabolismului și nutriției. Mai exact, cum puteți folosi anumite vitamine, minerale sau acizi grași omega-3 esențiali, care vă poate predispune la un exces sau un deficit. În baza acestuia, vă puteți adapta dieta în consecință.
Și screening-ul pentru trăsături ascunse pentru boli rare moștenite precum fenilcetonurie, fibroză chistică, boli musculare, etc., care se pot transmite urmașilor, pare să prezinte mare interes. Acest lucru este posibil chiar dacă tu sau partenerul nu suferiți de aceste boli. Examinarea vă poate oferi și informații cu privire la riscul dezvoltării așa-numitelor boli ale civilizației (diabet de tip 2, boli cardiovasculare, anumite tipuri de cancer).
Sunteți interesați de acest subiect și vreți să aflați mai multe despre testarea ADN acasă? Aflați tot ce trebuie privind testarea ADN acasă din articolul nostru Tot ce trebuie să știți despre testele ADN făcute acasă. Dacă vreți să încercați testarea genetică, nu ar trebui să ratați kit-urile noastre de testare de la TellMeGen și GenePlanet.
Ce trebuie să rețineți?
Fiecare persoană este diferită și toți suntem diferiți în cee ce privește sensibilitatea la cafeină și cum o metabolizăm. Prin urmare, știința actuală face distincția între metabolizatori rapizi și lenți ai cafeinei. Aceste caracteristici pot fi estimate într-o anumită măsură în funcție de reacția la aportul acesteia (nervozitate, palpitații, îmbunătățirea performanței, adormit greu după aportul acesteia). În consecință, se recomandă să ajustați aportul de cafeină astfel încât să aveți mai multe beneficii decât dezavantaje în urma consumului său. Dacă doriți să știți exact acest lucru, se sugerează să efectuați un simplu test genetic printr-un test ADN acasă pentru a dezvălui complet aceste caracteristici.
[1] ALSENE K. – Association between A2a receptor gene polymorphisms and caffeine-induced anxiety. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12825092/
[2] CORNELIS M. – Coffee, CYP1A2 genotype, and risk of myocardial infarction. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16522833/
[3] EFSA – Scientific Opinion on the safety of caffeine – https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/j.efsa.2015.4102
[4] GUEST N. – International society of sports nutrition position stand: caffeine and exercise performance. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7777221/
[5] GUEST N. – Caffeine, CYP1A2 Genotype, and Endurance Performance in Athletes. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29509641/
[6] PALATINI P. – CYP1A2 genotype modifies the association between coffee intake and the risk of hypertension. – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19451835/
[7] ROGERS – Association of the anxiogenic and alerting effects of caffeine with ADORA2A and ADORA1 polymorphisms and habitual level of caffeine consumption. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3055635/
[8] THORN C. – PharmGKB summary: caffeine pathway. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3381939/