Dobrá káva, zlý kofein? V čem káva škodí, a kdy naopak pomáhá? Může na kávě vzniknout závislost?

Stimulující alkaloid obsažený v kávových zrnech má v poslední době špatnou pověst. Ať už jde o energetické nápoje s vysokým obsahem kofeinu, které dětem ztěžují soustředění ve třídě, nebo o příliš mnoho čajů a káv během dne, kvůli nimž nemůžeme v noci spát, hovoří se o něm jako o skrytém nepříteli. Obecně se proto stále častěji doporučuje, abychom jeho konzumaci omezili nebo úplně vynechali. 

Kofein je psychoaktivní látka, jednoduše řečeno – droga. Vzato statisticky je to nejrozšířenější droga na světě a je pravděpodobné, že jste pod jejím vlivem právě teď. Stejně jako mnoho jiných drog má však i kladnou stránku, podává-li se ve správném množství. Právě schopnost jasného myšlení a energie, kterou poskytovaly dávky kofeinu distribuované prostřednictvím čajoven a kaváren v Evropě, pomohly k nástupu osvícenství a přechodu z farem na továrny během průmyslové revoluce. 

Ve srovnání s tehdejší dobou však dnešní strávníci konzumují kofein v daleko vyšších koncentracích, mimo jiné díky rozmachu energetických nápojů a tablet. Ve vědeckých kruzích rovněž vzrostl zájem o výzkum kofeinu, protože badatelé se snaží lépe pochopit mechanismy jeho účinků na lidský organismus. Co tedy zatím víme? Především, že každý reaguje na kofein jinak a zpracovává ho různým způsobem. Možná ještě důležitější však je zjištění, že několik šálků kávy nebo černého čaje denně nás nejen povzbudí, ovšem může také pomoci odvrátit nemoci, jako je cukrovka a některé formy rakoviny. Zaslouží si tedy kofein svou špatnou pověst? 

Dva hrnky a dost?

Každý, kdo denně konzumuje kofein, ví, jak důležité je dávkování: jinými slovy, kolik a kdy si kávu dát. Pokud dávku zvolíte správně, kofein může zlepšit náladu a zvýšit bdělost; pokud to přeženete, hrozí vám úzkost, třes a poruchy spánku. Americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv i Evropský úřad pro bezpečnost potravin uvádějí, že denní příjem 400 mg kofeinu (asi dva až tři hrnky filtrované kávy, v závislosti na velikosti hrnku) nezpůsobí zdravým dospělým lidem žádné problémy. 

Pokud jde o to, kdy kofein užívat – nebo spíše kdy s jeho užíváním přestat, aby neovlivnil spánek –, záleží na způsobu jeho podávání. Vědci z Austrálie a Velké Británie publikovali na začátku loňského roku v časopise Sleep Medicine Reviews studii, která se snažila poskytnout jasný návod, kdy je čas na poslední příjem kofeinu během dne. Podle jejich závěru byste měli vypít poslední čaj nebo kávu 8 hodin a 48 minut předtím, než jdete spát.

Pokud jde o předtréninkový kofeinový doplněk, který obvykle obsahuje dvojnásobek kofeinu než šálek kávy, interval mezi jeho posledním užitím a usnutím je dokonce 13 hodin a 12 minut. Problémem při stanovování uvedených „pravidel“ je to, že někteří lidé jsou na kofein citlivější než jiní. Liší se také doba, po kterou se v našem těle zdržuje – poločas rozpadu kofeinu (doba potřebná k tomu, aby látka ztratila polovinu své původní účinnosti) trvá u dospělých 3-7 hodin. Důvod spočívá v našich genech. Abychom jej však pochopili, musíme nejprve vědět, jak kofein v organismu pracuje. 

Souboj molekul

Během dne se v mozku hromadí molekula zvaná adenosin, který se váže na receptory na neuronech, zpomaluje jejich činnost a způsobuje, že se cítíte ospalí. Kofein má schopnost se navázat na tatáž místa a blokovat tak účinek adenosinu, takže nervové buňky pracují intenzivněji a udržují vás bdělé. Kofein navíc aktivuje hypofýzu neboli podvěsek mozkový, odkud se uvolňují hormony působící na nadledvinky a tím stimuluje produkci adrenalinu. Pod jeho vlivem srdce bije rychleji a zvyšuje se krevní tlak.

Je-li však denní příjem kofeinu konzistentní, mozek se mu přizpůsobí. „Váš mozek si říká: 'Dobře, každé ráno dostávám kofein, který se váže na tyto receptory a blokuje adenosin'. A tak si vytvoří další receptory, aby měl adenosin větší možnost se navázat a mít svůj obvyklý účinek,“ vysvětluje profesorka Jennifer Templeová, jejíž laboratoř na univerzitě v Buffalu v New Yorku provádí výzkum účinků kofeinu.

„A také se vytváří více adenosinu, který působí proti kofeinu. Proto je potřeba čím dál více kofeinu, aby měl stejný účinek jako na počátku.“ Popsané adaptace probíhají již během jednoho týdne. Individuální rozdíly v reakci na přísun kofeinu proto částečně spočívají v tom, do jaké míry se na něj naše tělo adaptovalo. 

Za vším hledej geny

Do hry však vstupuje i již zmíněná genetika. Kofein odbourává především enzym CYP1A2 v játrech a bylo zjištěno, že gen, který jej kóduje, se u různých lidí značně liší. Podle aktuálních výzkumů je to právě konkrétní verze genu CYP1A2, která určuje, jak rychle dokážete kofein metabolizovat, a tedy jak dlouho se ve vašem těle udrží.

Lidé s rychlým metabolismem jsou schopni se kofeinu zbavit dříve, takže účinek espressa u nich odezní rychleji. Zrovna tak adenosinové receptory v mozku mají různou podobu v závislosti na dědičnosti – například některé varianty genu ADORA2A kódují jeden typ adenosinového receptoru, takže jeho majitelé jsou na kofein obzvláště citliví. 

Jsou to také naše geny, které ovlivňují, kolik kofeinové kávy a čaje denně vypijeme. „Káva je přirozeně hořká látka, a proto je zajímavé, že se tento nápoj stal tak oblíbeným,“ říká Marilyn Cornelisová, docentka preventivní medicíny na Northwestern University v Illinois, která se zabývá souvislostí mezi geny a kofeinem. „Na základě evoluce bychom se měli přirozeně vyhýbat hořkým potravinám – je to ochranný efekt, kterým se tělo chrání před jedovatými látkami.“

Je tedy logické předpokládat, že lidé, kteří jsou méně citliví na hořké chutě, budou pít více kávy. Ale není tomu tak. Studie vedená Cornelisovou a zveřejněná v časopise Scientific Reports ukazuje, že mnohem víc než naše citlivost na hořké chutě ovlivňuje množství vypité kávy konkrétní verze genu CYP1A2, kterou máme.

Majitelé jedné z verzí genu CYP1A2 disponují rychlejším metabolismem, a zároveň pijí více kávy. Podle studií mají však nižší hladinu kofeinu v krvi. „To naznačuje, že metabolizují kofein tak rychle, konzumují více kávy, aby dosáhli stimulačních účinků, které s kofeinem ztotožňujeme,“ domnívá se Cornelisová.

Ale ať už patříte do kterékoliv skupiny, je pravděpodobné, že dokážete příjem kofeinu docela dobře omezit. „Údaje naznačují, že ať už si to lidé uvědomují, nebo ne, umí si příjem kofeinu snadno upravit tak, aby se trefili do svého optimálního množství,“ říká Templeová. „Protože když jej překročí, účinky jsou nepříjemné, což si zapamatují a vrátí se k původní dávce.“

Legální doping

U energetických nápojů s kofeinem je však potenciálně těžší odhadnout ideální rovnováhu kofeinu. Studie ukazují, že nejprodávanější energetické nápoje s kofeinem dostupné ve Velké Británii a USA obsahují 75-160 mg kofeinu; podle výzkumu zveřejněného v časopise Drug and Alcohol Dependence však v některých případech jde až 500 mg. Pro srovnání, šálek filtrované kávy o objemu 240 mililitrů obsahuje asi 190 mg kofeinu. Různé obsahy kofeinu v různých energetických nápojích mohou způsobit, že spotřebitel obtížněji odhadne množství svého celkového příjmu. 

Tím však výpočet úskalí nekončí. „Energetické nápoje obsahují další látky, které interagují s kofeinem způsobem, kterému se stále snažíme porozumět,“ vysvětluje Templeová. „Všechny tyto směsi jsou patentované, a tak neznáme přesné složení. Lidé však reagují různě. Takže účinky energetických nápojů studujeme stejným způsobem, jakým jsme systematicky studovali kávu a kofein,“ říká. 

Zatímco složení energetických nápojů s kofeinem a jejich účinky vyvolaly v poslední době spíše obavy, mezi vědci roste také zájem o příznivé účinky kávy. Kofein se například stále častěji používá jako legální droga zvyšující výkonnost v soutěžních sportech. V přehledu výzkumu kofeinu a sportovního výkonu, který provedla Mezinárodní společnost pro sportovní výživu v roce 2022, se uvádí, že kofein má „malý až mírný účinek“ na svalovou vytrvalost a sílu. Největšího efektu dosahuje u vytrvalostních sportovců.

Předpokládá se, že přinejmenším část jeho účinku spočívá v tom, že napomáhá svalové kontrakci změnou hladiny vápníku, sodíku a draslíku a působí také jako lék proti bolesti. 

Kofein jako lék

V řadě dalších studií se pak zkoumalo, jak kofein zvyšuje naše kognitivní schopnosti. Zjistilo se, že mírná dávka (do 300 mg) lidem pomáhá udržet pozornost po delší dobu. Některé výzkumy také ukazují, že z dlouhodobého hlediska může kofein posilovat paměť, ačkoliv zde jsou důkazy poněkud sporné.

Pokud jde o dlouhodobé zdravotní přínosy kofeinu, situace se komplikuje, protože většina výzkumů byla provedena s kávou, která obsahuje celý koktejl bioaktivních složek. Rozluštit, zda zdravotní prospěch přináší právě kofein, nebo některá z mnoha dalších látek obsažených v nápoji, je tedy obtížné. 

Pro milovníky kávy však máme dobrou zprávu: Přehled publikovaný v časopise The New England Journal of Medicine v roce 2020 uvádí, že pravidelná dávka kávy snižuje riziko kardiovaskulárních onemocnění, cukrovky 2. typu, onemocnění jater a některých forem rakoviny, například karcinomu jater. V případě některých chorob, mimo jiné zmíněné cukrovky typu II, se navíc ukazuje, že příznivě působí nikoliv kofein, nýbrž některá z dalších složek kávy – bezkofeinový nápoj totiž dosáhl stejných výsledků.

„Zajímavé však je, že u jiných onemocnění, jako je Parkinsonova choroba, je zlepšení téměř zcela jistě způsobeno kofeinem,“ říká autor studie Rob van Dam, profesor věd o výživě a epidemiologie na Univerzitě George Washingtona ve Washingtonu. „Pak jsou tu nemoci, které se nacházejí někde uprostřed, jako například rakovina jater – zdá se, že kofein může mít určitý přínos, ale zrovna tak působí i některé další složky kávy.“ 

Hrnek na míru

V budoucnu vědci plánují zjistit více o tom, jak naše geny určují konkrétní efekty, které na nás kofein a káva mají. A čím více se toho dozvíme, tím blíže se dostaneme k vyhlídce na individuální doporučení pro denní příjem kofeinu. „Většina dosavadních doporučení se vztahuje na populaci jako celek,“ říká Cornelisová „Nezohledňují individuální rozdíly a my jsme ve fázi výzkumu, kdy se objevují možnosti pro výživu ušitou na míru.“

V praxi to znamená, že jednoho dne by vám genetický test mohl přesně říci, jaká je hranice vašeho denního příjem kofeinu. A mohlo by to být dříve, než si myslíte. „Když jsem s tímto výzkumem začínala během svých doktorských studií kolem roku 2001, nedokázala jsem si představit den, kdy bude mít každý jedinec přístup ke svému kompletnímu genomu,“ vzpomíná badatelka.

Článek byl publikován v časopise 100+1 zahraniční zajímavost 5/2024