Kolvätekarotenoid: β-karoten
β-karoten är en av de mest studerade karotenoiderna – både på grund av dess A-vitaminaktivitet och för att den är rikligt förekommande i frukt och grönsaker. Epidemiologiska studier har ofta pekat på att överflödet av karotenoider i kosten skyddar mot många sjukdomar. Kost som är rik på frukt och grönsaker rekommenderas för att minska risken för sjukdomar och främja optimal hälsa. När de avlägsnas från växtmaterialet och administreras som tillskott försvinner dock ibland dessa fördelar. Lungcancer är till exempel den främsta orsaken till dödsfall i cancer i många utvecklade länder, och i CARET (β-Carotene and Retinol Efficacy Trial), som genomfördes på 1990-talet, försökte man testa om β-karoten gav ett skydd mot cancer. CARET byggde på ett antal observationsstudier som visade att höga nivåer av β-karoten från livsmedelskällor skyddade mot lungcancer, men försöket visade en ökad risk för lungcancer i behandlingsgruppen jämfört med kontrollgruppen. Efterföljande studier på illrar visade att de mängder β-karoten som vanligen konsumeras från frukt och grönsaker skyddade mot skador på lungorna, men att högre mängder, motsvarande dem i CARET, ökade bildandet av onormal vävnad i lungorna.
Ett liknande resultat observerades av α-tokoferol β-karoten (ATBC) Study Group. Även om det finns tydliga bevis som visar ett samband mellan β-karoten och förbättrad lungfunktion, som i CARET-studien, fann ATBC-studien också en ökning av lungcancerfrekvensen bland rökare. Det är troligt att lungcancer redan hade påbörjats hos rökarna och att tillskott av β-karoten inte kunde förhindra utvecklingen. ATBC-studien visade också en ökad förekomst av angina pectoris, ett milt varningstecken för hjärtsjukdom som kännetecknas av bröstsmärta, bland storrökare. Detta kan ha berott på låga C-vitaminnivåer i blodet i undersökningsgruppen som ledde till att individerna inte kunde släcka β-karotenradikaler, men detta förhållande kräver mer forskning.
I både CARET- och ATBC-interventionsstudierna användes mycket högre doser av β-karoten än vad som kan erhållas från den typiska kosten, och de uppnådda blodnivåerna var två till sex gånger högre än den 95:e percentilen av β-karoten i en undersökning av ett representativt urval av den amerikanska befolkningen. Det är alltså fortfarande oklart om β-karoten är en prokarcinogen eller en antikarcinogen. De samband för lägre sjukdomsrisk som observerats i epidemiologiska studier kan återspegla andra skyddande kostämnen eller en interaktion mellan kostkomponenter. Dessutom kan personer med högre intag av frukt och grönsaker ha en sundare livsstil som bidrar till deras lägre risk för kroniska sjukdomar. Den högre sjukdomsrisk som observerats i kliniska prövningar kan korrelera med högdos β-karoten med ännu oidentifierade mekanismer, den begränsade behandlingstiden och tidpunkten för ingreppen med avseende på cancerutveckling på grund av en historia av kraftig rökning. Mer forskning om β-karotens biologiska verkan behövs för att utforska mekanismerna. Nuvarande konsensus är att de gynnsamma effekterna av β-karoten är förknippade med konsumtion via kosten, medan de skadliga effekterna i vissa subpopulationer är med tillskott på farmakologiska nivåer.
En annan förklaring till avsaknaden av gynnsamma resultat med β-karotentillskott kan vara att alla människor inte svarar på β-karotenbehandling. Individer som inte svarar på β-karotentillskott kan vara bättre på att omvandla det till A-vitamin, vilket skulle kunna styras av A-vitaminstatus. Svaret i blodet på β-karotentillskott kan också vara omvänt relaterat till kroppsmasseindex (BMI) på grund av ökad sekretionering av lipofil β-karoten av fettdepåer som finns hos personer med större BMI. Vissa personer med ett större BMI har dock inte nödvändigtvis en hög kroppsfettprocent utan snarare ökad muskelmassa.
Utmärkta livsmedelskällor för β-karoten är bland annat morötter, vintersquash, röd-orange sötpotatis och olika typer av mörkgröna bladgrönsaker. Ingen brist eller toxicitet har observerats vid intag av β-karoten via kosten, även om höga intag kan förknippas med gul pigmentering av huden eftersom karotenoider lagras i fettvävnad. Kosttillskott som innehåller β-karoten är vanliga. I den hittills största observations-/interventionsstudien bland postmenopausala kvinnor, Women’s Health Initiative, rapporterade cirka 50 % att de använde ett tillskott som innehöll β-karoten. Women’s Health Initiative omfattade både en klinisk prövning och en observationsstudie med mer än 160000 kvinnor. I Physicians’ Health Study II ingick också β-karoten som en intervention för att fastställa balansen mellan risker och fördelar med denna karotenoid när det gäller cancer, kardiovaskulära sjukdomar och ögonsjukdomar
.