Kahve Neden Hepimizi Aynı Şekilde Etkilemiyor?

nilimage/iStockphoto.com

Kafeinin vücudumuzdaki etkisi kişiden kişiye değişebilir. CYP1A2 gibi kafein metabolizmasıyla ilişkili genlerdeki farklılıklar bu değişkenliğe katkıda bulunan etkenlerden biridir. 

Kahvenin üzerimizdeki etkisini tek bir nedene bağlamak mümkün değil. Düzenli kafein tüketimi zamanla kafeinin bazı etkilerine karşı tolerans gelişmesine yol açabilir. Ancak kafeine verdiğimiz bireysel yanıtı yalnızca alışkanlıklarımız belirlemez. Tükettiğimiz kafein miktarı, kahveyi günün hangi saatinde içtiğimiz, uyku düzenimiz, kullandığımız bazı ilaçlar ve çeşitli fizyolojik özelliklerimiz de bu yanıtı etkileyebilir. 

Genetik farklılıklarımız da bu etkenler arasında yer alır. Araştırmalar, bazı genlerdeki farklılıkların kafeinin vücudumuzda nasıl metabolize edildiği ve beynimizin kafeine nasıl yanıt verdiğiyle ilişkili olabileceğini gösteriyor. Ancak genler, bu hikâyenin tamamını tek başına açıklamıyor.

Kafein beynimizi nasıl etkiliyor?

Kafeinin bizi daha uyanık hissettirmesinin temelinde beynimizdeki adenozin sistemiyle kurduğu ilişki bulunuyor. Adenozin, uyanık kaldığımız süre boyunca beyindeki düzeyi artan ve uyku baskısının oluşmasında rol oynayan bir moleküldür. Adenozin belirli reseptörlere bağlandığında sinir sisteminde uyanıklığı destekleyen bazı süreçleri baskılar, bu da zamanla kendimizi daha yorgun hissetmemize yol açabilir. Bu nedenle adenozin, uyku-uyanıklık döngüsünün düzenlenmesinde rol oynayan önemli biyolojik sinyallerden biridir.

Kafein ise adenozini ortadan kaldırmaz. Başta A1 ve A2A olmak üzere adenozin reseptörlerine bağlanarak adenozinin bu reseptörler üzerinden oluşturduğu etkileri geçici olarak azaltır. Böylece uyanıklık ve dikkatle ilişkili sinirsel süreçler üzerindeki adenozin kaynaklı baskı azalır ve kendimizi daha zinde hissedebiliriz. Yani bir fincan kahve, yorgunluğun altında yatan biyolojik süreçleri ortadan kaldırmaz, sadece beynin adenozin sinyallerine verdiği yanıtı bir süreliğine değiştirir. Hatta adenozin düzeyi bu sırada artmaya devam edebildiğinden, kafeinin etkisi azaldığında uyku baskısı yeniden ve daha belirgin hissedilebilir.

Theerakit / iStockphoto.com

Adenozin, uyanık kaldığımız süre boyunca beyindeki düzeyi artan ve uyku baskısının oluşmasında rol oynayan bir moleküldür. Kafein, adenozin reseptörlerine bağlanarak adenozinin etkisini geçici olarak azaltır.

Kafein kana geçtikten sonra büyük ölçüde karaciğerde metabolize edilir. Bu süreçte görev alan başlıca enzimlerden biri CYP1A2'dir. CYP1A2 etkinliği insandan insana önemli ölçüde değişebilir. Bu farklılıkların ortaya çıkmasında hem genetik hem de çevresel etkenler rol oynayabilir. Kafein tüketimi ve metabolizmasındaki bireysel farklılıklarla ilişkili olabilecek genler 2024 tarihli bir sistematik derlemede incelendi. CYP1A2’nin yanı sıra AHR, ADORA2A ve ABCG2 de bu genler arasında yer alıyor. CYP1A2 ile ilişkili genetik farklılıklar bu nedenle bazı insanların kafeini diğerlerinden farklı hızlarda metabolize etmesine katkıda bulunabilir. Ancak yalnızca belirli bir genetik varyanta bakarak bir kişinin kafeini kesin olarak "hızlı" veya "yavaş" metabolize ettiğini söylemek mümkün değildir. CYP1A2 etkinliği genetik yapının yanı sıra sigara kullanımı, bazı ilaçlar, beslenme ve başka çevresel ya da fizyolojik etkenlerden de etkilenebilir.

Genler kafeine verdiğimiz yanıtı nasıl değiştirebilir?

Kafeine verdiğimiz yanıtın genetik boyutu yalnızca kafeinin vücuttan ne kadar hızlı uzaklaştırıldığıyla sınırlı değildir. Araştırmacılar, kafeinin beyindeki başlıca hedeflerinden biri olan adenozin reseptörleriyle ilişkili genleri de inceliyor. Bunlardan biri ADORA2A genidir. Bu gen, beyinde bulunan adenozin A2A reseptörünü kodlar. Araştırmalar, ADORA2A'daki bazı genetik farklılıkların kafein tüketimi sonrasında görülen anksiyete, uyanıklık ve uykuya ilişkin bireysel farklılıklarla bağlantılı olabileceğini gösteriyor.

Burada önemli bir ayrım var: CYP1A2 daha çok kafeinin vücutta nasıl metabolize edildiğiyle, ADORA2A ise beynin kafeinin etkilerine ne ölçüde duyarlı olabileceğiyle ilişkilidir. Dolayısıyla iki kişinin aynı miktarda kafein tükettikten sonra farklı etkiler hissetmesi, yalnızca kafeini farklı hızlarda metabolize etmeleriyle açıklanamaz. Üstelik günlük yaşamda genetikle ilişkili olmayan birçok değişken de bu tabloyu etkiler. Örneğin düzenli kafein tüketimi sonucunda zaman içinde kafeinin bazı uyarıcı etkilerine karşı tolerans gelişebilir. 

Tüketilen miktar da önemlidir. Bir fincan kahve ile çok daha yüksek miktarda kafein içeren bir içeceğin etkisinin aynı olması beklenmez. Ayrıca tüketim zamanı, özellikle uyku söz konusu olduğunda önemli bir etkendir. Yirmi dört çalışmayı bir araya getiren 2023 tarihli bir sistematik derleme ve meta-analiz, kafein tüketiminin toplam uyku süresini ve uyku verimliliğini azaltabildiğini, uykuya dalma süresini ise uzatabildiğini gösterdi. Ayrıca bu etkilerin tüketilen miktara ve kafeinin yatma saatinden ne kadar önce alındığına göre değişebildiği de saptandı. Bu nedenle gece geç saatlerde kahve içtiği hâlde rahatça uyuyabildiğini söyleyen bir kişinin deneyimini yalnızca “genetik olarak hızlı metabolize ediyor” diye açıklamak doğru olmayacaktır. Aynı şekilde öğleden sonra içtiği bir fincan kahvenin ardından gece uyuyamayan birinin durumunu da yalnızca “vücudu kafeine alışkın değil” diyerek açıklayamayız. Tüketilen miktarın ve tüketim zamanının yanı sıra kişinin ne kadar uyuduğu, düzenli kafein tüketip tüketmediği, kullandığı bazı ilaçlar ve genetik özellikleri gibi çok sayıda değişken aynı anda etkili olabilir. Günlük hayatta sıkça duyduğumuz “Kahve beni hiç etkilemiyor.” ya da “Bir fincan kahveden sonra saatlerce uyuyamıyorum.” gibi ifadelerin arkasında bu nedenle oldukça karmaşık bir biyoloji bulunuyor.

Bilim insanları genetik farklılıkların kahve içtikten sonra ne kadar uyanık hissettiğimizin yanı sıra ne kadar kafein tüketme eğilimi gösterdiğimizle ilişkili olup olmadığını da araştırıyor. 2024 tarihli sistematik bir derleme, CYP1A2 ve ADORA2A dâhil olmak üzere çeşitli genlerdeki farklılıkların kafein tüketimi ve metabolizmasıyla ilişkili olduğuna yönelik bulguları bir araya getirdi. Ancak bu ilişkilerin gücü ve altta yatan mekanizmalar genlere göre değişiyor. Bu nedenle bazı bulguların daha fazla araştırmayla doğrulanması gerekiyor.

Tüm bu nedenlerle bir fincan kahvenin metabolizmamızdaki hikâyesi sandığımız kadar basit değildir. Karaciğerimizdeki enzimlerden beynimizdeki reseptörlere, günlük alışkanlıklarımızdan genetik farklılıklarımıza kadar uzanan birçok etken, aynı kahveye neden farklı tepkiler verebildiğimizi anlamamıza yardımcı oluyor.

Kaynaklar:

• Childs, E., Hohoff, C., Deckert, J., Xu, K., Badner, J., & de Wit, H. (2008). Association between ADORA2A and DRD2 polymorphisms and caffeine-induced anxiety. Neuropsychopharmacology, 33(12), 2791–2800. 
• Gardiner, C., Weakley, J., Burke, L. M., Roach, G. D., Sargent, C., Maniar, N., Townshend, A., & Halson, S. L. (2023). The effect of caffeine on subsequent sleep: A systematic review and meta-analysis. Sleep Medicine Reviews, 69, 101764. 
• Kapellou, A., King, A., Graham, C. A. M., Pilic, L., & Mavrommatis, Y. (2023). Genetics of caffeine and brain-related outcomes: A systematic review of observational studies and randomized trials. Nutrition Reviews, 81(12), 1571–1598. 
• Koonrungsesomboon, N., Khatsri, R., Wongchompoo, P., & Teekachunhatean, S. (2018). The impact of genetic polymorphisms on CYP1A2 activity in humans: A systematic review and meta-analysis. The Pharmacogenomics Journal, 18(6), 760–768. 
• Low, J. J.-L., Tan, B. J.-W., Yi, L.-X., Zhou, Z.-D., & Tan, E.-K. (2024). Genetic susceptibility to caffeine intake and metabolism: A systematic review. Journal of Translational Medicine, 22, 961. 
• Nehlig, A. (2018). Interindividual differences in caffeine metabolism and factors driving caffeine consumption. Pharmacological Reviews, 70(2), 384–411. 

Yazar Hakkında:
Yaren Toramanoğlu

Haliç Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Lisans Öğrencisi