קפאין היא מולקולה אורגנית שמקורה בצמחים שונים שהמוכרים בהם הם קפה, תה וקקאו. המבנה הכימי של הקפאין דומה מאוד למבנה הכימי של אָדֶנוֹזִין, מולקולה בעלת תפקיד חשוב מאוד במגוון מערכות בגוף, ובאופן ספציפי במוח, שם היא משחקת תפקיד בהפחתת פעילות והשראת שינה.  כאשר אנחנו צורכים קפאין הוא מגיע לתאי הגוף ולמוח ונקשר לקולטני האדנוזין שלהם, כך שהאדנוזין עצמו אינו יכול להקשר. למעשה, הקפאין מתחרה עם פעילות האדנוזין המרגיע והמרדים, ומכאן השפעתו המעוררת. בנוסף להשפעתו על אדנוזין, קפאין מעורר גם את המערכת הסימפתטית, החלק במערכת העצבים שאחראי לפעול במצבי לחץ ולעורר את הגוף למצב "הילחם או ברח". כאשר ההשפעה הסימפתטית יורדת ונשארת רק השפעתו של האדנוזין, אנשים לפעמים יכולים להרגיש עייפים או תשושים, אבל עדיין להתקשות להירדם (כיוון שהאדנוזין עדיין חסום).
מעניין לראות שקפאין משפיע על אנשים שונים באופן שונה: יש אנשים שכלל לא מושפעים ממנו, בזמן שאחרים חשים היטב בהשפעותיו ואף מפתחים בו תלות.
מה מבדיל בין אותם אנשים? כמו תמיד כמעט, ההסבר להבדלים נעוץ בשילוב בין גורמים גנטיים וגורמים סביבתיים. נכון להיום זוהו שני גנים שמשפיעים על התגובה לקפאין: הראשון הוא אנזים מסוג ציטוכרום p450 שנמצא בכבד,  ואחראי לפירוק הקפאין שמגיע דרך מערכת העיכול. ככל שהאנזים הזה פעיל יותר, כך יותר קפאין מפורק באופן יעיל יותר, רמתו בדם יורדת והשפעתו על קולטני האדנוזין פחותה. אנשים בעלי פעילות מוגברת של האנזים הם בעלי עמידות לקפאין, משום שהם מפרקים אותו מיד עם כניסתו לגוף עוד לפני שהוא מספיק להשפיע על תאים אחרים. לעומתם, אנשים בעלי פעילות פחותה של האנזים יהנו מהשפעת הקפאין לזמן ממושך.  גן נוסף שמבדיל בין העמידים והלא-עמידים לקפאין הוא קולטן האדנוזין בעצמו: מתברר כי אצל חלק מהאנשים יש מוטציה בקולטן שהופכת אותו פחות רגיש לקפאין, כך שהוא לא יכול להקשר אליו ולעכב אותו - מה שמוביל לעמידות לקפאין.
בצד הסביבתי, מתברר כי עישון פוגע בהשפעת הקפאין (כן, גם בזה), ומנגד, גלולות למניעת הריון מגבירות את פעילותו.
ההבדלים באופן בו משפיע קפאין על אנשים שונים עשויים להסביר מדוע מחקרים מתקשים להגיע למסקנה נחרצת בנוגע להשפעתו על הבריאות. יחד עם זאת, מאחר שהאנזים שמפרק את הקפאין מפרק גם חומרים נוספים רבים, ייתכן שהשונות בין האנשים עשויה ללמד על קשר בין העמידות לקפאין ובין נטייה מולדת למחלות שונות, וכן, בין העמידות ובין שונות בתגובות למגוון תרופות.
אז איפה אתם בסיפור הזה? לא שותים קפה אחרי 5 בערב או ששום כמות קפה לא מחזיקה אתכם ערים בזמן שיעור משעמם? ספרו לנו בתגובות!
 

מקורות וקריאה נוספת:

1.  סקירה על הגורמים השונים המשפיעים התגובה לקפאין
2.  סקירה נוספת על גורמים המשפיעים על התגובה לקפאין
3.  שונות גנטית בגן לציטוכרום p450