Триптофан: от храната до серотонина, роли и източници

Триптофанът има упорита репутация, свързана с пуйката, която уж приспива след празнична трапеза. Действителността е по-интересна. Тази незаменима аминокиселина служи за образуване на серотонин, мелатонин и дори част от NAD+, но храната влияе само косвено върху преминаването ѝ в мозъка. Ето нейните роли, най-богатите хранителни източници, резултатите от проучванията за настроението и съня и необходимите предпазни мерки.

Какво представлява триптофанът?

Триптофанът е сред незаменимите аминокиселини: организмът не може да го произвежда и той трябва да идва от храната. Освен това е аминокиселината с най-малко количество в организма. Само L-формата, съдържаща се в храните, служи за изграждане на белтъци и преминава бариерата, защитаваща мозъка.

В кръвта 75–85 % от триптофана циркулира свързан с транспортен белтък — албумина. За разлика от таурина, често причисляван към аминокиселините, но невлизащ в състава на белтъците, триптофанът е преди всичко градивен материал.

За какво служи триптофанът в организма?

Освен за белтъците триптофанът следва два основни пътя: този на серотонина, много популярен, но с малък дял, и този на кинуренина, който използва основната част.

Серотонин и мелатонин. Първи ензим, триптофанхидроксилазата, превръща триптофана в 5-хидрокситриптофан (5-HTP). Това е ограничаващият скоростта етап, който определя темпа на производство. След това втори ензим, използващ витамин B6 като кофактор, превръща 5-HTP в серотонин. През нощта епифизата превръща част от този серотонин в мелатонин — хормона, който сигнализира на организма за тъмнината.

Тези пътища използват само малка част от триптофана: около 3 % от хранителния триптофан служи за образуване на серотонин в целия организъм и само 1 % — в мозъка. Близо 95 % от серотонина в организма всъщност се намира в храносмилателния тракт. За ролята на хормона на съня виж статията ни за съня и мелатонина.

Кинуренин, ниацин и NAD+. Пътят на кинуренина представлява около 90 % от разграждането на триптофана. Произвежда няколко молекули, действащи върху мозъка, и води по-специално до хинолинова киселина, от която организмът може да образува NAD+ — коензим, незаменим за реакциите, произвеждащи клетъчната енергия. Статията ни за NAD+ и неговите роли разглежда подробно тази молекула.

Този път осигурява и ниацин (витамин B3), но с нисък добив: според EFSA са нужни около 60mg триптофан за получаване на 1mg ниацин.

Колко триптофан е нужен дневно?

Експертният комитет на СЗО, ФАО и Университета на ООН оценява потребността на възрастните на 4mg на килограм телесно тегло дневно, или около 280mg за човек с тегло 70 kg. Обичайният прием е значително по-висок: от порядъка на 900–1 000mg дневно според основен обзор на литературата. Следователно разнообразното хранене с достатъчно белтъци покрива потребността без усилие.

Кои храни са най-богати на триптофан?

Триптофанът върви с белтъците: намира се предимно в птиче месо, риба, зрели сирена, соя, ядки и семена. Стойностите по-долу са от хранителната база данни на Министерството на земеделието на САЩ; количествата на порция са закръглени.

Митът за пуйката

Пуйката не е по-богата на триптофан от пилето: 287–364mg на 100 g печени гърди спрямо 362mg за пилешките гърди. Най-вече, както всяко месо, тя осигурява много други аминокиселини, които се конкурират с него за достигане до мозъка. В основен обзор на литературата съотношението между триптофана и тези конкуренти е 0,043 за пуйката спрямо 0,046 за пилето: нищо не я отличава.

Защо въглехидратите влияят върху преминаването му в мозъка?

За да влезе в мозъка, триптофанът използва транспортер, който споделя с други големи неутрални аминокиселини като левцин, валин или тирозин. Тъй като този транспортер е почти наситен, значение има съотношението между триптофана и конкурентите му, повече от абсолютното му количество.

Богатото на въглехидрати хранене предизвиква отделяне на инсулин, който понижава кръвното ниво на конкурентните аминокиселини: така триптофанът получава предимство. Богатото на белтъци хранене действа обратно. При осем възрастни, изпробвали двата варианта, богата на въглехидрати и богата на белтъци закуска променят това съотношение с медианна разлика от 54 %. Проучването обаче не измерва нито настроението, нито съня.

Влияе ли триптофанът върху настроението?

Връзката между триптофана и настроението се потвърждава в едната посока: когато изследователите рязко понижат триптофана в кръвта, настроението се влошава при някои хора. Обратното — добавянето му — дава по-скромни резултати. Систематичен преглед на 11 изпитвания при здрави възрастни открива четири, показващи ефект върху отрицателните или положителните емоции при дози 0,14–3 g дневно, но без ефект върху агресивността.

При хора с депресия прегледът на Cochrane е открил 108 изпитвания на триптофан и 5-HTP, но е оценил само две като достатъчно методологично строги, с общо 64 пациенти. Качеството на благоприятните им резултати е недостатъчно за заключение.

Помага ли триптофанът за съня?

Метаанализ, публикуван през 2022 г., събира 18 статии, от които четири могат да се анализират заедно. Триптофанът намалява времето, прекарано в будно състояние след заспиване, особено от 1 g дневно, но не подобрява останалите показатели на съня. Тези дози надвишават количеството от обичайно хранене. Мелатонинът обаче има разрешена претенция: „Мелатонинът допринася за съкращаване на времето за заспиване“, при 1mg преди лягане.

Триптофан или 5-HTP: каква е разликата?

5-HTP е продуктът от описания по-горе ограничаващ скоростта етап. В добавките се извлича от семената на африканското растение Griffonia simplicifolia. Директният му прием заобикаля естествената спирачка на производството на серотонин, а 5-HTP не захранва нито пътя на кинуренина, нито този на NAD+. Следователно не е просто еквивалент на триптофана.

Поставя същите въпроси за взаимодействие с лекарства, влияещи върху серотонина. Освен това анализи са открили в някои търговски проби 5-HTP примес — 4,5-триптофандион, което изисква внимание към качеството на продуктите.

Опасен ли е триптофанът?

Епизодът със синдрома на еозинофилия-миалгия

През 1989 г. епидемия от синдром на еозинофилия-миалгия, съчетаващ инвалидизиращи мускулни болки и излишък на определени бели кръвни клетки, засяга САЩ. Към 10 юли 1990 г. са съобщени 1 531 случая, от които 27 смъртни. Разследване в Минесота показва, че 97 % от заболелите, за които източникът на триптофан е известен, са приемали триптофан от един и същ производител спрямо 60 % от контролните участници. Засегнатите партиди са свързани с промени в производството: по-малко пречистващ въглен и нов бактериален щам.

Следователно данните насочват по-скоро към замърсител, свързан с тези производствени условия, отколкото към самия триптофан. Препаратите без рецепта са изтеглени от американския пазар още през ноември 1989 г.

Серотонинов синдром и взаимодействия

Триптофанът увеличава производството на серотонин. В съчетание с лекарства, които също му влияят, създава риск от серотонинов синдром : възбуда, изпотяване, температура, треперене, усилени рефлекси, включително тежки форми. Първото описание на подобна картина през 1960 г. засяга именно съчетанието от L-триптофан и антидепресант от групата на МАО инхибиторите. Основните продукти са:

• антидепресанти (МАО инхибитори, SSRI, SNRI, трициклични);
• триптани, използвани при мигрена;
• някои опиоидни обезболяващи като трамадол;
• жълт кантарион — растение.

L-триптофанът влиза и в комбинирани формули, като комплекса Zen на Hexagon®, който го съчетава с магнезиев бисглицинат, пасифлора, таурин и витамин B6: тези предпазни мерки важат за всяка формула, която го съдържа.

Накрая, данните за безопасността на триптофановите добавки при бременност и кърмене са твърде ограничени, за да се препоръчва употребата им: необходим е съвет от медицински специалист. И в Европейския съюз за триптофана няма разрешена здравна претенция: добавка не може да му приписва ефект върху настроението или съня.

Често задавани въпроси

Богат ли е бананът на триптофан?

Не. Един среден банан осигурява около десет милиграма, или приблизително четиридесет пъти по-малко от порция пилешки гърди. Често е включен в списъците с източници на триптофан, но съдържанието му остава много ниско.

Помага ли чаша топло мляко за заспиване?

Чаша от 250 ml пълномаслено мляко осигурява около 100mg триптофан, далеч от дозите от поне 1 g, използвани в проучванията за съня. Ако този ритуал помага на някои хора да се отпуснат, съдържанието на триптофан не е достатъчно обяснение за ефект.

Възможен ли е недостиг на триптофан?

Рядко при разнообразно хранене: обичайният прием е три до четири пъти над оценената потребност. Рискът засяга предимно много бедните на белтъци режими и недохранването, които налагат медицинско проследяване.

Триптофанът прекурсор на допамина ли е?

Не. Допаминът и норадреналинът се образуват от друга аминокиселина — тирозина. Триптофанът води до серотонин, мелатонин и производните на кинуренина.

Отслабва ли се с триптофан?

За триптофана няма разрешена претенция за теглото, а представените тук проучвания не разглеждат този въпрос. Трайното отслабване се основава на балансирано хранене и физическа активност, а не на изолирана аминокиселина.

Може ли да се дава триптофан на дете?

Цитираните изпитвания са проведени при възрастни. При деца и юноши добавка с триптофан може да се обсъжда само по лекарски съвет, още повече че остават възможни взаимодействия с лекарства, влияещи върху серотонина.

Заключение

Триптофанът е незаменима аминокиселина с множество роли: белтъци, серотонин, мелатонин и, за основната част от разграждането му, пътят на кинуренина, който може да доведе до NAD+. Разнообразното хранене осигурява предостатъчно, а пуйката не е нещо изключително. Като добавка измерените му ефекти върху настроението и съня остават скромни и се основават на малък брой надеждни изпитвания, докато рисковете от взаимодействие с лекарства, влияещи върху серотонина, са напълно реални. За да го съпоставиш с други подходи, виж статията ни за стреса и изследваните във връзка с него съставки.

Източници

1. Richard DM et al. (2009). L-Tryptophan: Basic Metabolic Functions, Behavioral Research and Therapeutic Indications. International Journal of Tryptophan Research, 2, 45-60. doi:10.4137/IJTR.S2129
2. СЗО, ФАО, UNU (2007). Protein and amino acid requirements in human nutrition: report of a joint WHO/FAO/UNU expert consultation. WHO Technical Report Series, 935. iris.who.int
3. EFSA, група NDA (2014). Scientific Opinion on Dietary Reference Values for niacin. EFSA Journal, 12(7), 3759. efsa.europa.eu
4. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service. FoodData Central, SR Legacy (април 2018 г.). fdc.nal.usda.gov
5. Wurtman RJ et al. (2003). Effects of normal meals rich in carbohydrates or proteins on plasma tryptophan and tyrosine ratios. American Journal of Clinical Nutrition, 77(1), 128-132. doi:10.1093/ajcn/77.1.128
6. Young SN (2013). Acute tryptophan depletion in humans: a review of theoretical, practical and ethical aspects. Journal of Psychiatry & Neuroscience, 38(5), 294-305. doi:10.1503/jpn.120209
7. Kikuchi AM, Tanabe A, Iwahori Y (2021). A systematic review of the effect of L-tryptophan supplementation on mood and emotional functioning. Journal of Dietary Supplements, 18(3), 316-333. doi:10.1080/19390211.2020.1746725
8. Shaw K, Turner J, Del Mar C (2001). Tryptophan and 5-hydroxytryptophan for depression. Cochrane Database of Systematic Reviews, (3), CD003198. doi:10.1002/14651858.CD003198
9. Sutanto CN, Loh WW, Kim JE (2022). The impact of tryptophan supplementation on sleep quality: a systematic review, meta-analysis, and meta-regression. Nutrition Reviews, 80(2), 306-316. doi:10.1093/nutrit/nuab027
10. Maffei ME (2020). 5-Hydroxytryptophan (5-HTP): Natural Occurrence, Analysis, Biosynthesis, Biotechnology, Physiology and Toxicology. International Journal of Molecular Sciences, 22(1), 181. doi:10.3390/ijms22010181
11. Swygert LA et al. (1990). Eosinophilia-myalgia syndrome. Results of national surveillance. JAMA, 264(13), 1698-1703. doi:10.1001/jama.1990.03450130070029
12. Belongia EA et al. (1990). An investigation of the cause of the eosinophilia-myalgia syndrome associated with tryptophan use. New England Journal of Medicine, 323(6), 357-365. doi:10.1056/NEJM199008093230601
13. Scotton WJ et al. (2019). Serotonin Syndrome: Pathophysiology, Clinical Features, Management, and Potential Future Directions. International Journal of Tryptophan Research, 12, 1178646919873925. doi:10.1177/1178646919873925
14. Регламент (ЕС) № 432/2012 на Комисията от 16 май 2012 г. за създаване на списък на разрешените здравни претенции за храни [съкратено заглавие]. Официален вестник на Европейския съюз, L 136, 1-40. eur-lex.europa.eu

Хранителните добавки не заменят разнообразното и балансирано хранене и здравословния начин на живот. Потърси съвет от медицински специалист при лечение, бременност или кърмене.