Tryptofaaniin liittyy sitkeä maine: kalkkunan väitetään nukuttavan juhla-aterian jälkeen. Todellisuus on kiinnostavampi. Tätä välttämätöntä aminohappoa käytetään serotoniinin, melatoniinin ja jopa osan NAD+:sta muodostamiseen, mutta syöty ruoka vaikuttaa sen kulkuun aivoihin vain epäsuorasti. Tässä ovat sen tehtävät, runsaimmat ruokalähteet, mieliala- ja unitutkimusten tulokset sekä huomioitavat varotoimet.
Olennaista
- Tryptofaani on välttämätön aminohappo: aikuinen tarvitsee sitä noin 4mg painokiloa kohti päivässä.
- Sitä käytetään proteiinien, serotoniinin ja melatoniinin sekä kynureniinin kautta niasiinin ja NAD+:n muodostamiseen.
- Siipikarja, kala, juustot, soija ja siemenet sisältävät sitä paljon; kalkkuna ei ole poikkeuksellinen.
- Lisänä mitatut vaikutukset mielialaan ja uneen ovat pieniä ja epävarmoja; sitä on vältettävä tiettyjen masennuslääkkeiden ja triptaanien kanssa.
Mitä tryptofaani on?
Tryptofaani kuuluu välttämättömiin aminohappoihin: elimistö ei osaa valmistaa sitä, joten se on saatava ruoasta. Se on myös elimistössä vähiten esiintyvä aminohappo. Vain elintarvikkeiden L-muotoa käytetään proteiinien rakentamiseen, ja tämä muoto läpäisee aivoja suojaavan esteen.
Veressä 75–85 % tryptofaanista kiertää kuljettajaproteiiniin eli albumiiniin sitoutuneena. Toisin kuin tauriini, joka usein luetaan aminohappoihin mutta ei kuulu proteiinien koostumukseen, tryptofaani on ennen kaikkea rakennusainetta.
Mihin elimistö tarvitsee tryptofaania?
Proteiinien lisäksi tryptofaani kulkee kahta pääreittiä: paljon esillä olevaa mutta osuudeltaan vähäistä serotoniinireittiä ja kynureniinireittiä, joka kuluttaa pääosan siitä.
Serotoniini ja melatoniini. Ensimmäinen entsyymi, tryptofaanihydroksylaasi, muuttaa tryptofaanin 5-hydroksitryptofaaniksi (5-HTP). Tämä on nopeutta rajoittava vaihe, joka määrää tuotannon tahdin. Toinen entsyymi, joka käyttää B6-vitamiinia kofaktorina, muuttaa sitten 5-HTP:n serotoniiniksi. Yöllä käpyrauhanen muuttaa osan tästä serotoniinista melatoniiniksi, hormoniksi, joka viestii elimistölle pimeydestä.
Nämä reitit käyttävät vain pienen osan tryptofaanista: noin 3 % ravinnon tryptofaanista käytetään serotoniinin muodostamiseen koko elimistössä ja vain 1 % aivoissa. Lähes 95 % elimistön serotoniinista onkin ruoansulatuskanavassa. Unihormonin tehtävästä kerromme artikkelissamme, jonka aiheena ovat uni ja melatoniini.
Kynureniini, niasiini ja NAD+. Kynureniinireitin osuus tryptofaanin hajotuksesta on noin 90 %. Se tuottaa useita aivoihin vaikuttavia molekyylejä ja johtaa muun muassa kinoliinihappoon, josta elimistö voi valmistaa NAD+:aa. Tämä koentsyymi on välttämätön solujen energiaa tuottaville reaktioille. Artikkelimme NAD+ ja sen tehtävät käsittelee tätä molekyyliä tarkemmin.
Tämä reitti tuottaa myös niasiinia (B3-vitamiinia), mutta pienellä hyötysuhteella: EFSAn mukaan 1mg:n niasiinin saamiseen tarvitaan noin 60mg tryptofaania.
Kuinka paljon tryptofaania tarvitaan päivässä?
WHO:n, FAO:n ja YK:n yliopiston asiantuntijakomitea arvioi aikuisen tarpeeksi 4mg painokiloa kohti päivässä eli noin 280mg 70 kg painavalle henkilölle. Tavanomainen saanti on selvästi suurempi: keskeisen kirjallisuuskatsauksen mukaan noin 900–1 000mg päivässä. Monipuolisella ja riittävästi proteiinia sisältävällä ruokavaliolla tarve siis täyttyy helposti.
Mitkä elintarvikkeet sisältävät eniten tryptofaania?
Tryptofaania on proteiineissa: sitä saadaan erityisesti siipikarjasta, kalasta, kypsytetyistä juustoista, soijasta, pähkinöistä ja siemenistä. Alla olevat arvot ovat Yhdysvaltain maatalousministeriön ravintotietokannasta; annoskohtaiset määrät on pyöristetty.
| Elintarvike | 100 g:ssa | Tavanomainen annos | Annoksessa |
|---|---|---|---|
| Kuivatut kurpitsansiemenet | 576mg | 30 g | 170mg |
| Parmesaani | 482mg | 20 g | 95mg |
| Paahdettu broilerinrinta | 362mg | 120 g | 435mg |
| Paahdettu kalkkunanrinta | 287–364mg | 120 g | 345–435mg |
| Kypsennetty kasvatettu lohi | 248mg | 120 g | 300mg |
| Kiinteä tofu | 235mg | 125 g | 295mg |
| Tonnikala vedessä, valutettu | 209mg | 100 g | 210mg |
| Kokonainen kananmuna | 167mg | 2 munaa (100 g) | 165mg |
| Keitetyt linssit | 81mg | 200 g | 160mg |
| Kaurahiutaleet | 182mg | 40 g | 75mg |
| Täysmaito | 40mg | 250 ml | 100mg |
| Banaani | 9mg | 1 hedelmä (120 g) | 11mg |
Kalkkunamyytti
Kalkkunassa ei ole enemmän tryptofaania kuin broilerissa: 100 g paahdettua rintaa sisältää 287–364mg, broilerinrinta 362mg. Ennen kaikkea se sisältää kaiken lihan tavoin runsaasti muita aminohappoja, jotka kilpailevat sen kanssa pääsystä aivoihin. Keskeisessä kirjallisuuskatsauksessa tryptofaanin suhde näihin kilpailijoihin on kalkkunalla 0,043 ja broilerilla 0,046: mikään ei tee kalkkunasta erityistä.
Miksi hiilihydraatit vaikuttavat sen kulkuun aivoihin?
Päästäkseen aivoihin tryptofaani käyttää samaa kuljettajaa kuin muut suuret neutraalit aminohapot, esimerkiksi leusiini, valiini tai tyrosiini. Koska kuljettaja on lähes kyllästynyt, tryptofaanin ja sen kilpailijoiden suhde on tärkeämpi kuin tryptofaanin absoluuttinen määrä.
Hiilihydraattipitoinen ateria käynnistää insuliinin erityksen, mikä laskee kilpailevien aminohappojen pitoisuutta veressä: tryptofaani saa näin etua. Proteiinipitoinen ateria vaikuttaa päinvastoin. Kahdeksalla aikuisella, jotka kokeilivat molempia vaihtoehtoja, hiilihydraatti- ja proteiinipitoisen aamiaisen välinen ero tässä suhteessa oli mediaaniltaan 54 %. Tutkimuksessa ei kuitenkaan mitattu mielialaa eikä unta.
Vaikuttaako tryptofaani mielialaan?
Tryptofaanin ja mielialan yhteys voidaan osoittaa yhteen suuntaan: kun tutkijat laskevat veren tryptofaania äkillisesti, joidenkin henkilöiden mieliala laskee. Päinvastainen toimenpide eli tryptofaanin lisääminen antaa vaatimattomampia tuloksia. Terveillä aikuisilla tehtyjen 11 tutkimuksen järjestelmällinen katsaus löytää neljä, joissa 0,14–3 g:n päiväannoksilla näkyy vaikutus kielteisiin tai myönteisiin tunteisiin mutta ei aggressiivisuuteen.
Masentuneilla Cochrane-katsaus tunnisti 108 tryptofaani- ja 5-HTP-tutkimusta, mutta arvioi vain kaksi riittävän menetelmällisesti tarkaksi. Niissä oli yhteensä 64 potilasta. Myönteisten tulosten laatu ei riittänyt johtopäätökseen.
Auttaako tryptofaani nukkumaan?
Vuonna 2022 julkaistu meta-analyysi kokosi 18 artikkelia, joista neljä voitiin analysoida yhdessä. Tryptofaani vähensi nukahtamisen jälkeistä valveillaoloaikaa, etenkin vähintään 1 g:n päiväannoksilla, mutta ei parantanut muita unimuuttujia. Nämä annokset ylittävät tavallisesta ateriasta saatavan määrän. Melatoniinilla sen sijaan on hyväksytty väite: ”Melatoniini auttaa lyhentämään nukahtamisaikaa”, kun 1mg otetaan ennen nukkumaanmenoa.
Tryptofaani vai 5-HTP: mikä ero?
5-HTP on edellä kuvatun nopeutta rajoittavan vaiheen tuote. Ravintolisissä se uutetaan afrikkalaisen Griffonia simplicifolia -kasvin siemenistä. Sen suora käyttö ohittaa serotoniinituotannon luonnollisen jarrun, eikä 5-HTP ruoki kynureniini- eikä NAD+-reittiä. Se ei siis ole tryptofaanin yksinkertainen vastine.
Siihen liittyvät samat yhteisvaikutuskysymykset serotoniiniin vaikuttavien lääkkeiden kanssa. Lisäksi analyyseissä on havaittu joissakin kaupallisissa 5-HTP-näytteissä epäpuhtautena 4,5-tryptofaanidionia, mikä kehottaa kiinnittämään huomiota tuotteiden laatuun.
Onko tryptofaani vaarallista?
Eosinofilia-myalgiaoireyhtymän tapaus
Vuonna 1989 Yhdysvalloissa puhkesi eosinofilia-myalgiaoireyhtymän epidemia, johon liittyi toimintakykyä heikentävää lihaskipua ja tiettyjen valkosolujen ylimäärää. 10. heinäkuuta 1990 mennessä oli raportoitu 1 531 tapausta, joista 27 oli kuolemantapauksia. Minnesotassa tehty selvitys osoitti, että 97 % sairastuneista, joiden tryptofaanin lähde tiedettiin, oli käyttänyt saman valmistajan tryptofaania, verrokeista 60 %. Kyseiset erät yhdistettiin tuotannon muutoksiin: vähäisempään puhdistushiilen käyttöön ja uuteen bakteerikantaan.
Tiedot viittaavat siis näihin tuotanto-olosuhteisiin liittyneeseen epäpuhtauteen pikemmin kuin itse tryptofaaniin. Ilman reseptiä myytävät valmisteet oli vedetty Yhdysvaltain markkinoilta jo marraskuussa 1989.
Serotoniinioireyhtymä ja yhteisvaikutukset
Tryptofaani lisää serotoniinin tuotantoa. Yhdessä siihen myös vaikuttavien lääkkeiden kanssa siihen liittyy serotoniinioireyhtymän riski: levottomuutta, hikoilua, kuumetta, vapinaa ja vilkastuneita heijasteita, myös vakavia muotoja. Ensimmäinen tällaisen oirekuvan kuvaus vuonna 1960 koski juuri L-tryptofaanin ja MAO:n estäjiin kuuluvan masennuslääkkeen yhdistelmää. Keskeisiä kyseeseen tulevia tuotteita ovat:
- masennuslääkkeet (MAO:n estäjät, SSRI- ja SNRI-lääkkeet, trisykliset lääkkeet);
- migreeniin käytettävät triptaanit;
- tietyt opioidikipulääkkeet, kuten tramadoli;
- mäkikuisma-niminen kasvi.
L-tryptofaania on myös yhdistelmävalmisteissa, kuten Hexagon® Zen -yhdistelmässä, jossa se yhdistetään magnesiumbisglysinaattiin, kärsimyskukkaan, tauriiniin ja B6-vitamiiniin: nämä varotoimet koskevat kaikkia sitä sisältäviä valmisteita.
Lopuksi tryptofaanilisien turvallisuustiedot raskauden ja imetyksen aikana ovat liian niukat käytön suosittelemiseen: terveydenhuollon ammattilaisen neuvo on tarpeen. Tryptofaanille ei myöskään ole hyväksytty terveysväitettä Euroopan unionissa: ravintolisä ei saa liittää siihen mieliala- tai univaikutuksia.
Usein kysyttyä
Onko banaanissa runsaasti tryptofaania?
Ei. Keskikokoinen banaani sisältää noin kymmenen milligrammaa eli noin neljäskymmenesosan broilerinrinta-annoksen määrästä. Se esiintyy usein tryptofaanilähteiden luetteloissa, mutta pitoisuus on hyvin pieni.
Auttaako lasillinen lämmintä maitoa nukahtamaan?
250 ml:n lasillinen täysmaitoa sisältää noin 100mg tryptofaania, kaukana unitutkimusten vähintään 1 g:n annoksista. Jos tämä tapa auttaa joitakin rentoutumaan, tryptofaanipitoisuus ei riitä selittämään vaikutusta.
Voiko tryptofaanista tulla puutetta?
Se on harvinaista monipuolisella ruokavaliolla: tavanomainen saanti on kolmesta neljään kertaa arvioitua tarvetta suurempi. Riski koskee etenkin hyvin niukasti proteiinia sisältäviä ruokavalioita ja aliravitsemusta, jotka edellyttävät lääkärin seurantaa.
Onko tryptofaani dopamiinin esiaste?
Ei. Dopamiini ja noradrenaliini valmistetaan toisesta aminohaposta, tyrosiinista. Tryptofaani johtaa serotoniiniin, melatoniiniin ja kynureniinin johdannaisiin.
Laihduttaako tryptofaani?
Tryptofaanille ei ole hyväksytty painoa koskevaa väitettä, eivätkä tässä esitetyt tutkimukset käsittele tätä kysymystä. Pysyvä painonpudotus perustuu tasapainoiseen ruokavalioon ja liikuntaan, ei yhteen erilliseen aminohappoon.
Voiko lapselle antaa tryptofaania?
Mainitut tutkimukset tehtiin aikuisilla. Lapsilla ja nuorilla tryptofaanilisää voi harkita vain lääkärin ohjeella, varsinkin koska yhteisvaikutukset serotoniiniin vaikuttavien lääkkeiden kanssa ovat edelleen mahdollisia.
Johtopäätös
Tryptofaani on välttämätön aminohappo, jolla on monta tehtävää: proteiinit, serotoniini, melatoniini ja pääosa hajotuksesta kynureniinireitillä, joka voi johtaa NAD+:aan. Monipuolisesta ruoasta saa reilusti tarpeeksi, eikä kalkkuna ole poikkeuksellinen. Lisänä mitatut vaikutukset mielialaan ja uneen ovat edelleen pieniä ja perustuvat harvoihin vankkoihin tutkimuksiin, kun taas serotoniinilääkkeiden yhteisvaikutusriskit ovat todellisia. Sen suhteesta muihin lähestymistapoihin kerromme artikkelissamme, jonka aiheena ovat stressi ja sen yhteydessä tutkitut ainesosat.
Lähteet
- 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
- WHO, FAO, 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
- EFSA, NDA-paneeli (2014). Scientific Opinion on Dietary Reference Values for niacin. EFSA Journal, 12(7), 3759. efsa.europa.eu
- U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service. FoodData Central, SR Legacy (huhtikuu 2018). fdc.nal.usda.gov
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- Swygert LA et al. (1990). Eosinophilia-myalgia syndrome. Results of national surveillance. JAMA, 264(13), 1698-1703. doi:10.1001/jama.1990.03450130070029
- 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
- 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
- Komission asetus (EU) N:o 432/2012, annettu 16. toukokuuta 2012, elintarvikkeita koskevien sallittujen terveysväitteiden luettelosta [lyhennetty otsikko]. Euroopan unionin virallinen lehti, L 136, 1-40. eur-lex.europa.eu
Ravintolisät eivät korvaa monipuolista ja tasapainoista ruokavaliota eivätkä terveellisiä elämäntapoja. Kysy neuvoa terveydenhuollon ammattilaiselta lääkityksen, raskauden tai imetyksen yhteydessä.
