Triptofanas: iš lėkštės į serotoniną, vaidmenys ir šaltiniai

Triptofanas turi tvirtai įsišaknijusią reputaciją: esą kalakutiena migdo po šventinių pietų. Tikrovė įdomesnė. Ši nepakeičiamoji aminorūgštis naudojama serotoninui, melatoninui ir net daliai NAD+ gaminti, bet maistas jos patekimą į smegenis veikia tik netiesiogiai. Toliau – jos vaidmenys, daugiausia jos turintis maistas, nuotaikos ir miego tyrimų rezultatai bei svarbios atsargumo priemonės.

Kas yra triptofanas?

Triptofanas priklauso nepakeičiamosioms aminorūgštims: organizmas jo negamina, todėl būtina gauti su maistu. Tai ir mažiausiai organizme paplitusi aminorūgštis. Tik L forma, esanti maiste, naudojama baltymų gamybai ir pereina smegenis saugantį barjerą.

Kraujyje 75–85% triptofano cirkuliuoja prisijungę prie pernašos baltymo albumino. Kitaip nei taurinas, dažnai priskiriamas aminorūgštims, bet neįeinantis į baltymų sudėtį, triptofanas pirmiausia yra statybinė medžiaga.

Kam organizme reikalingas triptofanas?

Be baltymų, triptofanas eina dviem pagrindiniais keliais: dažnai aptariamu, bet mažesniu serotonino ir kinurenino, kuriuo sunaudojama didžioji jo dalis.

Serotoninas ir melatoninas. Pirmasis fermentas, triptofano hidroksilazė, paverčia triptofaną 5-hidroksitriptofanu (5-HTP). Tai greitį ribojanti stadija, nustatanti gamybos tempą. Antrasis fermentas, naudojantis vitaminą B6 kaip kofaktorių, paskui paverčia 5-HTP serotoninu. Naktį kankorėžinė liauka dalį serotonino paverčia melatoninu – hormonu, pranešančiu organizmui apie tamsą.

Šie keliai sunaudoja tik nedidelę triptofano dalį: apie 3% su maistu gaunamo triptofano naudojama serotoninui gaminti visame kūne ir tik 1% – smegenyse. Beje, beveik 95% organizmo serotonino yra virškinimo trakte. Apie miego hormono vaidmenį žr. mūsų straipsnį apie miegą ir melatoniną.

Kinureninas, niacinas ir NAD+. Kinurenino kelias sudaro maždaug 90% triptofano skaidymo. Juo gaminamos kelios smegenis veikiančios molekulės ir, be kita ko, chinolino rūgštis, iš kurios organizmas gali gaminti NAD+ – ląstelių energiją gaminančioms reakcijoms būtiną kofermentą. Mūsų straipsnyje apie NAD+ ir jo vaidmenis ši molekulė aptariama išsamiai.

Šis kelias taip pat suteikia niacino (vitamino B3), bet neefektyviai: EFSA teigimu, maždaug 60mg triptofano reikia 1mg niacino gauti.

Kiek triptofano reikia per dieną?

PSO, FAO ir Jungtinių Tautų universiteto ekspertų komiteto vertinimu, suaugusiajam reikia 4mg kilogramui kūno svorio per dieną, arba apie 280mg 70kg žmogui. Įprastas vartojimas gerokai didesnis: autoritetingoje apžvalgoje nurodoma apie 900–1 000mg per dieną. Taigi įvairi ir pakankamai baltymų turinti mityba poreikį lengvai patenkina.

Kokiame maiste daugiausia triptofano?

Triptofanas lydi baltymus: daugiausia jo randama paukštienoje, žuvyje, brandintuose sūriuose, sojoje, riešutuose ir sėklose. Toliau pateikiamos JAV žemės ūkio departamento mitybos duomenų bazės vertės; kiekiai porcijoje suapvalinti.

Mitas apie kalakutieną

Kalakutiena neturtingesnė triptofano už vištieną: 100g keptos krūtinėlės jo yra 287–364mg, o vištienos – 362mg. Svarbiausia, kad ji, kaip ir visa mėsa, suteikia daug kitų aminorūgščių, konkuruojančių su juo dėl patekimo į smegenis. Autoritetingoje apžvalgoje triptofano ir jo konkurentų santykis kalakutienoje yra 0,043, vištienoje – 0,046: nieko išskirtinio.

Kodėl angliavandeniai veikia jo patekimą į smegenis?

Kad patektų į smegenis, triptofanas naudoja pernešiklį, kuriuo dalijasi su kitomis didelėmis neutraliomis aminorūgštimis, pavyzdžiui, leucinu, valinu ar tirozinu. Kadangi pernešiklis beveik prisotintas, svarbus yra santykis tarp triptofano ir jo konkurentų, o ne tiek absoliutus jo kiekis.

Angliavandenių turtingas valgis skatina insulino išsiskyrimą, mažinantį konkuruojančių aminorūgščių kiekį kraujyje: triptofanas įgyja pranašumą. Baltymų turtingas valgis veikia priešingai. Aštuoniems abu variantus išbandžiusiems suaugusiesiems šio santykio skirtumo tarp angliavandenių ir baltymų turtingų pusryčių mediana siekė 54%. Tačiau tyrimas nevertino nei nuotaikos, nei miego.

Ar triptofanas veikia nuotaiką?

Ryšys tarp triptofano ir nuotaikos patvirtinamas viena kryptimi: kai tyrėjai staigiai sumažina jo kiekį kraujyje, kai kurių žmonių nuotaika pablogėja. Priešingas žingsnis – jo pridėjimas – duoda kuklesnių rezultatų. Sisteminėje 11 tyrimų su sveikais suaugusiaisiais apžvalgoje keturi rodo poveikį neigiamoms ar teigiamoms emocijoms vartojant 0,14–3g per dieną, bet poveikio agresyvumui nėra.

Sergantiems depresija Cochrane apžvalga rado 108 triptofano ir 5-HTP tyrimus, bet tik du, iš viso su 64 pacientais, pripažino pakankamai griežtais. Jų palankių rezultatų kokybės nepakako išvadai padaryti.

Ar triptofanas padeda miegoti?

2022 m. paskelbta metaanalizė apėmė 18 straipsnių, iš kurių keturis buvo galima analizuoti kartu. Triptofanas trumpino laiką, praleidžiamą nemiegant po užmigimo, ypač nuo 1g per dieną, bet kitų miego rodiklių negerino. Šios dozės viršija įprasto valgio suteikiamą kiekį. Melatoninui leidžiamas teiginys „padeda mažinti laiko, reikalingo norint užmigti, trukmę“, vartojant 1mg prieš miegą.

Triptofanas ar 5-HTP: koks skirtumas?

5-HTP yra anksčiau aprašytos greitį ribojančios stadijos produktas. Papilduose jis išgaunamas iš afrikietiško augalo Griffonia simplicifolia sėklų. Tiesioginis jo vartojimas apeina natūralų serotonino gamybos stabdį; be to, 5-HTP nemaitina nei kinurenino, nei NAD+ kelio. Taigi tai nėra paprastas triptofano atitikmuo.

Jis kelia tuos pačius sąveikos su serotoniną veikiančiais vaistais klausimus. Be to, tyrimai kai kuriuose komerciniuose 5-HTP mėginiuose aptiko priemaišą – 4,5-triptofandioną; todėl būtina atidžiai vertinti produktų kokybę.

Ar triptofanas pavojingas?

Eozinofilijos ir mialgijos sindromo epizodas

1989 m. JAV kilo eozinofilijos ir mialgijos sindromo epidemija, pasireiškianti sekinančiais raumenų skausmais ir tam tikrų baltųjų kraujo kūnelių pertekliumi. Iki 1990 m. liepos 10 d. pranešta apie 1 531 atvejį, iš jų 27 mirtys. Minesotos tyrimas parodė, kad 97% ligonių, kurių produkto šaltinis žinomas, vartojo to paties gamintojo triptofaną, palyginti su 60% kontrolės grupėje. Susijusios partijos sietos su gamybos pakeitimais: mažiau valymo anglies ir nauja bakterijų paderme.

Taigi duomenys labiau rodo su šiomis gamybos sąlygomis susijusią priemaišą nei patį triptofaną. Nereceptiniai preparatai iš JAV rinkos pašalinti dar 1989 m. lapkritį.

Serotonino sindromas ir sąveikos

Triptofanas didina serotonino gamybą. Vartojamas kartu su jį taip pat veikiančiais vaistais gali sukelti serotonino sindromą: sujaudinimą, prakaitavimą, karščiavimą, drebulį, sustiprėjusius refleksus; galimos sunkios formos. Pirmasis tokios būklės aprašymas 1960 m. buvo būtent apie L-triptofano ir MAO inhibitorių grupės antidepresanto derinį. Pagrindiniai susiję produktai:

• antidepresantai (MAO inhibitoriai, SSRI, SNRI, tricikliai);
• triptanai, vartojami nuo migrenos;
• kai kurie opioidiniai analgetikai, pavyzdžiui, tramadolis;
• jonažolė – augalas.

L-triptofanas įeina ir į kompleksus, pavyzdžiui, Hexagon® Zen kompleksą, kuriame derinamas su magnio bisglicinatu, pasiflora, taurinu ir vitaminu B6: šios atsargumo priemonės taikomos visoms formulėms, kuriose jo yra.

Galiausiai saugumo duomenų apie triptofano papildus nėštumo ir žindymo metu per mažai, kad būtų galima rekomenduoti jų vartojimą: būtinas sveikatos priežiūros specialisto patarimas. Europos Sąjungoje triptofanui neleidžiamas joks sveikumo teiginys: papildas negali jam priskirti poveikio nuotaikai ar miegui.

Dažniausi klausimai

Ar bananuose daug triptofano?

Ne. Vidutinis bananas suteikia apie dešimt miligramų – maždaug keturiasdešimt kartų mažiau už vištienos krūtinėlės porciją. Jis dažnai įtraukiamas į triptofano šaltinių sąrašus, bet kiekis labai mažas.

Ar šilto pieno stiklinė padeda užmigti?

250ml nenugriebto pieno stiklinė suteikia apie 100mg triptofano – toli iki bent 1g dozių, naudotų miego tyrimuose. Nors toks ritualas kai kuriems padeda atsipalaiduoti, triptofano kiekio nepakanka poveikiui paaiškinti.

Ar gali trūkti triptofano?

Įvairiai maitinantis tai reta: įprastai gaunama nuo trijų iki keturių kartų daugiau už numatomą poreikį. Rizika pirmiausia susijusi su labai mažai baltymų turinčia mityba ir nepakankama mityba – tuomet reikalinga medicininė priežiūra.

Ar triptofanas yra dopamino pirmtakas?

Ne. Dopaminas ir noradrenalinas gaminami iš kitos aminorūgšties – tirozino. Triptofanas virsta serotoninu, melatoninu ir kinurenino dariniais.

Ar triptofanas padeda lieknėti?

Triptofanui neleidžiamas joks teiginys apie kūno svorį, o čia aptarti tyrimai šio klausimo nenagrinėja. Ilgalaikį svorio mažėjimą lemia subalansuota mityba ir fizinis aktyvumas, o ne viena aminorūgštis.

Ar galima duoti triptofano vaikui?

Cituoti tyrimai atlikti su suaugusiaisiais. Vaikams ir paaugliams triptofano papildas svarstytinas tik gydytojui patarus, ypač atsižvelgiant į galimą sąveiką su serotoniną veikiančiais vaistais.

Išvada

Triptofanas – nepakeičiamoji aminorūgštis, turinti daug vaidmenų: baltymai, serotoninas, melatoninas, o didžioji skaidymo dalis vyksta kinurenino keliu, kuris gali vesti iki NAD+. Įvairi mityba jo suteikia daugiau nei pakankamai, kalakutiena niekuo neišskirtinė. Papildo poveikis nuotaikai ir miegui lieka nedidelis ir pagrįstas vos keliais tvirtais tyrimais, o sąveikos su serotoniną veikiančiais vaistais rizika visiškai reali. Norėdami palyginti su kitomis kryptimis, žr. mūsų straipsnį apie stresą ir jo kontekste tiriamas medžiagas.

Šaltiniai

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. PSO, 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
3. EFSA, NDA grupė (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 (2018 m. balandis). 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. 2012 m. gegužės 16 d. Komisijos reglamentas (ES) Nr. 432/2012, kuriuo sudaromas leidžiamų teiginių apie maisto produktų sveikumą sąrašas (sutrumpintas pavadinimas). Journal officiel de l’Union européenne, L 136, 1-40. eur-lex.europa.eu

Maisto papildai nepakeičia įvairios ir subalansuotos mitybos bei sveiko gyvenimo būdo. Jei vartojate vaistus, esate nėščia ar žindote, pasitarkite su sveikatos priežiūros specialistu.