Triptofāns: no šķīvja līdz serotonīnam, lomas un avoti

Triptofāns ir ieguvis noturīgu reputāciju: it kā tītars pēc svētku maltītes izraisītu miegainību. Patiesība ir interesantāka. Šo neaizstājamo aminoskābi izmanto serotonīna, melatonīna un pat daļas NAD+ veidošanai, bet ēdiens tās nokļūšanu smadzenēs ietekmē tikai netieši. Lūk, tās lomas, bagātākie pārtikas avoti, garastāvokļa un miega pētījumu rezultāti un svarīgākie piesardzības pasākumi.

Kas ir triptofāns?

Triptofāns pieder pie neaizstājamajām aminoskābēm: organisms to nespēj ražot, tāpēc tam jānāk no uztura. Tā ir arī vismazāk sastopamā aminoskābe organismā. Tikai L forma, kas atrodama pārtikā, tiek izmantota olbaltumvielu veidošanai un šķērso smadzenes aizsargājošo barjeru.

Asinīs 75–85% triptofāna cirkulē saistīti ar transporta olbaltumvielu albumīnu. Atšķirībā no taurīna, ko bieži pieskaita aminoskābēm, bet kas neietilpst olbaltumvielu sastāvā, triptofāns vispirms ir būvmateriāls.

Kam triptofāns vajadzīgs organismā?

Papildus olbaltumvielām triptofāns izmanto divus galvenos ceļus: plaši apspriesto, bet mazāk izmantoto serotonīna ceļu un kinurenīna ceļu, kas patērē lielāko daļu.

Serotonīns un melatonīns. Pirmais enzīms, triptofāna hidroksilāze, pārvērš triptofānu 5-hidroksitriptofānā (5-HTP). Tas ir ātrumu ierobežojošais posms, kas nosaka ražošanas tempu. Otrs enzīms, kas izmanto B6 vitamīnu kā kofaktoru, pēc tam pārvērš 5-HTP serotonīnā. Naktī čiekurveida dziedzeris daļu serotonīna pārvērš melatonīnā – hormonā, kas organismam signalizē par tumsu.

Šie ceļi izmanto tikai mazu triptofāna daļu: aptuveni 3% uztura triptofāna izmanto serotonīna veidošanai visā ķermenī un tikai 1% – smadzenēs. Turklāt gandrīz 95% organisma serotonīna atrodas gremošanas traktā. Par miega hormona lomu skati mūsu rakstu par miegu un melatonīnu.

Kinurenīns, niacīns un NAD+. Kinurenīna ceļš veido aptuveni 90% triptofāna noārdīšanās. Tas rada vairākas smadzenes ietekmējošas molekulas un noved arī pie hinolīnskābes, no kuras organisms var veidot NAD+ – šūnu enerģiju ražojošajām reakcijām nepieciešamu koenzīmu. Mūsu raksts par NAD+ un tā lomām šo molekulu apraksta detalizēti.

Šis ceļš nodrošina arī niacīnu (B3 vitamīnu), taču ar zemu efektivitāti: pēc EFSA datiem vajadzīgi ap 60mg triptofāna, lai iegūtu 1mg niacīna.

Cik triptofāna vajag dienā?

PVO, FAO un Apvienoto Nāciju Universitātes ekspertu komitejas vērtējumā pieaugušajam vajag 4mg uz ķermeņa masas kilogramu dienā, tātad ap 280mg cilvēkam ar 70kg svaru. Parastā uzņemšana ir ievērojami lielāka: ap 900–1 000mg dienā saskaņā ar autoritatīvu pārskatu. Daudzveidīgs un pietiekami olbaltumvielām bagāts uzturs tāpēc šo vajadzību sedz bez piepūles.

Kādi produkti ir bagātākie ar triptofānu?

Triptofāns nāk kopā ar olbaltumvielām: to galvenokārt atrod putnu gaļā, zivīs, nogatavinātos sieros, sojā, riekstos un sēklās. Tālāk norādītās vērtības ir no ASV Lauksaimniecības departamenta uzturvērtības datubāzes; daudzumi porcijā ir noapaļoti.

Mīts par tītaru

Tītars nav bagātāks ar triptofānu par vistu: 287–364mg uz 100g ceptas krūtiņas pret 362mg vistas krūtiņā. Galvenais, tāpat kā jebkura gaļa, tas nodrošina daudz citu aminoskābju, kas konkurē ar to par nokļūšanu smadzenēs. Autoritatīvā pārskatā triptofāna un šo konkurentu attiecība tītaram ir 0,043, bet vistai – 0,046: nekas to neizceļ.

Kāpēc ogļhidrāti ietekmē tā nokļūšanu smadzenēs?

Lai nokļūtu smadzenēs, triptofāns izmanto pārnesēju, ko dala ar citām lielajām neitrālajām aminoskābēm, piemēram, leicīnu, valīnu un tirozīnu. Tā kā pārnesējs ir gandrīz piesātināts, svarīga ir attiecība starp triptofānu un tā konkurentiem, nevis tik daudz tā absolūtais daudzums.

Ogļhidrātiem bagāta maltīte izraisa insulīna izdalīšanos, kas samazina konkurējošo aminoskābju līmeni asinīs: triptofāns iegūst priekšrocību. Olbaltumvielām bagāta maltīte iedarbojas pretēji. Astoņiem pieaugušajiem, kuri izmēģināja abus variantus, šīs attiecības atšķirības mediāna starp ogļhidrātiem un olbaltumvielām bagātām brokastīm bija 54%. Tomēr pētījumā nemērīja ne garastāvokli, ne miegu.

Vai triptofāns ietekmē garastāvokli?

Saikne starp triptofānu un garastāvokli apstiprinās vienā virzienā: pētniekiem strauji samazinot triptofāna līmeni asinīs, dažiem cilvēkiem garastāvoklis pasliktinās. Pretējā rīcība – tā pievienošana – dod pieticīgākus rezultātus. Sistemātiskā 11 pētījumu pārskatā par veseliem pieaugušajiem četri rāda ietekmi uz negatīvām vai pozitīvām emocijām pie 0,14–3g dienā, bet ne uz agresivitāti.

Cilvēkiem ar depresiju Cochrane pārskats atrada 108 pētījumus par triptofānu un 5-HTP, taču tikai divus ar kopā 64 pacientiem uzskatīja par pietiekami metodoloģiski stingriem. To labvēlīgie rezultāti nebija pietiekami kvalitatīvi, lai izdarītu secinājumu.

Vai triptofāns palīdz gulēt?

2022. gadā publicēta metaanalīze apkopoja 18 rakstus, no kuriem četrus varēja analizēt kopā. Triptofāns samazināja nomodā pavadīto laiku pēc iemigšanas, īpaši sākot ar 1g dienā, bet neuzlaboja citus miega rādītājus. Šīs devas pārsniedz parastā maltītē uzņemto. Savukārt melatonīnam ir atļauta norāde: tas „palīdz samazināt iemigšanai nepieciešamo laiku”, lietojot 1mg pirms gulētiešanas.

Triptofāns vai 5-HTP: kāda atšķirība?

5-HTP ir iepriekš aprakstītā ātrumu ierobežojošā posma produkts. Uztura bagātinātājos to iegūst no Āfrikas auga Griffonia simplicifolia sēklām. Lietojot to tieši, apiet serotonīna ražošanas dabisko bremzi, un 5-HTP nebaro ne kinurenīna, ne NAD+ ceļu. Tāpēc tas nav vienkāršs triptofāna ekvivalents.

Tas rada tādus pašus jautājumus par mijiedarbību ar zālēm, kas iedarbojas uz serotonīnu. Turklāt analīzēs dažos komerciālos 5-HTP paraugos atrada piemaisījumu – 4,5-triptofāndionu, kas liek uzmanīgi vērtēt produktu kvalitāti.

Vai triptofāns ir bīstams?

Eozinofilijas-mialģijas sindroma epizode

1989. gadā ASV sākās eozinofilijas-mialģijas sindroma epidēmija ar invalidizējošām muskuļu sāpēm un noteiktu balto asins šūnu pārpalikumu. Līdz 1990. gada 10. jūlijam ziņoja par 1 531 gadījumu, tostarp 27 nāves gadījumiem. Izmeklēšana Minesotā parādīja, ka 97% slimnieku, kuru produkta avots bija zināms, bija lietojuši viena ražotāja triptofānu, pret 60% kontroles grupā. Attiecīgās partijas bija saistītas ar ražošanas izmaiņām: mazāk attīrīšanas ogles un jauns baktērijas celms.

Tādēļ dati drīzāk norāda uz piesārņotāju, kas saistīts ar šiem ražošanas apstākļiem, nevis pašu triptofānu. Bezrecepšu preparātus no ASV tirgus izņēma jau 1989. gada novembrī.

Serotonīna sindroms un mijiedarbības

Triptofāns palielina serotonīna ražošanu. Kopā ar zālēm, kas arī uz to iedarbojas, tas rada serotonīna sindroma risku: uzbudinājumu, svīšanu, drudzi, trīci, pastiprinātus refleksus; iespējamas smagas formas. Pirmais šādas ainas apraksts 1960. gadā tieši attiecās uz L-triptofāna un MAO inhibitoru grupas antidepresanta kombināciju. Galvenie saistītie produkti ir:

• antidepresanti (MAO inhibitori, SSAI, SNAI, tricikliskie);
• triptāni, ko lieto migrēnas ārstēšanai;
• daži opioīdu pretsāpju līdzekļi, piemēram, tramadols;
• asinszāle, augs.

L-triptofāns ietilpst arī kombinētos sastāvos, piemēram, Hexagon® Zen kompleksā, kur tas apvienots ar magnija bisglicinātu, pasifloru, taurīnu un B6 vitamīnu: šie piesardzības pasākumi attiecas uz jebkuru sastāvu, kas to satur.

Visbeidzot, drošības datu par triptofāna uztura bagātinātājiem grūtniecības un zīdīšanas laikā ir pārāk maz, lai ieteiktu lietošanu: vajadzīgs veselības aprūpes speciālista padoms. Eiropas Savienībā triptofānam nav atļauta neviena veselīguma norāde: uztura bagātinātājs nevar tam piedēvēt ietekmi uz garastāvokli vai miegu.

Bieži uzdotie jautājumi

Vai banānos ir daudz triptofāna?

Nē. Vidējs banāns nodrošina ap desmit miligramiem, aptuveni četrdesmit reizes mazāk nekā vistas krūtiņas porcija. Tas bieži parādās triptofāna avotu sarakstos, bet saturs paliek ļoti zems.

Vai glāze silta piena palīdz gulēt?

250ml glāze pilnpiena nodrošina ap 100mg triptofāna, tālu no vismaz 1g devām miega pētījumos. Ja šis rituāls dažiem palīdz atslābināties, triptofāna saturs nav pietiekams, lai izskaidrotu efektu.

Vai var trūkt triptofāna?

Ar daudzveidīgu uzturu tas ir reti: parastā uzņemšana ir trīs līdz četras reizes lielāka par aplēsto vajadzību. Risks galvenokārt attiecas uz uzturu ar ļoti mazu olbaltumvielu daudzumu un nepietiekamu uzturu, kam vajadzīga medicīniska uzraudzība.

Vai triptofāns ir dopamīna prekursors?

Nē. Dopamīnu un noradrenalīnu veido no citas aminoskābes – tirozīna. Triptofāns ved uz serotonīnu, melatonīnu un kinurenīna atvasinājumiem.

Vai triptofāns palīdz notievēt?

Triptofānam nav atļauta neviena norāde par svaru, un šeit aprakstītie pētījumi šo jautājumu neaplūko. Noturīgs svara zudums balstās uz sabalansētu uzturu un fizisko aktivitāti, nevis atsevišķu aminoskābi.

Vai triptofānu var dot bērnam?

Minētie pētījumi veikti pieaugušajiem. Bērniem un pusaudžiem triptofāna uztura bagātinātāju var apsvērt tikai pēc ārsta ieteikuma, jo īpaši tāpēc, ka mijiedarbība ar serotonīnu ietekmējošām zālēm joprojām ir iespējama.

Secinājums

Triptofāns ir neaizstājama aminoskābe ar daudzām lomām: olbaltumvielas, serotonīns, melatonīns un lielākajai noārdīšanās daļai – kinurenīna ceļš, kas var novest līdz NAD+. Daudzveidīgs uzturs nodrošina vairāk nekā pietiekami, un tītars nav nekas īpašs. Uztura bagātinātāju izmērītā ietekme uz garastāvokli un miegu paliek neliela un balstās uz nelielu skaitu metodoloģiski stingru pētījumu, bet mijiedarbības risks ar serotonīnu ietekmējošām zālēm ir ļoti reāls. Par citām iespējām skati mūsu rakstu par stresu un ar to saistītajām pētītajām sastāvdaļām.

Avoti

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. PVO, 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 grupa (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. gada aprīlis). 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. Komisijas 2012. gada 16. maija Regula (ES) Nr. 432/2012, ar ko izveido atļauto veselīguma norāžu sarakstu pārtikas produktiem (saīsināts nosaukums). Journal officiel de l’Union européenne, L 136, 1-40. eur-lex.europa.eu

Uztura bagātinātāji neaizstāj daudzveidīgu un sabalansētu uzturu un veselīgu dzīvesveidu. Ārstēšanās, grūtniecības vai zīdīšanas laikā konsultējies ar veselības aprūpes speciālistu.