Триптофан что это такое и для чего он нужен

Не в мясе счастье: белковая добавка вызывает тревожность при ожирении

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Биологически активная добавка триптофан, которую используют для упрощения процесса похудения, способна навредить людям с ожирением. Это утверждают российские ученые, исходя из выводов недавно проведенного исследования. При переваривании данного вещества выделяются токсины, которые всасываются в кровь и влияют на нервную систему, вызывая повышение тревожности. Данные были получены при эксперименте на грызунах. Опрошенные эксперты согласились, что триптофан в пищевых добавках способен повлиять на настроение человека, однако на процесс похудения он воздействовать не должен.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Не только спокойствие

Согласно данным Росстата, у трех из пяти россиян есть избыточный вес, каждый пятый страдает ожирением. Сбросить лишнее не так просто, и для облегчения процесса похудения люди зачастую используют биологически активные добавки. Это помогает снизить аппетит и ускорить сжигание жира. Однако не все из них оказывают положительный эффект.

Ученые из ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» выяснили, что популярная пищевая добавка триптофан увеличивает тревожность и ухудшает пищеварение у мышей, склонных к ожирению. Его зачастую используют в качестве помощника при похудении. Дело в том, что триптофан нужен для производства серотонина — так называемого гормона счастья. Когда у человека хорошее настроение, его не тянет заесть неприятности, ему проще соблюдать диету и заставить себя заниматься спортом.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

— Многие люди с ожирением имеют наследственную склонность к нему, — пояснил ведущий научный сотрудник ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», руководитель исследования Иван Гмошинский. — Конечно, и такие люди могут быть стройными, если придерживаются правильного питания и физически активны. Однако набрать лишний вес им намного проще как за счет некоторых наследственных факторов, так и за счет приобретенных неправильных пищевых привычек. Поэтому мы решили провести эксперимент на генетически склонных к набору массы животных.

Триптофан — это аминокислота, которая в некотором количестве содержится в пище: в разных видах нежирного мяса (индейке, курице, телятине), а также в яйцах, бобовых культурах и некоторых семенах (тыквенных, кунжутных, подсолнечных). Однако в составе биологически активной добавки (БАД) его значительно больше: точное количество зависит от вида препарата.

Сытые игры

Ученые проверили, как диета с повышенным содержанием жиров и углеводов в присутствии добавок триптофана влияет на поведение и набор массы мышей. Проект был поддержан грантом Российского научного фонда.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

В ходе эксперимента исследователи разделили животных на три группы. Первая получала сбалансированное питание, вторая — еду с высоким содержанием жира и углеводов. Третья группа получала питание, аналогичное второй, но с добавками триптофана. Причем в каждой группе одна половина грызунов обладала генетической склонностью к ожирению, вторая была без таковой.

Далее на протяжении двух месяцев авторы работы следили за активностью и поведением животных, а также брали анализы. Результаты эксперимента удивили ученых.

— Триптофан обычно способствует появлению чувства покоя и насыщения, — рассказал Иван Гмошинский. — Но у мышей с генетическим ожирением триптофан оказывал скорее неблагоприятное действие, приводя к усилению отложения жира в печени и усиливая тревожность. Получавшие эту добавку животные демонстрировали большее стремление прятаться в норке, больше проводили там времени, чем грызуны из первой и второй групп. Впрочем, на генетически «нормальных» мышей добавки триптофана практически никакого эффекта не оказали.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Исследователи объяснили наблюдаемый результат особенностями влияния триптофана на кишечную микрофлору. При неправильном питании, а также при ожирении видовой состав микроорганизмов в кишечнике изменяется. В нем начинают преобладать бесполезные и даже вредные микроорганизмы, вызывающие гнилостные процессы. Вследствие таких процессов из триптофана могут образовываться токсические вещества. Они всасываются в кровь и попадают в нервную систему, оказывая на нее неблагоприятное воздействие.

На нервной почве

Опрошенные «Известиями» эксперты согласились с наличием связи между настроением и состоянием кишечной микрофлоры. Однако рассказали, что дело может быть не только в этой аминокислоте.

Врач-диетолог, аллерголог-иммунолог Марина Аплетаева пояснила, что в пищевых добавках с триптофаном есть множество других элементов, которые действительно могут ощутимо ухудшить состояние кишечной микробиоты.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

— Однако для получения достоверных данных всё же хотелось бы посмотреть на результаты подобного исследования на людях, которые принимают БАД с триптофаном на регулярной основе, — сообщила Марина Аплетаева. — Определенно, наша пищеварительная система отличается от ЖКТ мышей.

Но, как отметила эксперт, при расстройстве кишечника настроение человека явно будет снижено, как и при другом физическом недомогании, сомнений в связи этих событий нет.

Профессор Руанского университета, руководитель направления «Микробиота — мозг и регуляция пищевого поведения» в Институте физиологии им. И.П. Павлова Сергей Фетисов считает, что состояние микрофлоры кишечника большое количество триптофана ухудшить вполне может.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

— Однако не думаю, что добавки триптофана будут влиять на процесс похудения, — сообщил эксперт. — Исходя из опыта, накопленного за десятилетия применения, прием триптофана в основном помогает при режиме похудения без серьезных побочных эффектов.

Как подчеркнул ведущий эксперт рабочей группы FoodNet Национальной технологической инициативы Михаил Чарный, триптофан — это незаменимая аминокислота.

— Его нехватка у всех людей и животных ведет к стрессу, — отметил он. — Да, при некоторых генетических заболеваниях, связанных с ожирением, избыток триптофана может негативно повлиять на процесс похудения. Могут возникать отклонения в метаболизме и измениться восприятие организмом некоторых обычных веществ. Но говорить о токсичности триптофана — это то же самое, что говорить о токсичности любого другого белка.

Таким образом, употребление продуктов, богатых триптофаном, в разумных количествах даже при наличии ожирения необходимо и вреда причинить не может, считает Чарный.

Однако перед употреблением этой добавки всё же стоит консультироваться с врачом и обращать внимание на свое самочувствие.

Источник

L-триптофан

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Триптофан является незаменимой аминокислотой. Он получается из пищи и содержится в бананах, бобах, пивных дрожжах, твороге, молочный продуктах, финиках, яйцах, рыбе, патоке, мясе, молоко, орехах, арахисе, белке, морепродуктах, семенах, сое, мясе индейки, молочной сыворотке и цельных зернах.

Роль триптофана в предупреждении старения

Триптофан необходим для производства витамина В 3 (ниацина), который жизненно необходим мозгу для выработки серотонина. Триптофан также, способствует высвобождению гормонов роста и помогает подавлять аппетит.

К симптомам и признакам недостаточности триптофана относятся апатия, потеря пигментации волос, отеки, летаргия, повреждения печени, потеря мышечной массы, жира, повреждения кожи, слабость и замедленный рост у детей.

Побочные эффекты и противопоказания

Людям, принимающим ингибиторы моноаминоксидазы, необходимо с осторожностью принимать триптофан, поскольку он может повышать риск возбуждения центральной нервной системы. Людям с заболеваниями печени или почек перед тем, как принимать триптофан необходимо проконсультироваться со своим врачом.

5-гидрокситриптофан

Организм использует 5-гидрокситриптофан для производства нейротрансмиттера серотонина. Благодаря своему воздействию на уровень серотонина 5-гидрокситриптофан часто применяется в качестве антидепрессанта.

Роль в предотвращении старения

5-гидрокситриптофан хорошо усваивается при приеме внутрь. Он легко поступает с потоком крови в мозг и эффективно повышает производство серотонина центральной нервной системой (ЦНС). В ЦНС уровень серотонина влияет на регуляцию сна, депрессии, тревожности, агрессии, аппетита, температуры и сексуального поведения, а также на ощущение боли. Терапевтический прием 5-гиджрокситриптофана оказывается полезным при лечении разнообразных заболеваний, включая депрессию, фибромиалгию, снижает чрезмерное употребление пищи, приводящее к ожирению, хронические головные боли и бессонницу.

5-гидрокситриптофан также способствует снижению веса, поскольку он обеспечивает раннее наступление чувства насыщения.

Предшественники серотонина используются для лечения депрессии, исходя из соображений, что недостаточность мозгового серотонина играет свою роль в развитии депрессии. Как непосредственный предшественник серотонина, 5-гидрокситриптофан оценивался в двойном перекрестном исследовании, проводимом слепым методом, в котором участвовали люди, страдающие депрессией, и оказалось, что он менее эффективен, чем многие популярные селективные ингибиторы обратного захвата серотонина, при этом он давал значительно меньше побочных эффектов. Дефицит серотонина играет свою роль и в состоянии страдающих депрессией пациентов с болезнью Паркинсона. Растение Griffonia Simplicifolia является растительным источником умеренных количеств 5-гидрокситриптофана, поэтому оно может быть полезным для пациентов с болезнью Паркинсона.

5-гидрокситриптофан также полезен для регулирования болевых ощущений. Он может привести к значительному снижению развития мигрени, наиболее распространенного болевого ощущения. Последние медицинские исследования мигреней показывают, что люди, страдающие от этого недуга, испытывают периоды необычно высокой активности моноаминоксидазы во время головных болей. Моноаминоксидаза – это фермент, расщепляющий серотонин. Таким образом, повышение содержания серотонина может помогать бороться с повышенным содержанием моноаминоксидазы.

5-гидрокситриптофан является эффективным, клинически подтвержденным средством лечения симптомов фибромиалгии. Люди, страдающие фибромиалгией, замечают, что благоприятное влияние 5-гидрокситриптофанан увеличивается через определенное время.

5-гидрокситриптофан уменьшает время, необходимое на то, чтобы заснуть, и сокращает количество пробуждений. Он хорошо действует в сочетании с такими травами, ка валериана и хмель, обеспечивая качественный сон.

Не следует принимать 5-гидрокситриптофан совместно с лекарством от болезни Паркинсона, поскольку он может вызывать изменения кожи, аналогичные симптомам, наблюдаемым при склеродерме. 5-гидрокситриптофан не сочетается с лекарствами, повышающими уровень серотонина, например, селективными ингибиторами обратного захвата серотонина и другими антидепрессантами. Людям с заболеваниями печени и почек перед тем, как принимать 5-гидрокистриптофан, необходимо проконсультироваться со своим врачом.

Литература:
Клатц Голдман Победить время.

Источник

Антидепрессанты без рецепта: мифы и правда

Можно ли купить антидепрессанты без рецептов? Какие средства для улучшения настроения наиболее эффективны, когда помогут более легкие препараты, а когда нужны мощные средства, как они действуют на организм, и можно ли принимать самостоятельно? Главное, при выборе лекарства — не навредить здоровью.

У меня депрессия!

В наше время люди постоянно сталкиваются со стрессом: перегрузки на работе, бешеный ритм жизни, завышенные требования к себе, огромное количество информации, которое льется изо всех источников. Неудивительно, что многие не справляются с таким количеством стрессовых факторов, и это может проявляться различными симптомами:

Если эти симптомы кратковременны и проходят самостоятельно, не стоит сильно расстраиваться. В большинстве случаев их поможет победить всего-навсего хороший отдых. Но иногда отпуска недостаточно, и организму нужно чуть-чуть помочь. Очень важно выбрать для этого правильные лекарства.

Что такое депрессия на самом деле

Это длительное (2 недели и более) выраженное снижение настроения, которое сопровождается еще несколькими дополнительными симптомами: снижение активности, замедление мыслительной деятельности, отсутствие радости от жизни. То есть, если вас перестали трогать привычные радости — хобби, семья, посиделки с друзьями, то это повод задуматься, понаблюдать за своим состоянием и, возможно, обратиться к врачу.

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.Если вас перестали трогать привычные радости, т о это повод задуматься и, возможно, обратиться к врачу.

Настоящая депрессия является серьезным и часто тяжелым заболеванием, которое требует обязательного лечения у врача-психиатра с назначением специальных лекарств.

Какие препараты применяют при лечении депрессии?

Они носят общее название — антидепрессанты. Стоит отметить, что в последние годы показания для назначения антидепрессантов значительно расширились. Были проведены многочисленные исследования, которые показали эффективность антидепрессантов не только при депрессии, но и при тревоге, нарушениях сна (бессоннице), неврозах и даже невропатических болях. Сегодня препараты из разных групп антидепрессантов широко назначают психиатры, неврологи и даже терапевты.

Наиболее часто используются препараты двух групп.

Трициклические антидепрессанты

Это старые препараты, которые считаются самыми сильными:

Селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС)

Это более современная группа препаратов. Их преимущества — это хорошая переносимость и небольшое количество побочных действий, или вовсе их отсутствие.

Часто из этой группы назначаются:

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Есть еще много современных антидепрессантов, у которых мало побочных эффектов и хорошая переносимость:

Почему нельзя принимать антидепрессанты без рецепта?

Что же делать?

Существует ряд препаратов, которые продаются без рецепта. При клинической депрессии они не эффективны, однако помогут справиться со стрессом, кратковременным расстройствами сна и раздражительностью. С их помощью можно попробовать немного облегчить свое психоэмоциональное состояние:

Когда нужно обратиться к врачу?

Обратиться к психиатру можно конфиденциально. Сведения о самом факте обращения, не говоря уже о диагнозе и лечении, являются врачебной тайной: не сообщаются на работу, не разглашаются. Лучше диагностировать депрессию вовремя и начать лечение, чем довести ее до запущенных стадий.

Источник

Рейтинг лучших продуктов-антидепрессантов

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Затяжная зима негативным образом сказывается на психическом здоровье. Важно знать как это предотвратить. Определенные питательные вещества могут помочь побороть депрессию или облегчить ее симптомы. Вот четыре лучших натуральных антидепрессанта, которые содержатся в пищевых продуктах.

Продукты, богатые Омега-3: Лучшие натуральные антидепрессанты

В странах с высоким потреблением рыбы, таких как: Япония, Тайвань и Финляндия уровень депрессии, как правило, невысок. И, наоборот, в регионах с низким потреблением рыбы, таких как: Северная Америка и Европа, уровень депрессии выше примерно в 10 раз. У женщин, которые редко едят рыбу, риск развития депрессии более чем в два раза выше, чем у тех, кто часто ест разные сорта морской рыбы и морепродукты. Недавние исследования [1] показывают, что продукты, богатые омега-3, считаются одними из лучших природных антидепрессантов.
Нужно стараться употреблять достаточное количество омега-3 для борьбы с депрессией только с помощью еды (вам потребуется от 1 до 3 граммов омега-3 в день, чтобы поднять настроение). Начните с употребления как минимум двух рыбных блюд в неделю. Если вы не любите рыбу, добавьте чайную ложку (5 миллилитров) молотого льняного семени, еще одного хорошего источника омега-3 к хлопьям, йогурту или салатам каждый день.

Лучшие натуральные антидепрессанты: продукты с высоким содержанием витаминов группы B

Большинство исследований сосредоточено на фолиевой кислоте (или фолатах, метафолине), B6 и B12, потому что этих витаминов часто не хватает людям, страдающим депрессией. Продукты с высоким содержанием витамина B могут быть одними из лучших природных антидепрессантов. Исследователи из Гарварда обнаружили [2], что от 15 до 38 процентов людей с депрессией страдают дефицитом фолиевой кислоты. Хотя неясно, вызывает ли это депрессию, мы знаем, что недостаток фолиевой кислоты может задержать облегчение симптомов при приеме антидепрессантов.
У женщин, принимающих противозачаточные таблетки или заместительные гормональные препараты, также может быть низкий уровень B6 (возможно, поэтому показатели депрессии у женщин в два раза выше, чем у мужчин). Кроме того, дефицит B12 часто встречается среди веганов, которые не едят животные белки. Исследования еще не доказали, могут ли витамины B предотвращать или лечить депрессию, хотя считается, что в целом это полезно для здоровья мозга.

Аминокислоты для борьбы с депрессией

Триптофан имеет решающее значение для выработки нейромедиатора серотонина, который регулирует настроение. Британские исследователи обнаружили [3], что если принимать 1,000 мг триптофана трижды в день, это помогает улучшить настроение. Это может сделать аминокислоты одними из лучших природных антидепрессантов, которые можно найти в продуктах питания.
К сожалению, невозможно получить столько триптофана, сколько британские ученые использовали в своем исследовании, только из продуктов питания, поэтому просто постарайтесь включить больше продуктов, богатых триптофаном (таких как арахис, рыба, молоко, финики и даже шоколад) в ваш рацион. Вы также можете помочь своему организму вырабатывать собственный триптофан, потребляя больше мяса и соевого белка (хороший источник аминокислот).

Полезный совет: съешьте немного индейки. Это не только хороший источник триптофана, но она также содержит важные для мозга витамины группы B, а также необходимые организму: железо, селен и цинк, другие питательные вещества, которые изучаются на предмет их связи с облегчением депрессии.

Натуральные антидепрессанты, содержащиеся в пище: сложные углеводы

Углеводы косвенно способствуют выработке серотонина. Простые углеводы, такие как: сладкие и крахмалистые продукты, а также продукты из белой муки, также повышают уровень серотонина. Вот почему мы инстинктивно тянемся к ним, когда нам грустно. Но эти продукты вызывают быстрое повышение сахара в крови, а затем быстрое падение. Когда уровень сахара в крови падает, страдает и наше настроение. Резкие колебания уровня сахара в крови, вызванные употреблением слишком большого количества этих продуктов, вызывают стресс для надпочечников, что, в свою очередь, приводит к усталости и депрессии.

Напротив, сложные углеводы, такие как те, которые содержатся в цельнозерновых продуктах (хлеб, рис и макаронные изделия), фруктах, овощах и бобовых, повышают и поддерживают уровень серотонина, не повышая уровень сахара в крови.

Попробуйте съедать от 7 до 10 порций фруктов и овощей в день. Кроме того, ешьте не менее трех порций цельного зерна. Ешьте миску хлопьев с клетчаткой утром и приготовте бутерброд на обед с двумя ломтиками цельнозернового хлеба.

Морепродукты и овощи семейства крестоцветных имеют наивысшие антидепрессивные пищевые качества. Систематический обзор 2018 года [1] выявил 12 основных питательных веществ, которые соответствовали критериям эффективности антидепрессантов:

Источник

Роль общих для человека и микробиоты метаболитов триптофана при тяжелых заболеваниях и критических состояниях (обзор)

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Полный текст

Аннотация

Растущий интерес к метаболитам, циркулирующим в крови, связан с накоплением фактологического материала об участии низкомолекулярных соединений, в том числе микробного происхождения, в развитии ряда тяжелых заболеваний и состояний. В данном обзоре прослежено влияние большого класса природных химических соединений — метаболитов триптофана — на различные патологические процессы. Для поиска научных статей по ключевым словам, включающим названия индольных соединений и методы их детекции, а также нозологию ряда заболеваний и критических состояний, использованы базы данных PubMed за последние 10 лет. Научный материал представлен по разделам, в которых приведены данные об изучении метаболитов триптофана при самых разных группах заболеваний, таких как рак, сердечно-сосудистая патология, заболевания почек, кишечника, психические расстройства, атеросклероз и др. Особое внимание уделено роли индольных соединений, попадающих в системный кровоток в результате микробной биотрансформации триптофана, серотонина и других, которые можно отнести к общим метаболитам человека и микробиоты. Наиболее интересные клинические исследования, в которых анализируется связь метаболитов с тяжестью и исходом заболевания, обобщены в сводных таблицах и рисунках. Ряд индольных метаболитов расценивается в статьях в качестве потенциальных биомаркеров. Авторы обзора обосновывают метаболомный подход к изучению ряда онкологических, септических, психических и других трудноизлечимых заболеваний, что открывает новые возможности воздействия на патологический процесс путем целенаправленной регуляции в системе метаболом–микробиом.

Ключевые слова

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Низкомолекулярные метаболиты являются промежуточными и конечными продуктами основных метаболических путей, отражают степень экспрессии генов, функциональную активность клеточных ферментов и другое, что позволяет рассматривать их в качестве вероятных участников патологических процессов и нередко как кандидатные биомаркеры различных состояний. Современные лабораторные технологии позволили установить, что ряд классов низкомолекулярных соединений в крови человека имеет исключительно микробное происхождение, то есть является продуктом метаболизма микробиоты [1], а другие соединения имеют общую структуру как у человека, так и у бактерий, то есть являются общими метаболитами [2]. В здоровом организме низкомолекулярные соединения, представляющие собой метаболиты нормальной микрофлоры кишечника, определяются в крови в относительно стабильных концентрациях, что свидетельствует об адекватности биохимических процессов, направленных на поддержание гомеостаза. При этом многие метаболиты непосредственно вовлечены в механизмы жизнедеятельности человека. При избыточном поступлении микробных метаболитов из кишечника во внутреннюю среду организма человека они подвергаются нейтрализации в печени с формированием сульфатов, конъюгатов и других водорастворимых компонентов для выведения с мочой. При различных заболеваниях естественные взаимодействия метаболитов бактерий с организмом человека приобретают искаженный характер, гармоничная в норме интеграция эндогенных метаболических путей человека и микробиоты разрушается, что может приобретать патологическую картину со стороны разных органов и систем. Большое внимание в литературе уделено таким метаболитам микробиоты, как летучие короткоцепочечные жирные кислоты (short certain fatty acids, SCFA). Доказано, что они являются важным энергетическим субстратом для энтероцитов, обеспечивают функционирование локального иммунологического барьера, препятствуют развитию воспаления кишечной стенки и др. [3]. Микробные метаболиты ароматической структуры, продукты микробной биодеградации аминокислоты тирозина играют важную роль в развитии септического шока и полиорганной недостаточности [4].

Особого внимания при ряде заболеваний заслуживают серотонин и другие индольные метаболиты, обладающие собственной биологической активностью, попадающие в системный кровоток, в том числе в результате микробной биотрансформации триптофана и других индольных соединений. Триптофан является одной из незаменимых аминокислот, индольное кольцо триптофана синтезируется в природе микроорганизмами и растениями, и не может быть синтезировано организмом человека. В организм человека триптофан поступает с пищей, поэтому считается, что содержание триптофана можно регулировать с помощью диеты [5]. Однако, оказалось, что управлять метаболизмом триптофана и его производными значительно сложнее.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТАБОЛИЗМЕ ТРИПТОФАНА

Триптофан играет важную роль в метаболизме человека. Образование производных триптофана происходит двумя основными путями, которые могут быть названы индольным и кинурениновым (рис. 1) [6]. Индольный путь превращения триптофана (условно делится на серотониновый и микробный) ведет к образованию нейротрансмиттера серотонина, «гормона сна» — мелатонина, а также целого ряда других метаболитов, содержащих индольное кольцо, например триптамина, который подвергается дальнейшей биотрансформации с образованием индолуксусной, индолпропановой кислот, индола и индоксила. Кинурениновый путь сопровождается разрушением индольного кольца триптофана и приводит к образованию L-кинуренина, кинуреновой и хинолиновой кислот или кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД+). На образование кинуренина расходуется бóльшая часть поступающего триптофана и лишь 5–10% идет на образование серотонина и мелатонина [5]. Часть поглощенного с пищей триптофана уходит на бактериальную деградацию (4–6%), в результате чего образуются индольные кислоты (например, 3-индолпропановая) и индол. В результате метаболизма серотонина появляется, в частности, 5-гидроксииндолуксусная кислота [7].

Триптофан что это такое и для чего он нужен. Триптофан что это такое и для чего он нужен фото. картинка Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть фото Триптофан что это такое и для чего он нужен. смотреть картинку Триптофан что это такое и для чего он нужен.

Рис. 1. Схема метаболизма триптофана: (1) триптофан 5-гидроксилаза; (2) триптофан 2,3-диоксигеназа; (3) декарбоксилаза ароматик-L-амино-кислоты; (4) индолэтиламин N-метилтрансфераза; (5) кинуренин формамидаза; (6) кинуренин 3-монооксидаза; (7) альдегид дегидроксилаза, митохондриальная; (8) альдегид дегидроксилаза митохондриальная или альдегидоксидаза; (9) серотонин N-ацетилтрансфераза; (10) ацетилсеротонин O-метилтрансфераза (цит. по [6])

Несмотря на растущий интерес к клинической значимости индольных соединений, в международной базе данных метаболома человека [8] достаточно скудно представлены cведения об изменениях концентраций в крови тех или иных метаболитов триптофана при различных заболеваниях. Даны лишь сведения преимущественно о шизофрении и уремии, что суммировано в табл. 1.

Таблица 1. Концентрации индольных соединений (метаболитов триптофана) в норме и при различных заболеваниях по базе данных Humane Metabolom Data Base (HMDB) [8]

Индольные соединения / метаболиты триптофана

Норма, кровь,

Источ-

Заболевания

Отклонения от нормы

при заболеваниях,

кровь, мкМ

Источ-

Соотношение уровней кинуренина и триптофана в сыворотке позволяет оценивать продукцию и активность ключевого фермента индол- амин-2,3-диоксигеназы. Этот внутриклеточный несекретируемый фермент способен индуцировать катаболизм триптофана с образованием целого ряда продуктов, оказывающих существенное влияние на функции иммунной системы. Изменение активности индоламин-2,3-диоксигеназы может рассматриваться как информативный биомаркер, имеющий прогностическую значимость при оценке течения и исхода для целого ряда заболеваний и состояний, таких как сепсис, внебольничная пневмония, стенокардия, острый инфаркт миокарда и др. [17].

Нарушение метаболизма триптофана приводит к образованию иммуноактивных кинуренинов, что влияет на работу Т-клеток и связано c развитием аутоиммунных реакций [18]. В качестве последствий могут рассматриваться не только уменьшение содержания триптофана, но и производство иммуноактивных кинуренинов, которые могут действовать как лиганды арилуглеводородного рецептора [19]. Изменение уровней метаболитов кинуренинового пути связывают с психическими расстройствами и нарушениями функций желудочно-кишечного тракта [20]. Таким образом, регуляция биодоступности циркулирующего триптофана и его метаболитов может зависеть от состава микробиоты кишечника, что в свою очередь отражается на состоянии иммунореактивности и влияет на работу различных органов и систем.

Сердечно-сосудистые заболевания

Эффекты серотонина в организме определяются его взаимодействием с различными типами центральных и периферических 5-гидрокситриптаминовых рецепторов (5-HТ-рецепторы). В настоящее время выделено 7 основных видов серотониновых рецепторов и множество подвидов, причем активация этих рецепторных структур может вызывать как снижение, так и повышение сосудистого тонуса, т.е. серотонин является модулятором тонуса гладкой мускулатуры. Серотонинергическая сигнальная система участвует в регуляции некоторых жизненно важных функций организма и является мишенью множества фармакологически активных веществ — антидепрессантов, анксиолитиков, ноотропов, противорвотных, прокинетиков, противомигренозных и других групп лекарственных средств. Изучаются возможности коррекции сосудистой недостаточности с помощью аналога эндогенного серотонина — отечественного фармакопейного препарата серотонина адипината; показано его стойкое нормализующее действие на сосудистый тонус [21].

К негативным эффектам серотонина относятся тахикардия с предшествующей краткой рефлекторной брадикардией, повышение сократимости предсердий, развитие предсердных аритмий [22] и легочной артериальной гипертензии через воздействие на сократимость гладких мышц и ремоделирование сосудов [23]. Кроме того, повышенный уровень серотонина в плазме крови выявлен при синдроме внезапной детской смерти. В образцах сыворотки крови, взятых у детей, умерших в результате развития этого синдрома (n=61), уровни серотонина были достоверно выше, чем у других детей (n=15), которые умерли от других причин (177 и 91 нг/мл соответственно, p=0,014). При сравнении этих же групп детей обнаружены также различия в сывороточных концентрациях 5-гидроксиин- долуксусной кислоты (70 и 36 нг/мл соответственно, p=0,09). Полученные данные могут иметь потенциальное клиническое значение, позволяя заблаговременно оценить риск синдрома внезапной детской смерти [24].

Но не только серотонин можно использовать в качестве маркера, отражающего состояние сердечно-сосудистой системы. Исследователи использовали потенциально связанные с температурными изменениями ключевые воспалительные пути, оцениваемые по уровню триптофана, катаболитов триптофана (включая кинуренины) и активности индоламин-2,3-диоксигеназы у пациентов, выживших после остановки сердца. Известно, что управляемая гипотермия у таких пациентов значимо улучшает неврологический прогноз, однако повышает риск возникновения инфекционных осложнений. Отмечено, что снижение сывороточных уровней триптофана и повышение активности индоламин-2,3-диоксигеназы при гипотермии связано с неблагоприятным исходом, вероятно, по причине увеличения чувствительности к инфекционным осложнениям и сепсису под воздействием низких температур, в то время как у пациентов с благоприятным исходом сохранялась тенденция к более высоким значениям триптофана и низкой активности индоламин-2,3-диоксигеназы [25].

Содержание триптофана и индольных производных существенно уменьшается и в случаях осложненного атеросклероза, коррелируя с лодыжечно-плечевым индексом — показателем, отражающим состояние кровообращения в нижних конечностях. Была найдена обратная корреляция с прогрессирующим атеросклерозом для индола, индол-3-пропионовой кислоты и концентрации индол-3-альдегида, в то время как для соотношения кинуренина к триптофану — положительная корреляция. При многофакторном анализе соотношение кинуренин–триптофан достоверно ассоциировалось с послеоперационными кардиальными осложнениями [26].

Заболевания кишечника

Отличительной особенностью метаболомных исследований в гастроэнтерологии является их фокус на микробных метаболитах. Показано, что метаболиты триптофана 3-индолуксусная и индолпропановая кислоты имеют преимущественно бактериальное происхождение и в незначительных концентрациях присутствуют не только в сыворотке, но и моче здоровых людей. У пациентов с язвенным колитом и целиакией в крови обнаружено достоверное повышение 3-индолуксусной кислоты, что может быть обусловлено повышением метаболической активности клостридий в отношении ароматических аминокислот. Выявленное повышение 3-индолпропановой кислоты у пациентов с целиакией, по сравнению с пациентами с язвенным колитом и здоровыми добровольцами, авторы объясняют возможной разницей в количестве/метаболической активности Clostridium sporogenes у пациентов этих двух групп [27].

Еще одним метаболитом кишечной микробиоты является 5-гидроксииндолуксусная кислота (5-HIAA), ее повышенные уровни (>20 мкМ) в моче наблюдаются при аппендиците и гастроэнтерите [28]. Источником 5-HIAA в данных ситуациях является вазоспастический медиатор 5-гидрокситриптамин, который во время воспалительных процессов выделяется из энтерохромаффинных клеток и метаболизируется до конечного продукта [29]. Некоторые авторы считают, что если содержание 5-HIAA не увеличивается, аппендицит может быть исключен с высокой степенью достоверности [30]. Показано, что ее содержание снижается при гангренозном аппендиците и в случае перфорации червеобразного отростка [31], при этом ряд авторов отмечает, что уменьшение концентрации 5-HIAA может быть предупреждающим признаком перфорации [32]. Однако другие авторы не поддерживают эту идею и считают, что диагностическая значимость при остром аппендиците не столь велика, приводя данные сравнения 5-HIAA с другими показателями воспаления (уровень лейкоцитов/нейтрофилов и С-реактивного белка) в крови [33].

Колоректальный и другие виды рака

В патогенезе онкологических заболеваний лежат нарушения различных метаболических путей — гликолиза, цикла трикарбоновых кислот, мочевины, аргинина, пролина, метаболизма жирных кислот, а также нарушения метаболизма, связанные с микробиотой кишечника. При изучении диагностической значимости и корреляции с диагнозом объектом исследования чаще служит сыворотка крови. Например, у пациентов с диагнозом колоректального рака было исследовано 249 метаболитов сыворотки крови, из которых только 72 значимо отличались при сравнении с показателями здоровых добровольцев, из них 5 относились к метаболитам триптофана — 5-гидрокситриптамин, триптофан, индоксил сульфат, индоксил, N-ацетил-5-гидрокситриптамин — и имели тенденцию к уменьшению концентрации по сравнению со здоровыми [34]. Предметом исследования могут быть метаболиты и других биологических субстратов, например кишечного содержимого, однако авторы отмечают, что эти данные сложнее интерпретировать, так как количественный и качественный состав фекальных метаболитов отличается большей вариабельностью [35]. В моче метаболит триптофана 5-гидроксииндолуксусная кислота расценена как хороший биомаркер для ранней диагностики опухолей тонкой кишки [36]. При колоректальном раке снижение индолпропановой кислоты в кишечном содержимом находится в сильной корреляционной связи с ростом актинобактерий в кишечной микробиоте [37].

Метаболомный анализ может быть информативен не только для ранней диагностики, но и для мониторинга онкологического процесса. В зависимости от стадии колоректального рака содержание метаболитов в сыворотке крови меняется. Так, для бензойной кислоты выявлена самая сильная статистически значимая обратная корреляция со стадией заболевания. Показано, что содержание 3-индолуксусной кислоты также снижалось по мере прогрессирования заболевания [38].

У пациентов с диагнозом лейкоплакии и рака полости рта в качестве исследуемого материала использовали слюну, из которой было выделено пять прогностически значимых метаболитов — гамма-аминомасляная кислота, фенилаланин, валин, н-эйкозановая и молочная кислота. Среди метаболитов отмечали существенное увеличение концентрации 3-индолпропановой кислоты [39]. В табл. 2 отражена динамика метаболитов триптофана при раковых заболеваниях.

Таблица 2. Изменение метаболитов триптофана при раковых заболеваниях пищеварительного тракта

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *