Aminorūgštys gali būti raktu į sveikesnį ir ilgesnį gyvenimą
Aminorūgštys, dažnai vadinamos baltymų sudedamosiomis dalimis, atlieka svarbų vaidmenį beveik visuose organizmo biologiniuose procesuose. Jos atlieka įvairias funkcijas: nuo ląstelių struktūros palaikymo iki maistinių medžiagų įsisavinimo, raumenų audinių atstatymo ir fermentų gamybos.
Be daugelio kitų funkcijų, mokslininkų bendruomenė vis dažniau atkreipia dėmesį į aminorūgščių vaidmenį kovojant su kūno ir smegenų senėjimu. Supratus konkretų aminorūgščių poveikį senėjimo procesams, galima gauti labai svarbių įžvalgų, kaip galėtume sulėtinti senėjimą ir padidinti ilgaamžiškumą. Aminorūgštys yra organiniai junginiai, sudaryti iš azoto, anglies, vandenilio ir deguonies bei kintamos šoninės grandinės grupės[1].
Mūsų organizmas naudoja 20 skirtingų rūšių aminorūgščių, kad galėtų tinkamai vystytis ir funkcionuoti. Iš šių 20 aminorūgščių devynios laikomos nepakeičiamomis, t. y. jų organizmas negali pasigaminti pats ir turi gauti su maistu. Kitos 11, vadinamosios nepagrindinės aminorūgštys, gali būti sintetinamos mūsų organizme. Kad organizmas veiktų sveikai, įskaitant ląstelių atkūrimą ir augimą, mums reikia pakankamo visų 20 aminorūgščių kiekio.
Senėjimas yra sudėtingas biologinis procesas, susijęs su laipsnišku, nuo laiko priklausomu fiziologinio vientisumo praradimu, dėl kurio sutrinka funkcijos ir padidėja pažeidžiamumas mirčiai. Ląstelių lygmeniu senėjimas dažnai siejamas su įvairiais veiksniais, pavyzdžiui, telomerų trumpėjimu, mitochondrijų disfunkcija, pažeistų baltymų ir DNR kaupimusi ir ląstelių senėjimu. Aplinkos veiksniai tai įtakoja, o žmonės stengiasi atitolinti tokius procesus.
Aminorūgštys atlieka ląstelių remontą ir neutralizuoja oksidacinį stresą
Aminorūgštys gali daryti įtaką įvairiems su senėjimu susijusiems veiksniams keliais būdais. Pavyzdžiui, tam tikros aminorūgštys, pavyzdžiui, metioninas ir leucinas, gali aktyvuoti mTOR (mammalian target of rapamycin) signalinį kelią, pagrindinį ląstelių augimo ir senėjimo reguliatorių. Kita vertus, per didelis mTOR aktyvavimas gali paspartinti ląstelių senėjimą, todėl svarbu subalansuoti aminorūgščių vartojimą.
Be to, kai kurios aminorūgštys pasižymi stipriomis antioksidacinėmis savybėmis. Pavyzdžiui, cisteinas, glutationas (sintetinamas iš trijų skirtingų aminorūgščių) ir metioninas gali neutralizuoti kenksmingus laisvuosius radikalus, mažinti oksidacinį stresą, kuris yra viena iš pagrindinių ląstelių senėjimo priežasčių.
Senėjimas taip pat veikia smegenis, todėl blogėja pažintinės funkcijos, prarandama atmintis ir didėja neurodegeneracinių sutrikimų rizika. Tyrimai atskleidė galimas tam tikrų aminorūgščių neuroprotekcines savybes. Šios aminorūgštys gali keliais būdais palaikyti smegenų sveikatą ir potencialiai sulėtinti senėjimo procesą[2].
Pavyzdžiui, glutamatas ir aspartatas yra svarbūs jaudinantys smegenų neuromediatoriai, palengvinantys sinapsinį plastiškumą, kuris yra labai svarbus mokymuisi ir atminčiai. Su amžiumi glutamato tarpininkaujama neurotransmisija ir sinapsinis plastiškumas dažnai mažėja, tačiau pakankamas šių aminorūgščių kiekis gali padėti išsaugoti šiuos procesus.
Kita nepakeičiamoji aminorūgštis, triptofanas, yra serotonino, neurotransmiterio, kuris prisideda prie geros savijautos ir laimės, pirmtakas. Triptofano kiekio palaikymas gali padėti palaikyti serotonino gamybą ir taip sumažinti su amžiumi susijusius nuotaikos sutrikimus. Įrodyta, kad šakotosios grandinės aminorūgštys (BCAA), kurioms priklauso leucinas, izoleucinas ir valinas, taip pat moduliuoja smegenų baltymų sintezę ir gamina neurotransmiterius, padedančius palaikyti pažinimo funkcijas senstant[3].
Vis daugiau tyrimų rodo, kad aminorūgštys turi poveikį senėjimo procesams
Neesminė aminorūgštis glicinas gali pagerinti miego kokybę, kuri yra labai svarbus senėjimo proceso veiksnys. Prasta miego kokybė siejama su spartesniu senėjimu, todėl glicino papildų vartojimas prieš miegą gali pagerinti miego kokybę ir taip prisidėti prie senėjimo stabdymo.
Sieros turinti aminorūgštis cisteinas ir tripeptidas glutationas, sintetinamas iš glicino, cisteino ir glutamato, yra stiprūs antioksidantai, mažinantys oksidacinį stresą, kuris yra pagrindinis senėjimo veiksnys. Kita aminorūgštis, argininas, yra azoto oksido (NO), molekulės, skatinančios kraujagyslių išsiplėtimą ir gerinančios kraujotaką, pirmtakas. Geresnė kraujotaka užtikrina, kad visi kūno audiniai, įskaitant odą, gautų pakankamai maistinių medžiagų, o tai padeda išlaikyti jaunatvišką išvaizdą.
Aminorūgštys yra gyvybiškai svarbios daugeliui svarbių organizmo funkcijų. Štai keletas pagrindinių aminorūgščių ir jų nauda:
- Histidinas: Histidinas yra nepakeičiamoji aminorūgštis, kuri organizme naudojama sveikiems audiniams vystytis ir palaikyti, ypač mielino apvalkale, dengiančiame nervų ląsteles. Jis reikalingas histamino, neurotransmiterio, kuris labai svarbus imuninei reakcijai, virškinimui, lytinei funkcijai ir miego ir budrumo ciklams, gamybai.
- Izoleucinas: Izoleucinas yra viena iš trijų šakotosios grandinės aminorūgščių (BCAA), dalyvauja raumenų medžiagų apykaitoje ir yra labai koncentruotas raumeniniame audinyje. Jis svarbus imuninei funkcijai, hemoglobino gamybai ir energijos reguliavimui.
- Leucinas: Leucinas tai dar viena BCAA rūgščių grupė, atliekanti svarbų vaidmenį baltymų sintezėje ir raumenų atstatyme, reguliuojanti cukraus kiekį kraujyje, gerinanti žaizdų gijimą ir augimo hormonų gamybą.
- Lizinas: Lizinas: užtikrina tinkamą kalcio įsisavinimą, padeda formuotis kolagenui ir jungiamiesiems audiniams, padeda gaminti antikūnus, hormonus ir fermentus. Yra duomenų, kad jis taip pat gali turėti antivirusinį poveikį.
- Metioninas: Ši nepakeičiamoji aminorūgštis pradeda baltymų sintezės procesą ląstelėse ir padeda vykti riebalų apykaitai bei įsisavinti kitas maistines medžiagas. Metionino sudėtyje taip pat yra sieros – medžiagos, kuri būtina antioksidanto glutationo gamybai, ir kitų molekulių, pavyzdžiui, taurino, lecitino, tulžies druskų ir kitų aminorūgščių, pavyzdžiui, cisteino ir homocisteino.
- Fenilalaninas: Fenilalaninas yra neuromediatorių tirozino, dopamino, epinefrino ir norepinefrino pirmtakas. Jis atlieka svarbų vaidmenį baltymų ir fermentų struktūroje ir veikloje bei kitų aminorūgščių gamyboje.
- Treoninas: Ši amino rūgštis palaiko širdies ir kraujagyslių sistemos, centrinės nervų sistemos ir imuninės sistemos veiklą. Ji taip pat svarbi odos ir kepenų sveikatai.
- Triptofanas: Tai pretaratų ingredientas žinomas kaip serotonino, neurotransmiterio, padedančio reguliuoti nuotaiką, miegą ir apetitą, pirmtakas[4].
- Valinas: Valinas, trečioji BCAA, padeda skatinti raumenų augimą ir regeneraciją bei dalyvauja energijos gamyboje.
- Alaninas: Alaninas yra nepagrindinė aminorūgštis, dalyvaujanti triptofano ir piridoksino apykaitoje ir padedanti organizmui palaikyti subalansuotą gliukozės kiekį.
- Argininas: Argininas naudojamas baltymų, kreatino (maistinės medžiagos, esančios raumenyse) ir azoto oksido, antrinio pasiuntinio, dalyvaujančio kraujotakoje, sintezei. Argininas gali padėti stimuliuoti imuninę sistemą, gydyti širdies ligas, skatinti žaizdų gijimą ir inkstų funkciją.
- Asparto rūgštis: Ši nepagrindinė aminorūgštis taip pat žinoma kaip asparaginas, atlieka svarbų vaidmenį citrinų rūgšties cikle arba Krebso cikle, kur dalyvauja energijos gamyboje.
- Cisteinas: Cisteinas yra esminis baltymų sintezės komponentas, dalyvauja detoksikacijos procese ir apsaugo nuo oksidacinio streso. Tai būtina glutationo, svarbaus antioksidanto, gamybos dalis.
- Glutamo rūgštis: Ši nepagrindinė aminorūgštis, dar vadinama glutamatu, atlieka svarbų vaidmenį ląstelių medžiagų apykaitoje ir neurotransmisijoje.
- Serinas: Serinas dalyvauja baltymų sintezėje ir yra svarbus palaikant sveiką imuninę sistemą. Jis taip pat yra kelių neurotransmiterių, kurie turi įtakos nuotaikai ir miegui, pirmtakas.
- Tirozinas: Tirozinas yra nepakeičiamoji aminorūgštis, svarbi emocijas reguliuojančių neuromediatorių gamyboje. Jo nauda yra nuotaikos gerinimas, dėmesio sutelkimo didinimas ir streso mažinimas.
- Glicinas: Glicinas: paprasčiausia iš visų aminorūgščių, glicinas, dalyvauja baltymų, DNR, fosfolipidų ir kolageno gamyboje. Jis taip pat atlieka svarbų vaidmenį skatinant miego kokybę.
Unikali aminorūgštis, kuri lėtina senėjimo procesus
Taurinas, sieros turinti aminorūgštis, yra mažiau žinoma, bet nepaprastai svarbi žmogaus organizmui maistinė medžiaga. Skirtingai nei kitos aminorūgštys, taurinas nenaudojamas baltymų sintezei. Vietoj to jis atlieka įvairias fiziologines funkcijas: nuo ląstelių sveikatos palaikymo iki optimalios smegenų ir širdies veiklos. Taurinas priskiriamas nepakeičiamoms aminorūgštims[5].
Tai reiškia, kad nors mūsų organizmas gali sintetinti tauriną normaliomis fiziologinėmis sąlygomis, gali būti atvejų, pavyzdžiui, ligos ar priešlaikinis gimdymas, kai organizmo gebėjimas pasigaminti pakankamą taurino kiekį sutrinka. Tokiomis sąlygomis taurino reikia vartoti papildomai.
Taurinas yra unikalus tarp aminorūgščių dėl savo sulfonrūgšties grupės, kuri pakeičia karboksilo grupę, esančią kitose aminorūgštyse. Dėl šio struktūrinio skirtumo taurinas pasižymi specifinėmis biocheminėmis savybėmis ir atlieka funkcijas, kurios įprastai nesusijusios su tradicinėmis aminorūgštimis.
Taurinas atlieka keletą svarbių vaidmenų organizme, pvz:
- Neurologinis vystymasis: Taurinas yra gyvybiškai svarbus tinkamam centrinės nervų sistemos vystymuisi ir funkcionavimui. Jis veikia kaip slopinamasis neuromediatorius ir moduliuoja neuronų jaudrumą, taip prisidėdamas prie bendros smegenų sveikatos.
- Širdies ir kraujagyslių funkcija: Taurinas padeda palaikyti širdies sveikatą, nes palaiko ląstelių membranų vientisumą, reguliuoja kalcio homeostazę ir palaiko širdies raumens susitraukimą. Be to, jis pasižymi antioksidacinėmis savybėmis, kurios saugo nuo širdies ligų, nes mažina uždegimą ir oksidacinį stresą širdies ir kraujagyslių sistemoje.
- Akių sveikata: Didelė taurino koncentracija randama tinklainėje, todėl jis atlieka svarbų vaidmenį palaikant optimalų regėjimą. Taurino trūkumas gali sukelti tokias problemas kaip tinklainės degeneracija.
- Tulžies druskų susidarymas: Taurinas padeda virškinti ir įsisavinti riebalus, nes prisideda prie tulžies druskų susidarymo.
- Antioksidacinės savybės: Taurinas, kaip antioksidantas, padeda neutralizuoti kenksmingus laisvuosius radikalus, mažina oksidacinį stresą ir uždegimą organizme.
Taurinas yra susijęs su geresniu jautrumu insulinui ir geresne cukraus kiekio kraujyje kontrole, todėl gali būti naudingas žmonėms, sergantiems 2 tipo diabetu. Taurinas gali pagerinti sportinius rezultatus dėl savo vaidmens raumenų veikloje ir energijos apykaitoje.
Širdies apsauga irgi vienas iš naudingųjų šios aminorūgšties sąvybių. Dėl teigiamo poveikio širdies sveikatai taurino papildai gali apsaugoti nuo širdies nepakankamumo ir kitų širdies ir kraujagyslių ligų. Kai kurie tyrimai rodo ryšį tarp didesnio taurino kiekio ir ilgesnės gyvenimo trukmės, tačiau šiam ryšiui patvirtinti reikia daugiau tyrimų.
Tyrimai parodė, kad taurinas energiniuose gėrimuose gali būti itin naudingas sveikatai
Taurinas randamas įvairiuose maisto produktuose, o daugiausia jo yra gyvulinės kilmės šaltiniuose, pavyzdžiui, mėsoje, žuvyje ir pieno produktuose. Kadangi augaluose taurino nėra, vegetarai ir veganai gali suvartoti mažiau taurino nei visavalgiai. Tačiau žmogaus organizmas gali sintetinti tauriną kepenyse iš kitų sieros turinčių aminorūgščių, pavyzdžiui, cisteino ir metionino, taip užtikrindamas taurino kiekio palaikymą[6].
Kaip rodo naujausi tyrimai, taurinas, aminorūgštis, kurios daugiausia yra mėsoje, žuvyje ir energiniuose gėrimuose, gali atlikti svarbų vaidmenį reguliuojant gyvūnų senėjimą. Tačiau ekspertai pataria būti atsargiems prieš darant išvadą, kad tokie gėrimai gali būti jaunystės eliksyras. Mokslininkai nustatė, kad taurino trūkumas yra svarbus veiksnys, lemiantis laboratorinių pelių senėjimo procesą.
Pelėms senstant natūralus taurino kiekis jose mažėjo. Tačiau metus laiko vidutinio amžiaus pelėms kasdien duodami taurino papildų, mokslininkai sugebėjo sulėtinti senėjimo procesą. Palyginti su pelėmis, kurioms buvo duodamas placebas, pelės, kurioms buvo duodamas taurinas, gyveno 10-12 % ilgiau. Be to, taurino papildų gavusios pelės pasižymėjo sveikesnio ir energingesnio gyvenimo požymiais, jų kūnai buvo lieknesni, kaulai ir raumenys stipresni, jos rečiau sirgo depresija ir nerimu, jų imuninė sistema buvo jaunatviškesnė.
Stebėtina, kad panašūs rezultatai buvo pastebėti ir pakartojus eksperimentą su vidutinio amžiaus beždžionėmis. Nepaisant šių vilčių teikiančių rezultatų, tyrėjai ir kiti ekspertai primena, kad pelės ir beždžionės kontroliuojamoje laboratorijos aplinkoje labai skiriasi nuo sudėtingą gyvenimą gyvenančių žmonių. Be to, šis tyrimas nebūtinai įrodo, kad taurino papildai gali pailginti žmogaus gyvenimą ar sustiprinti sveikatą.
Medikai tikrai nesiūlo žmonėms pradėti savarankiškai vartoti taurino papildus, kaip pabrėžia tyrėjai. Vietoj to mokslininkai siūlo, kad galimą taurino papildų naudą reikėtų įvertinti atliekant klinikinį tyrimą. Kaip toks tyrimas galėtų būti atliekamas, kol kas neaišku, sakė tyrimo bendraautorius Miuncheno technikos universiteto (Vokietija) profesorius Henningas Wackerhage. Apskritai tai galėtų būti kasdieninis taurino arba placebo vartojimas vidutinio amžiaus suaugusiems žmonėms, po to jų stebėjimas, siekiant nustatyti bet kokius abiejų grupių sveikatos skirtumus.
Taurino vaidmuo žmogaus fiziologijoje turėtų būti tiriamas
Aminorūgštys paprastai yra statybiniai blokai, iš kurių susidaro baltymai. Tačiau taurinas skiriasi nuo šios normos. Pasak ekspertų, taurinas yra laisvos formos molekulė, kuri netampa baltymų dalimi. Ankstesni tyrimai parodė, kad taurinas prisideda prie centrinės nervų sistemos ir imuninės sistemos funkcionavimo, taip pat pasižymi priešuždegiminėmis ir antioksidacinėmis savybėmis.
Kol kas neaišku, ar taurinas daro tiesioginį poveikį senėjimo procesui, ar tik prisideda prie jo, paaiškino tyrėjai. Tyrime buvo nagrinėjamas tik taurino papildų poveikis laboratoriniams gyvūnams. Tačiau mokslininkai taip pat išanalizavo kai kuriuos žmonių duomenis ir nustatė, kad iš maždaug 12 000 vyresnio amžiaus suaugusiųjų, dalyvavusių Europos sveikatos tyrime, tie, kurių taurino kiekis buvo didesnis, rečiau sirgo nutukimu ar 2 tipo diabetu.
Pensilvanijos universiteto Perelmano medicinos mokyklos Filadelfijoje profesorius Joseph Baur paaiškino, kad šie rezultatai rodo tik koreliaciją, o ne priežastį ir pasekmę. Gali būti, kad tam tikros žmogaus ligos mažina taurino kiekį, spėliojo tyrėjai. Nepaisant to, eksperimentai su gyvūnais buvo labai svarbūs, nes pirmą kartą pateikė įrodymų, kad taurino kiekio didinimas gali padidinti ilgaamžiškumą.
Tačiau tai yra reikšminga mokslinių tyrimų pažanga, o ne patarimai, kaip keisti gyvenimo būdą. J. Bauras pataria, kad šiandien vidutiniam žmogui sveika mityba, reguliari fizinė veikla ir nerūkymas turėtų būti bet kokios sveiko senėjimo strategijos kertiniai akmenys. Naujos koncepcijos, tokios kaip taurino papildai, visada turėtų būti vertinamos atsargiai ir įvertintos kontroliuojamais klinikiniais tyrimais. Dažnai papildams keliami mažesni reikalavimai. Tai reiškia, kad prieš pradedant jais prekiauti nereikia įrodyti jų veiksmingumo, o vartotojai negali būti tikri, kad bet kuriame papilde tikrai yra tai, kas nurodyta etiketėje.
Komanda pabrėžė, kad nors taurinas randamas mėsoje, mityba, kurioje yra daug mėsos, yra susijusi su neigiamu poveikiu sveikatai. Be to, komanda netyrė energinių gėrimų, kurių sudėtyje paprastai yra įvairių kitų medžiagų, pavyzdžiui, kofeino ir cukraus. Mokslininkai taip pat tyrė, kaip sportininkų ir sėdimą darbą dirbančių asmenų grupė reagavo į alinančius fizinius pratimus. Po pratybų daugumos asmenų kraujyje padidėjo taurino kiekis. Vis dėlto lieka neaišku, ar reguliarūs fiziniai pratimai iš tikrųjų skatina taurino gamybą organizme, ar taurinas gali būti viena iš priežasčių, kodėl fiziniai pratimai yra naudingi.
