VESELĪBAS PAMATI

Aminoskābes

Mūsdienās aminoskābēm pievērš arvien lielāku uzmanību ne tikai no olbaltumvielu biosintēzes viedokļa, bet arī kā bioloģiski aktīviem uztura komponentiem.

Sāksim ar L‑arginīnu — nosacīti aizvietojamu olbaltumvielu aminoskābi, kas ornitīna ciklā tiek sintezēta no sava priekšgājēja L‑citrulīna. Neraugoties uz to, L‑arginīna cilvēka organismā vienmēr ir deficīts, un tas papildus jāuzņem ar uzturu.

Papildus iepriekš aplūkotajai amonjaka neitralizācijas funkcijai ornitīna ciklā L‑arginīnam ir unikāla spēja sistēmiski iedarboties uz organismu, jo tas ir slāpekļa oksīda (NO) — divatomu brīvo radikāļu dabas molekulas — avots. Enzīms, kas piedalās šajā procesā, satur mikroelementu cinku, tāpēc organisma nodrošinājums ar cinku šajā ziņā ir ļoti svarīgs.

Slāpekļa oksīdam ir unikāla spēja paplašināt asinsvadus un palielināt asins piepildījumu asinsvadu gultnē neatkarīgi no tā, kur šie asinsvadi atrodas. Slāpekļa oksīds nodrošina normālu asinsvadu lūmenu un līdz ar to pazemina arteriālo asinsspiedienu un uzlabo orgānu un audu apasiņošanu. Tāpēc L‑arginīnu lieto kombinācijā ar citiem asinsvadu preparātiem un pārtikas produktiem sirds un asinsvadu patoloģiju ārstēšanā. Raksturīgi, ka Japānā L‑arginīnu stenokardijas (išēmiskas sirds slimības lēkmes) kupēšanai izmanto nitroglicerīna vietā.

L‑arginīna asinsvadus paplašinošā iedarbība, pateicoties slāpekļa oksīda veidošanai, veicina intensīvi strādājošu muskuļu apasiņošanas uzlabošanu, kas nosaka tā lietošanu sportā un kopumā pie paaugstinātas fiziskās slodzes.

Galvas smadzeņu apasiņošanas uzlabošanās un līdz ar to labāks uzturvielu un skābekļa nodrošinājums stimulē smadzeņu darbību, atmiņu un kognitīvās spējas. To veicina arī L‑arginīna antiaterosklerotiskā iedarbība.

Apasiņošanas un asins pieplūduma uzlabošanās dzimumsfēras orgānos noved pie potences un sieviešu libido palielināšanās. Šajā ziņā 4–5 g L‑arginīna iedarbojas tikpat efektīvi kā 100 mg Viagra*, bet bez pēdējās blakusparādībām.

Visas L‑arginīna funkcijas, īpaši potences un libido stimulēšana, būtiski pastiprinās kombinācijā ar cinku (cinks piedalās testosterona sintēzē). L‑arginīns efektīvi darbojas arī seksuāli stimulējošu krēmu sastāvā.

Viens no svarīgākajiem L‑arginīna pielietojumiem ir imunitātes normalizēšana. L‑arginīns būtiski paaugstina NK šūnu (natural killer šūnu; “dabisko killeru”) aktivitāti — tās atpazīst un iznīcina svešas šūnas, tostarp vēža šūnas. Ar to var izskaidrot organisma izturības pret infekcijām palielināšanos un arginīna pretvēža iedarbību.

Vēl viena L‑arginīna sistēmiskās iedarbības izpausme ir augšanas hormona veidošanās stimulēšana. Augšanas hormons kontrolē dažādus vielmaiņas procesus organismā, tostarp olbaltumvielu sintēzi, tāpēc arginīns ir īpaši svarīgs organisma augšanai, pirmkārt bērniem. Piemēram, L‑arginīnu var izmantot zema auguma bērnu augšanas stimulēšanai, lai bērns labāk augtu, kamēr augšanas zonas vēl ir atvērtas. L‑arginīna iedarbības efektivitāte palielinās, ja to apvieno ar fizisku slodzi, īpaši ar stiepšanās vingrinājumiem.

Augšanas hormona veidošanās ir ļoti svarīga sportā, lai paaugstinātu sportistu fiziskās spējas. Vienlaikus darbojas arī muskuļu apasiņošanas uzlabošanas faktors, tāpēc L‑arginīns ir absolūti neaizvietojams pie fiziskas slodzes neatkarīgi no vecuma — sākot ar bērnu sportu un beidzot ar profesionāļiem.

Ir pierādīts, ka L‑arginīna lietošana kavē aptaukošanos, t. i., faktiski veicina reālās muskuļu masas saglabāšanu, kas ir svarīgi jebkurā vecumā, īpaši pie fiziskas slodzes.

Vēl viens ļoti svarīgs L‑arginīna pielietojums: tas veicina audu atjaunošanos pacientiem ar apdegumiem. Šī reģenerējošā funkcija darbojas caur augšanas hormona stimulēšanu un citām funkcijām. Turklāt L‑arginīns veicina lūzumu dzīšanu un, kas ir īpaši svarīgi, diabētisko čūlu dzīšanu, tostarp uz kājām.

Pēdējā laikā parādījusies informācija par L‑arginīna lietošanu ķirurģijā: tas samazina infekciozās komplikācijas un paātrina ķirurģisko brūču dzīšanu. L‑arginīna iedarbības efektivitāte ir parādīta zarnu, taisnās zarnas ķirurģijā un citu ķirurģisku slimību gadījumā.

Ir dati par iespēju izmantot L‑arginīnu arī osteoporozes gadījumā, kur svarīgas ir tā reģenerējošās īpašības.

L‑arginīns ir efektīvs plaušu slimību gadījumā; īpaši efektīvi to lietot kopā ar cinku un magniju.

L‑arginīns ir īpaši svarīgs cilvēkiem ar 2. tipa cukura diabētu. Šī aminoskābe, īpaši kombinācijā ar cinku, būtiski paaugstina jutību pret insulīna receptoriem, novērš glikozes līmeņa paaugstināšanos asinīs un, kas ir ļoti svarīgi, samazina glikētā hemoglobīna līmeni (to uzskata par vienu no svarīgiem cukura diabēta pacientu stāvokļa rādītājiem). Šajā gadījumā L‑arginīna lietošanu ir lietderīgi apvienot arī ar C vitamīnu (askorbīnskābi) 500–1000 mg/dienā un karotinoīdu astaksantīnu.

Parasta, standarta L‑arginīna lietošana — pa 0,5 g trīs reizes dienā — ir nepieciešamais minimums. Ja L‑arginīnu izmanto seksuālās funkcijas uzlabošanai, devu var palielināt līdz 5–10 g vienā reizē.

Lai palielinātu L‑arginīna iedarbības efektivitāti, to ieteicams kombinēt ar ornitīna cikla priekšgājēju — L‑citrulīnu, kam ir augstāka biopieejamība un kas, pārvēršoties par L‑arginīnu ornitīna ciklā, arī papildina tā deficītu.

Tomēr L‑arginīna lietošanai ir viens risks: tas ir herpes vīrusa vairošanās faktors. Lai šo grūtību apietu, L‑arginīnu nepieciešams kombinēt ar aminoskābi L‑lizīnu, kas neļauj vīrusam izmantot arginīnu un nomāc tā vairošanos.

Atgriežoties pie aizvietojamajām un neaizvietojamajām aminoskābēm, jāatzīmē, ka L‑arginīnu ilgu laiku pieskaitīja pie nosacīti aizvietojamajām, taču pēdējos gados veiktie pētījumi parādīja, ka mūsu dzīves apstākļos (stress, nepilnvērtīgs uzturs, apkārtējās vides piesārņojums u. c.) L‑arginīnu reāli var pieskaitīt neaizvietojamajām aminoskābēm, un tā pietiekama uzņemšana organismā ir ārkārtīgi svarīga.

Tādējādi arginīnu ir lietderīgi izmantot šādā sinerģiskā kombinācijā: L‑arginīns + L‑lizīns + cinks (helāts) + L‑citrulīns.

L‑lizīns ir neaizvietojama aminoskābe; tāpat kā visas neaizvietojamās aminoskābes, tā ir svarīga olbaltumvielu veidošanai. Īpaši svarīga šī aminoskābe ir bērniem. Pie L‑lizīna deficīta tiek traucēta augļa attīstība gan dzīvniekiem, gan cilvēkam, tiek bremzēta hemoglobīna un eritrocītu veidošanās, kas noved pie atbilstošām sekām. Lizīna deficīts pieaugušajiem var izpausties kā reproduktīvās funkcijas traucējumi, anēmija, izsīkums, galvassāpes, reiboņi, paaugstināta jutība pret troksni.

L‑lizīns piedalās antivielu veidošanā — tā ir tā imūnā funkcija.

Vēlreiz jāuzsver, ka L‑lizīns ir obligāts L‑arginīna “partneris” un neļauj tam piedalīties herpes vīrusa vairošanās procesā.

Atgādināsim, ka herpes nav tikai nepatīkami un neestētiski izsitumi uz lūpām. Ir zināmi seši šī vīrusa paveidi, tostarp ģenitālais herpes, kā arī ļoti bīstamie Epšteina–Bāra vīruss un citomegalovīruss, kas izraisa smagus bojājumus, tostarp centrālajā nervu sistēmā, īpaši galvas smadzenēs. Tāpēc šo vīrusu aktivitātes nomākšanu, tostarp ar L‑lizīnu, ir grūti pārvērtēt.

Aminoskābes iedalās divās grupās

Starp aminoskābēm izšķir divas grupas: inhibējošas un uzbudinošas iedarbības aminoskābes.

Inhibējošās aminoskābes piedalās inhibīcijas procesu aktivācijā un tādējādi līdzsvaro uzbudinājuma procesus. Pie šādām aminoskābēm pieskaita glicīnu un neproteīna aminoskābi — γ-aminosviestskābi (gamma-aminosviestskābi).

Pie uzbudinošajām aminoskābēm pieskaita L-fenilalanīnu, L-tirozīnu, L-triptofānu.

Uzbudinājuma un inhibīcijas procesu līdzsvarotība ir svarīgs nosacījums normālai nervu sistēmas darbībai un līdz ar to arī normālam organisma stāvoklim.

Inhibējošās iedarbības aminoskābes

Starp aminoskābēm arvien plašāku pielietojumu gūst glicīns. Glicīnu lieto kā farmaceitisku preparātu, turklāt neatkarīgi no pacienta vecuma (tostarp arī zīdaiņiem). Šī aminoskābe plaši sastopama olbaltumvielās, jo īpaši kolagēnā — saistaudu olbaltumvielā, kas ietilpst balsta-kustību sistēmas, asinsvadu sieniņu un ādas struktūrā. Glicīna saturs kolagēnā ir gandrīz 30%, kas jau norāda uz glicīna strukturālās lomas nozīmīgumu.

Turklāt glicīns pilda būtisku metabolisku funkciju, darbojoties kā inhibējošs neirotransmiters (neirotransmiters — viela, kas piedalās nervu impulsa pārraidē un regulācijā). Kā neirotransmiters glicīns, līdzsvarojot uzbudinājuma procesus un ar tendenci pastiprināt inhibīciju, ir guvis plašu pielietojumu kā nomierinošs līdzeklis, īpaši pediatriskajā praksē neatkarīgi no bērna vecuma, tostarp tā dēvētajiem hiperaktīvajiem bērniem, kuru mūsdienās ir ļoti daudz. Glicīnu uzskata par drošu līdzekli, kas spēj nomierināt bērnu un koncentrēt viņa uzmanību uz izvirzīto uzdevumu. Glicīns paaugstina garīgo darbspēju, mazina pārmērīgu uzbudinājumu, darbojas pret išēmiju. Klīniskie pētījumi parādīja, ka cilvēkiem ar veģetatīvi-asinsvadu traucējumiem, kā arī ar hipertensiju, regulāra glicīna lietošana devā 0,5 g 3–4 reizes dienā veicina arteriālā asinsspiediena pazemināšanos, izraisa galvassāpju izzušanu, uzlabo atmiņu un normalizē miegu. Pēc pārciesta insulta glicīns veicina smadzeņu stāvokļa uzlabošanos un līdz ar to runas normalizēšanos, kustību koordinācijas uzlabošanos un atkārtota insulta profilaksi. Vēlreiz jāuzsver šīs aminoskābes drošums, tostarp bērnu vecumā. Glicīnam nav nekādu kontrindikāciju un nav nekādu blakņu. Ieteicams glicīnu kombinēt ar L-arginīnu.

Vēl viens inhibējošs mediators — γ-aminosviestskābe jeb GABA (gamma-aminosviestskābe). Šī neproteīna aminoskābe, kas pieder pie inhibējošajiem savienojumiem, veidojas no uzbudinošās aminoskābes L-glutamāta (L-glutamīnskābes).

GABA veidojas no glutamīnskābes iepriekš aplūkotajā dekarboksilēšanas reakcijā, ja ir pietiekams vitamīna B₆ (piridoksīns; koenzīma aktīvā forma — piridoksālfosfāts, PLP) daudzums, bet vēl labāk — ja ir pieejams piridoksālfosfāts (PLP). Šo procesu pastiprina neproteīna aminoskābe taurīns.

GABA ir ne tikai inhibējošs neirotransmiters, bet arī bāze nootropo vielu veidošanai, t. i., vielu, kas uzlabo smadzeņu darbību, atmiņu un citas galvas smadzeņu garozas spējas. Uz šīs aminoskābes bāzes ir izveidota vesela virkne nootropo preparātu, kas būtiski uzlabo smadzeņu darbību. GABA un tās analogi darbojas kā antihipoksanti un miorelaksanti, tiem piemīt pretkrampju iedarbība, tāpēc GABA preparātus neiroloģijā un psihiatrijā izmanto arī kā faktoru, kas būtiski uzlabo un paaugstina intelektuālo potenciālu. To nosaka tas, ka galvas smadzenēs un kopumā centrālajā nervu sistēmā ir GABA receptori, kas uztver tās signālu un caur kuriem realizējas visi tās iedarbības aspekti.

Uzbudinošās aminoskābes

Pie uzbudinošajām aminoskābēm pieder L-glutamīnskābe un L-asparagīnskābe, kā arī aromātiskās aminoskābes L-fenilalanīns, L-tirozīns un L-triptofāns.

L-glutamīnskābe organismā pilda regulējošu funkciju, jo galvas smadzeņu šūnās ir tai atbilstoši receptori. Tieši tāpēc L-glutamīnskābi var izmantot dažādu centrālās nervu sistēmas stāvokļu profilaksē, piemēram, epilepsijas un dažādas izcelsmes psihožu gadījumā. Smadzenēs tai ir arī citas svarīgas funkcijas: tā piedalās amonjaka detoksikācijā, kas smadzenēs veidojas dabisko procesu laikā, un vienlaikus kalpo kā enerģijas avots (20% enerģijas smadzenes iegūst no aminoskābēm, un nozīmīgākā no tām ir L-glutamīnskābe). Lai L-glutamīnskābi varētu izmantot kā enerģijas avotu, tai jāzaudē aminogrupa amonjaka veidā, un izveidojusies alfa-ketoglutārskābe (α-ketoglutārskābe) var piedalīties Krebsa ciklā smadzenēs, producējot enerģiju. Tādējādi iegūst dubultu funkciju: no vienas puses, L-glutamīnskābe, atbrīvojot amonjaku, kļūst par substrātu enerģijas ražošanai; no otras puses, tā pati, saistot toksisko amonjaku, piedalās tā starpposma neitralizācijā smadzenēs, pārvēršoties par glutamīnu. Līdzīga detoksikācijas funkcija piemīt arī L-asparagīnskābei, veidojot asparagīnu. Tieši tāpēc, ka L-glutamīnskābe un L-asparagīnskābe piedalās nervu sistēmā veidojošā amonjaka detoksikācijā, to saturs asinīs no visām aminoskābēm ir visaugstākais. Turklāt L-glutamīnskābe viegli šķērso smadzeņu barjeras, jo pastāv speciāli pārnēsātāji, kas nodrošina pietiekami augstu tās koncentrāciju smadzeņu audos, un tas, protams, paaugstina iedarbības efektivitāti.

Uzsveram, ka abas aminoskābes ir nozīmīgas enerģētiski: L-glutamīnskābe — alfa-ketoglutārskābes (α-ketoglutārskābes) veidošanās dēļ, L-asparagīnskābe — oksaloacetāta veidošanās dēļ; abi savienojumi nonāk iepriekš aplūkotajā Krebsa ciklā un aktīvi piedalās smadzeņu audu energoapgādē.

L-glutamīnskābe kopā ar L-glicīnu un L-cisteīnu kalpo kā materiāls viena no svarīgākajiem antioksidantiem — glutationa — sintēzei.

L-glutamīnskābei radniecīgais L-glutamīns stimulē olbaltumvielu sintēzi muskuļu audos (kombinācijā ar aminoskābēm ar sazarotu ķēdi), kas ir īpaši svarīgi gados vecumā un paaugstinātas fiziskās slodzes gadījumā, kā arī veicina imūnsistēmas šūnu veidošanos, uzlabojot T-šūnu imunitāti. L-glutamīns labvēlīgi ietekmē tievās un resnās zarnas gļotādu, tādēļ to var veiksmīgi izmantot kolīta, dispeptisku čūlu un Krona slimības ārstēšanā.

L-asparagīnskābe ir lielisks kālija un magnija pārnēsātājs, tādēļ uztura bagātinātājos un preparātos, kas kalpo kā šo elementu avots, bieži iekļauj L-asparagīnskābi. Piemēram, pēc šāda principa ir izveidots labi zināms kālija un magnija farmaceitiskais preparāts — kālija un magnija asparagināts, kas būtībā ir pilnīgs dabisko vielu analogs: vienā produktā apvienoti bieži deficītie komponenti — kālijs, magnijs un L-asparagīnskābe.

Jāatzīmē, ka L-asparagīnskābe aktīvi piedalās amonjaka detoksikācijā divreiz: starpposma detoksikācijā smadzeņu audos un galīgajā detoksikācijā aknās, piedaloties amonjaka pārveidē par urīnvielu (argininosukcināta veidošanās stadijā).

Par L-glutamīnskābes un L-asparagīnskābes svarīgo strukturālo funkciju kā olbaltumvielu molekulu komponentiem ir jau detalizēti aprakstīts citās sadaļās. Kaut arī abas šīs aminoskābes ir aizvietojamas un organismā tiek sintezētas, to uzņemšana papildus, bet regulējamā daudzumā, ir ārkārtīgi svarīga.

Jāatzīmē viena detaļa, kas attiecas uz vispārējo uzturu. L-glutamīnskābei piemīt spēja imitēt vistas garšu un vistas gaļas aromātu, ko plaši izmanto pārtikas rūpniecībā, taču bieži — pārsniedzot pieļaujamās devas. Piemēram, raksturīgo ātri pagatavojamo nūdeļu garšu un smaržu nodrošina L-glutamīnskābe, kuras pārmērīga deva nelabvēlīgi ietekmē organismu. Tāpēc šādu produktu lietošanai jāpieiet kompetenti.

L-fenilalanīns, L-tirozīns, L-triptofāns

Pie uzbudinošajām aminoskābēm pieder neaizvietojamā aminoskābe L-fenilalanīns, no kura veidojas L-tirozīns, kā arī L-triptofāns. Tās visas ir tādas nozīmīgas savienojumu klases kā biogēnie amīni priekšteči. Ja vitamīna B₆ (piridoksīns) ir pietiekami, īpaši piridoksālfosfāta (PLP) formā, veidojas šīs bioloģiski aktīvās vielas, kas, pirmkārt, iedarbojas uz nervu, un, otrkārt, uz endokrīno sistēmu.

No L-tirozīna un L-fenilalanīna virsnieru serdā veidojas stresa hormons adrenalīns un neirotransmiters noradrenalīns — nervu impulsu pārvades starpnieks nervu sistēmā, tostarp tās augstākajās daļās. L-tirozīns, ja organismā ir pietiekami daudz joda un citu nepieciešamu mikroelementu, kalpo kā sākotnējais komponents vairogdziedzera hormona L-tiroksīna veidošanai, aktīvi ietekmējot vairogdziedzera funkcijas. Savukārt no L-fenilalanīna veidojas biogēnais amīns fenetilamīns, kas atbild par pirmajām iemīlēšanās sajūtām (šī amīna daudz ir rūgtajā šokolādē; to uzskata par efektīvu afrodiziaku). Adrenalīns, noradrenalīns un fenetilamīns ir uzbudinoši faktori ar antidepresantu iedarbību, tādēļ arī sākotnējās aminoskābes pieskaita pie uzbudinošajām.

Turklāt no L-fenilalanīna ādā veidojas pigments melanīns (nejaukt ar melatonīnu), kas ir iedeguma pamatā.

L-triptofāns ir labi zināms kā tādu svarīgu vielu avots kā biogēnais amīns serotonīns un hormons melatonīns.

Serotonīns ir endogēna viela, tādēļ to uzskata par drošu antidepresantu. Tādējādi L-triptofānu, bet vēl labāk tā starpproduktu 5-HTP (5-hidroksitriptofāns), kombinācijā ar vitamīniem B₆ (piridoksīns) un B₂ (riboflavīns), kā arī ar magniju var izmantot depresīvu stāvokļu profilaksei. Starp citu, kopā ar L-fenilalanīnu. Vēl efektīvāk šī kompozīcija darbojas kombinācijā ar asinszāles ekstraktu.

Droši antidepresanti ir ļoti svarīgi mūsdienu dzīves ritma dēļ, īpaši sievietēm (viņu lielākas emocionālās kustīguma dēļ). No somatiskā viedokļa jebkura depresija, piemēram, pacientiem ar sirds un asinsvadu slimībām, gandrīz par trešdaļu palielina nāves risku no sirds un asinsvadu slimībām, tāpēc jebkurām pieejām, kas tiek izmantotas sirds darbības normalizēšanai, jāietver komponenti depresijas novēršanai.

Būtiska daļa — gandrīz 90% — serotonīna no L-triptofāna (5-HTP) veidojas nevis smadzenēs, bet gan veselā zarnā ar normālu mikrofloru, tāpēc aminoskābju pārvēršanai vajadzīgajā virzienā izšķiroša nozīme ir zarnu mikroflorai.

Melatonīns veidojas no triptofāna caur serotonīnu. Līdz ar to arī šajā procesā svarīga loma ir vitamīnu B₆ (piridoksīns), B₂ (riboflavīns) un magnija kombinācijai. Melatonīns ir epifīzes (čiekurveida dziedzera) hormons, kas būtībā regulē organisma bioloģiskos ritmus: reakcijas uz tumsu un gaismu, dienas un nakts maiņu, nomoda un atpūtas maiņu u. tml. Turklāt pēdējā laikā melatonīnam lielu uzmanību pievērš dzīves pagarināšanas problēmu speciālisti kā vielai, kas palēnina novecošanu. Melatonīnu uzskata arī par efektīvu endogēnu antioksidantu.

L-fenilalanīns, L-tirozīns un L-triptofāns ir olbaltumvielu aminoskābes, visas piederīgas L-sērijai. Tomēr pēdējā laikā parādījušies produkti, kas satur D-fenilalanīnu, kurš olbaltumvielu sastāvā neietilpst un izrāda citu bioloģisko aktivitāti nekā L-fenilalanīns: tas mazina tieksmi pēc alkohola un iedarbojas nomierinoši. Diemžēl D-aminoskābes vēl ir maz pētītas, taču, bez šaubām, tās ir interesantas.

Sēru saturošās aminoskābes

Sēru saturošās aminoskābes uzskata par sēra avotiem. Pie tām pieskaita divas olbaltumvielu aminoskābes — L-metionīnu un L-cisteīnu, kā arī vienu neproteīna aminoskābi — L-taurīnu.

L-metionīns ir metilgrupu donors un darbojas caur savu aktīvo formu — S-adenozilmetionīnu. Ārstnieciskajā praksē tas pazīstams ar nosaukumu ademetionīns.

L-metionīns caur S-adenozilmetionīnu nosaka metilēšanas procesa norisi organisma šūnās (metilgrupas, t. i., viena oglekļa grupas, pārnese un piesaistīšana) — vienu no fundamentālajiem bioķīmiskajiem procesiem organismā, kas ietekmē daudzas sistēmas, tostarp, piemēram, šūnas ģenētisko aparātu, cīņu ar vīrusu infekciju un detoksikācijas procesus. No metionīna kā signāla sākas tik dzīvībai svarīgs process kā jebkuras olbaltumvielas sintēze (metionīns tikai ierosina procesu un pēc tam tiek atšķelts).

L-metionīns un tā starpprodukts piedalās vairāku vielu biosintēzē un biotransformācijā, piemēram, holīna, adrenalīna un noradrenalīna veidošanā, kas ir svarīgi nervu sistēmas darbībai, kā arī lecitīna veidošanā — bioloģisko membrānu komponenta un faktora, kas ir nozīmīgs holesterīna transportam un aknu darbībai. Tāpēc metionīnu un līdz ar to arī S-adenozilmetionīnu pieskaita pie lipotropajiem faktoriem, kas novērš aknu aptaukošanos, veicina tauku izvadīšanu no aknu audiem un palīdz uzturēt normālu aknu šūnu funkciju, īpaši, ja aknas piedzīvo medikamentozu, alkohola vai ķīmisku slodzi. Piemēram, sievietēm, kas lieto kontracepcijas līdzekļus, ir lietderīgi izmantot L-metionīna preparātus un jo īpaši S-adenozilmetionīnu, lai novērstu kontracepcijas līdzekļu blaknes.

S-adenozilmetionīns ir uzrādījis augstu efektivitāti intrahepatiskas holestāzes gadījumā, t. i., žults sintēzes, sekrēcijas un atteces traucējumos, piemēram, medikamentu iedarbības, infekciju vai autoimūnu faktoru ietekmē. Vienlaikus tas normalizē hepatocītu membrānu caurlaidību, membrānu transportieru darbību un citoskeleta stāvokli. Atgādināsim, ka žults veidošanās un izdalīšanās traucējumiem ir ārkārtīgi negatīvas sekas organismā: tie ietver ne tikai tauku gremošanas un gremošanas produktu uzsūkšanās traucējumus, bet arī taukos šķīstošo vitamīnu biopieejamības samazināšanos, detoksikācijas problēmas un pat liekā holesterīna izvadīšanas pasliktināšanos.

Šūnu kultūras eksperimentos arī parādīts, ka S-adenozilmetionīns (S-adenozilmetionīns) stimulē interleikīna 10 produkciju — citokīna ar pretiekaisuma īpašībām.

Metilēšanas process caur S-adenozilmetionīnu ir svarīgs organisma detoksikācijas un attīrīšanās mehānisms, tāpēc metionīnu aktīvi izmanto attīrīšanas sistēmās un normālas endoekoloģijas (t. i., organisma iekšējās vides tīrības) uzturēšanai.

Ir pierādīts, ka L-metionīna preparāti, bet vēl efektīvāk — S-adenozilmetionīna preparāti, ir svarīgi hepatītu profilaksē un ārstēšanā, pirmkārt, toksiska un alkoholiskā hepatīta gadījumā, alkoholiskās slimības un alkoholiskas aknu cirozes gadījumā, kā arī aknu mazspējas profilaksē. Šajā ziņā nozīmīga ir S-adenozilmetionīna labvēlīgā ietekme uz glutationa līmeni un traucēto transportu — glutations ir viens no svarīgākajiem aknu (un ne tikai) antioksidantiem un detoksikantiem.

Ir dati par L-metionīna un S-adenozilmetionīna labvēlīgu iedarbību depresīvu stāvokļu gadījumā.

L-metionīns pārvēršas citās aminoskābēs: pietiekamas nodrošinātības gadījumā ar trim vitamīniem — vitamīnu B₆ (piridoksīns; devā vairāk nekā 4 mg/dienā), vitamīnu B₉ (folskābe; devā vairāk nekā 400 µg/dienā) un vitamīnu B₁₂ (kobalamīns; devā apmēram 70 µg/dienā) — tas pārvēršas par L-cisteīnu, glicīnu un L-serīnu. Pirmās divas aminoskābes — L-cisteīns un glicīns — ir nepieciešamas glutationa sintēzei. Metionīna pārvēršanās starpprodukts ir arī aminoskābe homocisteīns, bet pārmērīgā daudzumā tas kļūst patoloģisks. Iepriekš minēto vitamīnu deficīta gadījumā L-metionīns pārvēršas par homocisteīnu pārmērīgā daudzumā, kas stimulē peroksidēšanos asinsvadu sieniņā un aterosklerotisko plātnīšu veidošanos. Tāpēc homocisteīnu uzskata par aterosklerozes marķieri. Homocisteīna teoriju par aterosklerozi mūsdienās uzskata par vislabāk pamatotu. Savukārt neizmainītu, t. i., neoksidētu, holesterīnu uzskata par nepieciešamu metabolītu šo bojājumu "lāpīšanai". Ar pārmērīgu homocisteīna veidošanos saista arī onkoloģiskas slimības.

Šos patoloģiskos procesus var novērst, izmantojot kompleksu pieeju un produktus vai uztura bagātinātājus, kas satur vitamīnus B₆ (piridoksīns), B₉ (folskābe) un B₁₂ (kobalamīns) vajadzīgajās devās to aktīvajā formā, īpaši kombinācijā ar komponentiem, kas darbojas ar citiem antiaterosklerotiskās iedarbības mehānismiem, piemēram, lecitīnu, omega-3 PNTS (omega-3 polinepiesātinātās taukskābes), fitosteroliem u. c.

Pēc dažiem datiem S-adenozilmetionīns var būt efektīvs multiplās sklerozes gadījumā — slimībā, kuru medikamentozi praktiski neārstē, kā arī fibromialģiju gadījumā.

L-cisteīns ir vēl viena sēru saturoša aminoskābe, taču ar brīvu SH grupu (sulfhidrilgrupu, SH), tāpēc tā ietilpst daudzu tā dēvēto tiolu enzīmu aktīvajā centrā. Šajā sadaļā aplūkosim brīvā cisteīna funkcijas organismā; parasti to lieto N-acetilcisteīna formā, jo pats cisteīns ir viegli oksidējams produkts. N-acetilcisteīns ir stabilāks.

N-acetilcisteīnu izmanto kā atkrēpošanas un mukolītisku (gļotas šķidrinošu) līdzekli. Turklāt cisteīnam (N-acetilcisteīnam) piemīt vairākas citas noderīgas īpašības: piemēram, tas ir efektīvs antioksidants SH grupas dēļ un kopā ar glicīnu un L-glutamīnskābi piedalās svarīga intracelulāra antioksidanta un detoksikanta — glutationa — veidošanā.

Glutationam ir trīs priekšteči: L-cisteīns, glicīns un L-glutamīnskābe. Preparātos bieži lieto paša glutationa un šo priekšteču kombināciju, jo glutations slikti uzsūcas kuņģa-zarnu traktā (KZT), un, lai uzturētu pietiekamu tā koncentrāciju asinīs un audos, ievada tā priekštečus, no kuriem glutations sintezējas tieši audos. Glutations ir nepieciešams eritrocītu aizsardzībai pret noārdīšanos, taču kā antioksidants tas darbojas arī citās šūnu sistēmās, kur var pastiprināties brīvo radikāļu oksidēšanās procesi. Glutationu var uzskatīt par nozīmīgu endogēnu aizsardzības faktoru pret oksidatīvo stresu.

Turklāt glutations ir viens no svarīgākajiem detoksikantiem, pateicoties kuram no organisma var izvadīties plašs toksisko vielu loks, piemēram, koksķīmijas, krāsu-laku un ķīmiskās rūpniecības produkti. Divu īpašību — antioksidanta un detoksikanta — apvienojums glutationā padara to par neaizvietojamu produktu normālas organisma iekšējās vides veidošanai.

Pēdējā laikā glutationam pievērš uzmanību pretvēža aizsardzībā, pirmkārt, pret dažāda veida ķīmiskiem kancerogēniem, tostarp rūpnieciskajiem un pilsētas izmešiem, vides piesārņotājiem un pārtikas kancerogēniem, kā arī pret brīvo radikāļu kancerogenēzes mehānismiem.

L-taurīns ir sēru saturoša neproteīna aminoskābe. Tas neietilpst olbaltumvielu sastāvā, taču plaši sastopams daudzās organisma sistēmās, īpaši aknās un muskuļos, kā arī mātes pienā. Pašlaik taurīnam pievērš ievērojami lielāku uzmanību nekā jebkurai citai aminoskābei; uz tā bāzes ir izveidots farmaceitiskais preparāts taurīns.

L-taurīns piedalās vienas no tā dēvētajām konjugētajām (sapārotajām) žultsskābēm — tauroholskābes — veidošanā. Otras konjugētās žultsskābes, glikoholskābes, veidošanā piedalās glicīns. Tādējādi L-taurīns un glicīns caur konjugētajām žultsskābēm piedalās tauku un taukos šķīstošo faktoru gremošanā un transportā, tostarp taukos šķīstošo vitamīnu, polinepiesātināto (t. sk. omega-3) taukskābju u. c. transportā. Tie arī veicina žults atteci un enterohepatisko (aknu-zarnu) žults cirkulāciju un ar to saistītās fizioloģiskās funkcijas, tostarp liekā holesterīna izvadīšanu. Taurīnam piemīt spēja pazemināt triglicerīdu un kopējā holesterīna līmeni asinīs un paaugstināt "labā" holesterīna līmeni (t. i., augsta blīvuma lipoproteīnu līmeni), izrādot antiaterosklerotisku efektu.

Otrs L-taurīna iedarbības aspekts ir ietekme uz ūdens-sāļu apmaiņu un diurētiska iedarbība. L-taurīns ir drošs, maigs dabīgs diurētiķis. Tas veicina liekā šķidruma izvadīšanu no organisma, kas noved pie arteriālā asinsspiediena pazemināšanās, ķermeņa masas samazināšanās un tūskas mazināšanās, tostarp sejas tūskas (kam ir arī kosmētiska nozīme).

Vēl viena svarīga L-taurīna iedarbība ir sirds muskuļa stiprināšana, sirds ritma normalizēšana un bīstamas priekškambaru fibrilācijas novēršana. L-taurīns noņem asinsvadu spazmu, kavē holesterīna "pielipšanu" pie asinsvadu sieniņas, palēninot aterosklerozes attīstību. Vēl viena svarīga taurīna īpašība ir spēja pazemināt homocisteīna līmeni, kura paaugstināšanās noved pie aterosklerozes. Taurīns aizsargā pret išēmisko sirds slimību, labvēlīgi modulējot homocisteīna līmeni asinīs. Normāls homocisteīna līmenis ir mazāks par 6,3 µmol/l; cilvēkiem pēc 50 gadu vecuma — mazāks par 8 µmol/l.

Vēl viena taurīna iedarbības izpausme uz sirds un asinsvadu sistēmu ir diastoliskā arteriālā asinsspiediena pazemināšana un slodzes samazināšana sirdij. Pētnieki secināja, ka pietiekams taurīna daudzums organismā var būt efektīva sirds un asinsvadu slimību profilakse.

Pēc dažiem datiem L-taurīnam piemīt antioksidanta iedarbība, bet ne kā brīvo radikāļu "slazdam". Taurīns ietekmē antioksidantu sistēmas galvenā enzīma — superoksīddismutāzes (SOD) — aktivitāti un tieši caur šo enzīmu funkcionē kā antioksidants, kas lielā mērā nosaka tā daudzveidīgo bioloģisko aktivitāti, tostarp ietekmi uz sirds un asinsvadu sistēmu.

Latvijā taurīna patēriņš ir vairāk nekā 4 reizes zemāks nekā Japānā, kur sirds un asinsvadu slimību saslimstība ir ievērojami zemāka. Tiek uzskatīts, ka zemais sirds un asinsvadu slimību līmenis Japānā ir saistīts ar taurīnu bagātinātu diētu, kuras avots ir jūras produkti. Īpaša uzmanība uz zemu nodrošinātību ar taurīnu jāpievērš modernu diētu piekritējiem, īpaši vegāniem un veģetāriešiem. Tādēļ ir nepieciešams pareizi kombinēt produktu izvēli, jo augu valsts pārtikas produktos taurīna ir maz. Cilvēka organisms spēj sintezēt taurīnu no citām aminoskābēm — cisteīna un metionīna, ja uzturā pietiek olbaltumvielu un noteiktu vitamīnu (īpaši B₆).

Taurīns uzlabo nervu šūnu metabolismu. Saskaņā ar dažiem datiem taurīns veicina jaunu neironu veidošanos hipokampā — smadzeņu apgabalā, kas atbild par atmiņu. Hipokampa nervu šūnu veidošanās cilvēkam ar vecumu ievērojami samazinās. Hipokampa apjoma samazināšanās ir viena no Alcheimera slimības pazīmēm. Taurīnam piemīt spēja palielināt smadzeņu šūnu apjomu, stimulējot cilmes šūnas un paildzinot neironu dzīves ilgumu, un kopumā mazinot deģeneratīvas smadzeņu slimības. Taurīna un glicīna kombinācija mazina trauksmi un paaugstina noturību pret stresu.

Taurīns paaugstina darbaspējas gados vecumā, stimulē muskuļu darbību un mazina ar vecumu saistītās muskuļu vājuma izpausmes.

Taurīns aktīvi ietekmē glikozes līmeni asinīs un kavē glikētā hemoglobīna (HbA1c) veidošanos, tāpēc tas ir interesants 2. tipa diabēta un tā asinsvadu komplikāciju ārstēšanā (kombinācijā ar citiem preparātiem).

Ir dati, ka taurīns veicina aminoskābju un glikozes pārnesi no asinīm uz muskuļu šūnām, tādējādi paaugstinot olbaltumvielu sintēzi un enerģijas apmaiņu tajās.

Taurīns ietekmē Krebsa cikla funkcionēšanu, palielinot ATP (adenozīntrifosfāts, ATP) produkciju un pastiprinot augstāko taukskābju oksidēšanos. Ar to, iespējams, saistīts tā enerģizējošais efekts sportā, īpaši kombinācijā ar kofeīnu saturošiem produktiem vai dzērieniem. Turklāt tas mazina muskuļu sāpes pēc treniņiem, īpaši kombinācijā ar aminoskābēm ar sazarotu ķēdi.

Svarīga taurīna īpašība ir tā spēja funkcionēt kā autofāgijas regulators, t. i., veicināt "nokalpojušu" šūnu, tostarp, iespējams, arī mitohondriju, noārdīšanu.

Taurīnu aktīvi izmanto oftalmoloģijā. Starp citu, savulaik Japānas armijas karavīru uzturā ietilpa ar taurīnu bagātināti preparāti uz jūras produktu bāzes, pateicoties kuriem nakts laikā būtiski paaugstinājās acs tīklenes gaismas jutība. Taurīns uztur arī osmotisko līdzsvaru acs lēcā, nosakot tā caurspīdīgumu (kataraktas profilakse). Acu pilienus uz taurīna bāzes aktīvi izmanto kataraktas un citu acu slimību ārstēšanā.

Amonjaka detoksikācija

Amonjaks — NH₃ — ir maza, neitrāla (neuzlādēta) molekula, pēc izmēriem tuva ūdens molekulai, bet toksiska. Tomēr, atšķirībā no ūdens, amonjaks spēj piesaistīt protonu (ūdeņraža jonu ar pozitīvu lādiņu) un pāriet uzlādētā formā, ko sauc par amonija formu un kas, atšķirībā no neitrālās, neiekļūst šūnā caur šūnas membrānu. Tāpēc šī amonjaka forma ir salīdzinoši maz toksiska. Neitrālā vidē (pH 7,0; pH — skābuma rādītājs) netoksiskā, amonija, amonjaka forma veido 99%, bet augsti toksiskā neitrālā forma — tikai 1%. Tomēr ar tik nelielu neitrālās amonjaka formas daudzumu pietiek, lai nomāktu Krebsa ciklu, pirmkārt, galvas smadzeņu šūnās. Šādu situāciju var novērot, piemēram, pie ķīmiskiem un alkoholiskiem aknu bojājumiem; to sauc par “aknu encefalopātiju” (tas, ko alkoholiķu sarunvalodā mēdz saukt par “gļukiem”). Kāpēc aknu bojājums izraisa galvas smadzeņu šūnu bojājumu? Tāpēc, ka pilnīga amonjaka detoksikācija (neitralizācija), veidojot neitrālu urīnvielu, notiek tieši šajā orgānā. Aminoskābju deaminēšana ar amonjaka veidošanos notiek visos audos, arī galvas smadzenēs, kas ir īpaši jutīgas pret tā toksisko iedarbību. Turklāt 20% enerģijas smadzenes iegūst tieši no aminoskābēm (80% — no glikozes). Taču, lai aminoskābe kļūtu par enerģijas avotu, tai, kā minēts iepriekš, jāzaudē aminogrupa (amonjaka veidā) un jāpārvēršas ketoskābē (pirmkārt, α‑ketoglutārskābē). Un tieši ketoskābe tiek izmantota kā enerģijas materiāls (bez slāpekļa) Krebsa ciklā.

Ņemot vērā, ka galīgā amonjaka detoksikācija notiek aknās, t. i., ļoti tālu no galvas smadzenēm, rodas jautājums: kāpēc amonjaks, veidojoties tieši smadzenēs, tās neindē? Ir konstatēts, ka divas aminoskābes pilda lokāla, lai gan īslaicīga, amonjaka detoksikanta funkciju. Tās ir glutamīnskābe un asparagīnskābe (attiecīgi glutamāts un aspartāts), kas enzimātiski reaģē ar amonjaku, patērējot ATP (adenozīntrifosfātu) un piedaloties magnijam. Glutamīnskābe šajā procesā pārvēršas amidā, ko sauc par glutamīnu, bet asparagīnskābe — arī amidā, ko sauc par asparagīnu. Abi produkti ir neitrālas vielas, drošas un pat noderīgas. Asparagīns ir uzturā, piemēram, daudz tā ir sparģeļos. Glutamīns, tāpat kā glutamīnskābe, ir olbaltumvielu aminoskābe, tātad drošs un, turklāt, nepieciešams produkts. Lietojot glutamīnu kā uztura bagātinātāju atbilstošās devās, tas ir efektīvs zarnu slimību gadījumā, piemēram, pie Krona slimības, nespecifiska čūlainā kolīta u. c.

Tātad amonjaka neitralizācijas rezultātā galvas smadzenēs veidojas glutamīns un asparagīns, kas pēc tam nonāk asinīs. Turpmāk tos varētu izvadīt no organisma caur nierēm, taču vērtīgu aminoskābju zaudēšana nav lietderīga, tāpēc glutamīns un asparagīns aknās un nierēs bez enerģijas patēriņa (t. i., bez ATP) ūdens iedarbībā tiek šķelti, faktiski atjaunojot attiecīgi glutamīnskābi un asparagīnskābi, un atkal veidojot amonjaku (kas joprojām ir toksisks). Tomēr aknās, un tikai aknās, ir mehānisms, kas amonjaku galīgi neitralizē, pārvēršot to neitrālā urīnvielā; urīnviela nonāk asinīs un tiek izvadīta no organisma caur nierēm.

Nierēs neuzlādētais amonjaks saista H⁺ protonus no asinīm, uzturot normālu pH vērtību (pH — skābuma rādītājs: jo zemāks pH, jo augstāks skābums, un otrādi), bet veidojošais pozitīvi lādētais amonija jons sava lādiņa dēļ neiziet caur nieru kanāliņu sieniņām atpakaļ asinīs un tiek izvadīts uz āru.

Enzimātisko procesu aknās, kur amonjaks pārvēršas urīnvielā, sauc par ornitīna ciklu jeb Krebsa–Henzelaita ciklu.

Cikls ieguva nosaukumu par godu izcilajam vācu bioķīmiķim, Nobela prēmijas laureātam H. Krebsam, kurš atklāja iepriekš aplūkoto Krebsa ciklu, un viņa diplomandam (vēlāk aspirantam un asistentam) K. Henzelaitam. Strādājot Freiburgas universitātes Medicīnas klīnikā, 1932. gadā viņi pētīja urīnvielas veidošanās ķīmisko ciklu (ko vēlāk nosauca viņu vārdos), kā arī izstrādāja Krebsa–Henzelaita buferšķīdumu asinsrites pētījumiem, ko izmanto līdz pat mūsdienām.

Ornitīna ciklā piedalās šādi komponenti.

♻️ Pirmā aminoskābe — L‑ornitīns. Tā ir neproteīnogēna aminoskābe, ko pirmoreiz atklāja putnu organismā — no tā arī nosaukums.

♻️ Otrā cikla aminoskābe — L‑citrulīns. Tā arī ir neproteīnogēna aminoskābe; pirmoreiz atklāta arbūza sulā — no tā arī nosaukums.

♻️ Trešā cikla aminoskābe — L‑arginīns. Tā ir proteīnogēna aizvietojama aminoskābe, kas šajā procesā veidojas un arī piedalās amonjaka pārvēršanā urīnvielā (piebildīsim, ka L‑arginīnam ir daudz citu funkciju, kas aprakstītas citās šīs internetvietnes sadaļās).

♻️ Šīs trīs aminoskābes var lietot kā uztura bagātinātājus amonjaka detoksikācijas uzlabošanai, t. i., amonjaka pārvēršanai urīnvielā un tā izvadīšanai no organisma, tāpēc tās ir specializētu kompozīciju sastāvā šiem mērķiem.

♻️ Amonjaka intensīvas veidošanās vietā — zarnās, kur tas mikroflores iedarbībā rodas lielā daudzumā, — var samazināt tā neuzlādētās, augsti toksiskās formas īpatsvaru, paskābinot sārmaino zarnu vidi. To var panākt, lietojot specifisko disaharīdu laktulozi (aptiekās pieejams preparāts), kas resnajā zarnā mērķtiecīgi mikroflores iedarbībā tiek sašķelts, veidojot organiskās skābes. Tās pārveido amonjaku par uzlādētu, neuzsūcošos formu, kas tiek izvadīta dabiskā ceļā, tādējādi mazinot slodzi aknām. Protams, laktuloze ir lieliska barības vide (t. i., prebiotiķis) mikroflorai un var tikt izmantota, īpaši kombinācijā ar citiem prebiotiķiem, zarnu biocenozes (mikrobu kolonizācijas) normalizēšanai. Starp citu, laktuloze ir ne tikai noderīga alkoholisma ārstēšanā, bet arī veselību veicinošs faktors pediatrijā, kā arī, pateicoties maigai caureju veicinošai iedarbībai, var atvieglot stāvokli gados vecākiem cilvēkiem, kuri cieš no aizcietējumiem.

♻️ Pāreja uz augu valsts diētu, kas ietver produktus, kuri bagāti ar α‑ketoskābēm (piemēram, bietes, kāpostus, rāceņus, augļus, graudaugus, īpaši diedzētus graudus un graudu asnus). Šī rekomendācija balstās uz aknās noritošu amonjaka reakciju ar ketoskābēm, veidojot atbilstošās aizvietojamās aminoskābes, ja ir pietiekams nodrošinājums ar nikotīnamīda koenzīmu — bet ne NAD⁺ un ne NADH, bet gan NADPH (nikotīnamīda adenīna dinukleotīdfosfāts atjaunotā formā, t. i., satur ūdeņradi — H). Šis koenzīms, kas arī ir B₃ vitamīna atvasinājums, piedalās visos sintētiskajos procesos: augstāko taukskābju un holesterīna sintēzē, antioksidantu un detoksikācijas sistēmās, kā arī šeit aplūkotajā aminoskābju sintēzē amonjaka utilizācijas ceļā. T. i., toksiskais amonjaks šādi ne tikai tiek izvadīts, bet arī efektīvi izmantots organismam tik svarīgu aminoskābju veidošanai pēc shēmas: ketoskābe + amonjaks + NADPH → aminoskābe.

♻️ Šāda pieeja, ko pavada zarnu mikrofloras normalizācija (tiek nomākti olbaltumvielu pūšanas procesi un līdz ar to samazinās zarnu amonjaka nonākšana asinīs, kā arī citu augsti toksisku pūšanas produktu, tostarp skatola, indola, fenola, sērūdeņraža, ietekme), ir efektīva aknu funkciju, pirmkārt detoksikācijas funkcijas, traucējumu gadījumā.

♻️ Tieši tāpēc cilvēki ar aknu funkciju traucējumiem jāpārved uz diētu, kas satur pietiekamu augu valsts komponentu daudzumu, kuri satur ketoskābes, un tad amonjaks tiks ne tikai izvadīts, bet arī “strādās” organisma labā, izmantojoties aminoskābju veidošanai. Ņemot vērā, ka šim procesam ir nepieciešama pietiekama NADPH pieejamība, ir lietderīgi aktivizēt ogļhidrātu vielmaiņas pentozfosfāta ceļu, kas ir NADPH avots, ar augu adaptogēniem, piemēram, žeņšeņu, eleiterokoku, ķīniešu citronliānu u. c., bet vēl efektīvāk — ar to kombināciju.