Triptofāns — neaizstājama aminoskābe; serotonīna un melatonīna prekursors

Triptofāns — neaizstājama aminoskābe, serotonīna un melatonīna prekursors; uzzini par veselības ieguvumiem, uztura avotiem un ietekmi uz miegu un noskaņojumu.

Triptofānu (Trp vai W) kodē kodons UGG. Tā ir α-amīnskābe, ko izmanto olbaltumvielu biosintēzē.

Triptofānam ir α-amino grupa (bioloģiskos apstākļos tā ir -NH₃⁺ formā) un α-karboksilskābes grupa (bioloģiskos apstākļos tā ir deprotonēta -COO⁻ formā). Tam ir arī sānu ķēde indols, kas to padara par nepolāru aromātisko aminoskābi. Triptofāns cilvēkam ir neaizstājams: organisms to nespēj sintezēt, tāpēc tas jāiegūst ar uzturu.

Triptofāns ir arī neirotransmiteru serotonīna un melatonīna prekursors.

Īpašības un molekulārā loma

Triptofāns ir aromātiska, nepolāra aminoskābe ar indola sānu ķēdi. Tā īpašības ietekmē proteīnu struktūru un mijiedarbības, īpaši hidrofóbās vietās. Olbaltumvielu sintēzē triptofāna kodons UGG ir vienīgais kodons, kas to kodē.

Metabolisms un bioloģiskie ceļi

• Lielākā daļa patērētā triptofāna tiek metabolizēta caur kinurēna ceļu (kynurenine pathway), kas ved uz NAD+ (nikotinamīda adenīna dinukleotīda) sintēzi. Šis ceļš rada arī dažādus bioaktīvus metabolītus, no kuriem daži ietekmē nervu šūnu funkcijas.
• Mazāka daļa tiek pārveidota par 5-hidroksitriptofānu (5-HTP), pēc tam par serotonīnu, kurš tālāk var tikt pārvērsts par melatonīnu (hormons, kas regulē miegu). Šīs pārvērtības notiek gan perifērijā, gan smadzenēs, taču smadzenēs pieejamība ir atkarīga no brīvā triptofāna koncentrācijas un konkurences ar citām lielajām neitrālajām aminoskābēm (LNAA) transportā pāri asins-smadzeņu barjerai.
• Asinīs triptofāns daļēji ir piesaistīts albumīnam; brīvais (nepiesaistītais) triptofāns ir tas, kas var šķērsot barjeru un iekļūt smadzenēs.
• Iekaisuma stāvokļi un noteikti enzīmu aktivācijas ceļi (piem., indolamīna-2,3-dioģenāze, IDO) var novirzīt triptofānu uz kinurēna ceļu, samazinot serotonīna sintēzi.

Uztura avoti

Triptofāns jāiegūst ar pārtiku. Bagāti avoti:

• gaļa un putnu gaļa (piem., tītara, vistas),
• zivis,
• olu dzeltenumi un piens, piena produkti (siers, jogurts),
• sojas produkti, pupiņas un citi pākšaugi,
• rieksti un sēklas (piem., sezama, saulespuķu sēklas),
• auzi un banāni, šokolāde.

Sabalansēts proteīnu patēriņš parasti nodrošina pietiekamu triptofāna daudzumu. Uztura un vielmaiņas apstākļu dēļ brīvā triptofāna pieejamība smadzenēs var mainīties — piemēram, ogļhidrātu uzņemšana veicina insulīna izdalīšanos, kas palīdz muskuļos uzņemt konkurējošās aminoskābes, tādējādi proporcionāli palielinot smadzenēm pieejamā triptofāna īpatsvaru.

Fizioloģiskā nozīme

• Neirotransmiters un garastāvoklis: serotonīns ietekmē garastāvokli, apetīti, sāpju uztveri un gremošanas funkcijas.
• Miegs: melatonīns, kas veidojas no serotonīna, regulē cirkadiānos ritmus un miegu.
• Enerģijas metabolismā: kinurēna ceļš ir svarīgs NAD+ sintēzei, kas nepieciešama šūnu enerģētiskajām reakcijām.
• Olbaltumvielu sintēze: kā neaizstājama aminoskābe triptofāns ir nepieciešams jaunu proteīnu veidošanai organismā.

Klīniskā nozīme un drošība

• Triptofāna trūkums, kas reti rodas izolēti, var ietekmēt miegu un garastāvokli; parasti pietiekama olbaltumvielu un uztura variācija novērš deficītu.
• Dažkārt tiek lietoti triptofāna vai 5‑HTP papildinājumi, lai uzlabotu miegu vai garastāvokli. Pierādījumi par efektivitāti ir dažādi, un jebkura papildināšana jāapspriež ar ārstu, īpaši ja lieto antidepresantus vai citus medikamentus, kas ietekmē serotonīna sistēmu (risks uz serotonīna sindromu).
• Vēsturiski 1990. gadu sākumā ar noteiktu komerciālu triptofāna papildinājumu bija saistīta eosinofīlijas-miālgijas slimība (EMS) — saistībā ar piesārņojumu ražošanas procesā. Tas lika stingrāk kontrolēt papildinājumus un ražošanas kvalitāti.
• Ārstnieciskā lietošana vai lielas devas var radīt blakusparādības (sliktā dūša, reibonis, galvassāpes, miega traucējumi); ilgtermiņa drošība ir atkarīga no devas un produkta kvalitātes.

Pievienotās piezīmes

• Triptofāns kā niacīna (B3) avots: organismā daļa triptofāna var tikt izmantota niacīna sintezē, un tiek uzskatīts, ka apmēram 60 mg triptofāna var sniegt ekvivalentu 1 mg niacīna (vitamīna B3) — tas ir būtiski uztura kontekstā, ja niacīna uzņemšana ir zema.
• Smadzeņu serotonīna līmenim būtiska ir ne tikai triptofāna daudzums uzturā, bet arī tā konkurence ar citām neitrālajām aminoskābēm transportā pāri asins‑smadzeņu barjerai, olbaltumvielu piesaiste asinīs un enzīmu aktivitāte, kas nosaka, kurā metabolismā triptofāns tiek izmantots.

Ja apsverat triptofāna vai 5‑HTP papildināšanu, konsultējieties ar veselības aprūpes speciālistu, it īpaši ja lietojat antidepresantus vai citas zāles, jums ir aknu/nieru problēmas vai imūnsistēmas traucējumi.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir triptofāns?

J: Kā triptofāns ir kodēts?

J: Kādi ir triptofāna bioloģiskie apstākļi?

J: Kāpēc triptofāns ir ļoti svarīgs cilvēkam?

J: Kādi ir neirotransmiteri, kuru prekursors ir triptofāns?

J: Kāda veida aminoskābe ir triptofāns un kāpēc?

J: Kā triptofānu izmanto olbaltumvielu biosintēzē?

Meklēt pēc burta