Vliv L-tryptofanu na náladu

Tryptofan (TRP) je esenciální aminokyselina, její L-forma je nezbytná pro syntézu proteinů a je prekurzorem bioaktivních látek jako je nikotinamid, serotonin (5-hydroxytryptamin), melatonin (N-acetyl-5-methoxytryptamin), tryptamin, kynurenin, 3-hydroxykynurenin.1 Tyto metabolity TRP ovlivňují např. chuť k jídlu, rytmus spánku a bdění, vnímání bolesti, náladu. U lidí se TRP relativně málo ukládá do tkání a jeho celková koncentrace v organismu je nejnižší ze všech aminokyselin. Zatímco typický příjem u mnoha jedinců je cca 1000 mg/den, doporučená denní dávka pro dospělé je 250 – 425 mg/den. Běžnými zdroji TRP jsou oves, dýňová a sezamová semena, mléko, červené, drůbeží a rybí maso, sýry, vejce, čokoláda, arašídy, čočka. Významné množství přímého prekurzoru serotoninu 5-hydroxytryptofanu je obsaženo v semenech Griffonia simplicifolia. TRP byl poprvé syntetizován v roce 1949, počátkem 80. let se přešlo na fermentační postupy. V letech 1988 a 1989 došlo u velkého množství uživatelů TRP ke vzniku eozinofilního myalgický syndromu, v USA proto byl proto prodej suplementů s TRP omezen až do roku 2001, kdy se zjistilo, že příčinou byly kontaminanty vzniklé změnou výrobního postupu jedné Japonské firmy. Od té doby bylo provedeno mnoho klinických výzkumů bez vzniku závažných nežádoucích účinků.2 Mezi zaznamenané nežádoucí účinky suplementů s TRP patří nevolnost, ospalost, bolest hlavy, které ale bývají spojeny s jeho vyššími dávkami.3 Na rozdíl od ostatních aminokyselin je 75-85 % TRP vázáno na albumin. Pro transport hematoencefalickou bariérou (HEB) je k dispozici pouze volný TRP. Ale k transportéru HEB má TRP vyšší afinitu než pro albumin, proto dospěli někteří vědci k závěru, že až 75 % TRP vázaného na albumin může být k dispozici pro přechod HEB. Na transportérech HEB soutěží TRP s velkými neutrálními aminokyselinami (LNAA) jako je histidin, izoleucin, leucin, methionin, fenylalanin, treonin, tyrozin, valin. Proto může změna poměru TRP/LNAA významně ovlivnit množství TRP v mozku dostupného pro syntézu serotoninu. I když rychlost syntézy serotoninu mohou samozřejmě ovlivnit i jiné faktory jako je stres, rezistence na inzulín, nedostatek hořčíku nebo vitamínu B6, vyšší věk. Dostupnost TRP pro mozek může být do určité míry zvýšena příjmem sacharidů a snížena příjmem bílkovin, protože příjem sacharidů aktivací inzulínu snižuje koncentrace LNAA, zatímco příjem bílkovin koncentraci LNNA zvýší. Schopností modifikovat dostupnost TRP podle doby požití sacharidových a bílkovinných jídel se zabývalo několik studií, z jejich výsledků vyplynulo, že dostupnost TRP sice může být do jisté míry ovlivněna prostřednictvím příjmu potravy, ovšem u zdravých jedinců nelze očekávat dostatečně podstatné změny.4 Účinek serotoninu na náladu byl zkoumán pomocí techniky akutní deplece TRP, kdy snížení TRP v potravě způsobuje snížení hladiny serotoninu v mozku, což umožňuje analýzu chování závislého na serotoninu. Studie deplece TRP u jedinců bez deprese jsou variabilní a mají jen malý vliv na snížení nálady. Zajímavé je, že zprávy o mírném snížení nálady jsou častěji pozorovány ve studiích se zdravými ženami než ve studiích se zdravými muži. U zdravých dobrovolníků bez deprese, ale s familiárním rizikovým faktorem, deplece TRP způsobovala jasné odchylky v regulaci nálady. U depresivních pacientů v remisi může významné snížení hladin TRP vést k relapsu s přechodnou exacerbací symptomů, a to především u pacientů užívajících serotonergní antidepresiva. Tyto studie ukazují, že subjekty s již existující zranitelností v serotonergním systému mohou být ke změnám nejcitlivější. Snížený serotonin může skutečně přispět ke snížení nálady, ale pouze v kombinaci s jiným jevem v neurotransmiterovém nebo genetickém systému.5 Byly také provedeny preklinické a klinické studie, které zkoumaly vztah mezi sníženým serotoninovým systémem a kognitivními účinky. Autoři komplexní metaanalýzy více než 50 studií deplece TRP u člověka od roku 1966 do roku 2008 při svém hodnocení zjistili, že snížení TRP narušilo konsolidaci epizodické paměti pro verbální informace a že sémantická paměť jako je verbální, prostorová a afektivní pracovní paměť, výkonná funkce a pozornost nebyla akutním vyčerpáním TRP ovlivněna, ovšem studie se zaměřovaly na zdravé dobrovolníky nebo ty, kteří byli náchylní k depresi.6 Pozdější malá studie s depresivními pacienty ukázala zajímavá zjištění týkající se emočního zpracování. Bimodální symptomové odpovědi na akutní depleci TRP předcházelo bimodální zkreslení emočního zpracování stejným směrem, tzn. že pacienti jejichž depresivní symptomy se zlepšily 24 hodin po depleci, vykazovali pozitivnější zkreslení emočního zpracování 5 hodin po depleci, zatímco opak byl pravdou pro pacienty, jejichž nálada se zhoršila.7 Asymptomatičtí jedinci s vysokým familiárním rizikem deprese také vykazovali abnormality v emočním zpracování při akutní depleci TRP.8 V jiné studii zahrnující depleci TRP u postmenopauzálních žen, bylo oproti kontrolní skupině pomocí funkčního zobrazování magnetickou rezonancí prokázané zvýšení aktivace mozku v orbitální frontální kůře a bilaterální amygdale, během emocionálního zpracování.9 Bylo prokázáno, že TRP má přímé účinky na spánek, vyvolává zvýšení subjektivní ospalosti a snižuje celkovou bdělost. Studie akutní deplece TRP u lidí ukazují inhibici latence rychlého pohybu očí (REM) a prodlouženého spánku REM, důležitost serotoninu v této asociaci prokazují také studie na zvířatech.10 Z dostupných studií lze vytvořit závěr, že suplementace TRP nebo jeho metabolitem 5-hydroxytryptofanem pro zlepšení nálady může být přínosná pro jedince, kteří mají depresi v osobní nebo rodinné anamnéze, ovšem v současné době bohužel není dostatek vědeckých informací k určení vhodného rozmezí dávek TRP.

Mgr. Věra Klimešová
Laboratoře aplikovaného výzkumu a vývoje společnosti Fytopharma

reference

  1. Friedman M., Analysis, Nutrition, and Health Benefits of Tryptophan, Int J Tryptophan Res. 11, 2018: 1178646918802282
  2. Richard D. M., Dawes M. A., Mathias Ch. W., Acheson A., Hill-Kapturczak N., Dougherty D.M., L-tryptophan: basic Metabolic Functions, Behavioral Research and Therapeutic Indicatons, Int J Tryptophan Res. 2, 2009: 45-60.
  3. National Center for Biotechnology Information, PubChem, Hazardous Substances DataBank Number4142, (L)-Tryptophan
  4. Richard D. M., Dawes M. A., Mathias Ch. W., Acheson A., Hill-Kapturczak N., Dougherty D.M., L-tryptophan: basic Metabolic Functions, Behavioral Research and Therapeutic Indicatons, Int J Tryptophan Res. 2, 2009: 45-60.
  5. Jenkins T. A., Nguyen J. C. D, Polglaze K. E., Bertrand P. P., Influence of Tryptophan and Serotonin on Mood and Cognition with a Possible Role of the Gut-Brain Axis, Nutrients 8(1): 2016:56.
  6. Mendelsohn D., Riedel W.J., Sambeth A. Effects of acute tryptophan depletion on memory, attention and executive functions: A systematic review. Neurosci. Biobehav. R. 33, 2009:926–952.
  7. Booij L., van der Does A.J.W. Emotional processing as a predictor of symptom change: An acute tryptophan depletion study in depressed patients. Eur. Neuropsychopharm. 21, 2011:379–383.
  8. Feder A., Skipper J., Blair J.R., Buchholz K., Mathew S.J., Schwarz M., Doucette J.T., Alonso A., Collins K.A., Neumeister A., et al. Tryptophan depletion and emotional processing in healthy volunteers at high risk for depression. Biol. Psychiatry. 69, 2011:804–807.
  9. Epperson C.N., Amin Z., Ruparel K., Gur R., Loughead J. Interactive effects of estrogen and serotonin on brain activation during working memory and affective processing in menopausal women. Psychoneuroendocrino. 37, 2012: 372–382.
  10. Jenkins T. A., Nguyen J. C. D, Polglaze K. E., Bertrand P. P., Influence of Tryptophan and Serotonin on Mood and Cognition with a Possible Role of the Gut-Brain Axis, Nutrients 8(1): 2016:56.

Jdi zpět