Betaina – (trimetyloglicyna) korzyści zdrowotne i skutki uboczne

Betaina jest substancją naturalnie występującą w organizmie, pochodną aminokwasu glicyny. Znajduje się także w takich produktach spożywczych jak buraki, szpinak, płatki zbożowe, owoce morza i wino. Jest badana pod kątem wpływu na zdrowie serca i wydajność ćwiczeń. Jednak bezpieczeństwo jej długoterminowego stosowania jest nieznane. Przedstawiamy aktualne dowody naukowe i możliwe skutki uboczne tego suplementu.

Czym jest betaina?

Betaina (TMG) to pochodna aminokwasu glicyny, znana również jako trimetyloglicyna (TMG). Po raz pierwszy wykryto ją w burakach (stąd nazwa) [1].

Betaina jest tworzona poprzez połączenie choliny z aminokwasem glicyną [2]. Podobnie jak niektóre witaminy B, w tym kwas foliowy i witamina B12, betaina jest uważana za donor (dawcę) grup metylowych. Naukowcy badają, czy TMG może chronić komórki przed stresem i działać jako źródło grup metylowych [1].

Pomaga w funkcjonowaniu wątroby i przetwarzaniu tłuszczów, detoksykacji i funkcjonowaniu komórek w organizmie.

Suplementy betainy (TMG) nie zostały zatwierdzone przez FDA do użytku medycznego, ze względu na brak dostatecznej ilości badań klinicznych nad tą substancją.

Chlorowodorek betainy (betaina HCl) jest wytwarzany z betainy (TMG) i kwasu solnego. Jest to suplement, który może zwiększać produkcję kwasu żołądkowego [3].

TMG ma wiele potencjalnych korzyści zdrowotnych. Postuluje się, że może chronić wątrobę, serce i nerki oraz poprawiać wydolność fizyczną. Jednak brakuje solidnych danych, które mogłyby potwierdzić te założenia [1].

Betaina a mitochondria

Pewne badania wskazują na ochronne działanie betainy wobec mitochondriów poprzez wzmocniony układ fosforylacji oksydacyjnej. Jednak mechanizmy jego korzystnych skutków nie zostały jeszcze jasno określone [4].

W innym badaniu na modelu komórkowym podawanie betainy prowadziło do zwiększenia regulacji oddychania mitochondrialnego i aktywności oksydazy cytochromu c w komórkach. Pozwalało to na zwiększenie mitochondrialnego potencjału błonowego oraz wzrost poziomu energii komórkowej. Jednak w celu potwierdzenia tej zależności, potrzebne są dalsze badania kliniczne [5].

Betaina, przekazując grupę metylową, pomaga wytwarzać S-adenozylometioninę (SAM). SAM to naturalna substancja o działaniu  przeciwutleniającym, która sprzyja ochronie mitochondriów przed wolnymi rodnikami [6, 7].

Betaina zwiększa także poziom glutationu, kolejnego silnego przeciwutleniacza [7], przyczyniając się w ten sposób do dodatkowej ochrony komórek przed atakami wolnych rodników tlenowych.

W badaniu na modelu zwierzęcym betaina ograniczała też rodnikowe uszkodzenia komórek i mitochondriów [8].

Betaina właściwości

1. Dostarcza grupy metylowe

Grupę metylową (−CH₃) tworzą trzy atomy wodoru związane z węglem. Jest ona ważna w procesie metylacji – zamianie homocysteiny z powrotem w metioninę, co zapobiega zbyt wysokiemu poziomowi homocysteiny [9]. Betaina może być donorem grupy metylowej tzn., przekazywać grupę metylową homocysteinie.  

Homocysteina jest aminokwasem wytwarzanym naturalnie przez organizm. Jednak jej wysoki poziom we krwi jest uznawany za czynnik ryzyka chorób serca. Naukowcy dysponują dowodami, które wskazują, że suplementacja betainy, jak i jej odpowiednie spożycie w diecie obniżają poziom homocysteiny, co może potencjalnie chronić układ sercowo-naczyniowy [9, 10].

Ponadto, dotychczasowe badania sugerują, iż betaina, przekazując grupę metylową, może sprzyjać produkcji S-adenozylometioniny, czyli substancji, która chroni nas przed stresem oksydacyjnym dzięki jej właściwościom przeciwutleniającym [11, 12].

2. Utrzymuje odpowiednie nawodnienie

Uważa się, że betaina jest substancją osmotyczną, co oznacza, że utrzymuje nawodnienie komórek i zwiększa ich odporność na czynniki stresowe. W warunkach laboratoryjnych TMG stabilizowała białka i błony komórkowe, w warunkach niskiej temperatury, niskiego uwodnienia komórek i wysokiego poziomu soli [13].

Kilka badań sugeruje, że betaina pomaga komórkom przystosować się do trudnych warunków stresowych i może nawet chronić przed przedwczesną programowaną śmiercią komórki (apoptozą) [13, 1].

Dzięki utrzymaniu odpowiedniego nawodnienia i ochronie komórek betaina może poprawić rozkład glukozy i wydajność metabolizmu mleczanu, co z kolei może zwiększać produkcję energii podczas ćwiczeń [14].

3. Podnosi poziom tlenku azotu w tkance śródbłonkowej

Suplementacja betainy może zwiększać stężenie tlenku azotu w tkance śródbłonkowej. Tlenek azotu poszerza naczynia krwionośne i zwiększa przepływ krwi w mięśniach podczas krótkotrwałych ćwiczeń [14].

Wzrost przepływu krwi w mięśniach może poprawić wydajność ćwiczeń poprzez zwiększenie dostarczania tlenu i składników odżywczych oraz usuwania metabolitów [14].

Prawdopodobne korzyści zdrowotne

1. Aktywność fizyczna

Betaina jest powszechnym składnikiem suplementów około treningowych.

W dwóch badaniach randomizowanych z podwójnie ślepą próbą suplementacja betainy u trenujących mężczyzn zwiększała całkowitą liczbę powtórzeń podczas ćwiczeń. Oprócz zwiększenia siły, betaina może poprawić wytrzymałość i zmniejszyć zmęczenie [14].

Badania wskazują, że suplementacja betainy w połączeniu z ćwiczeniami może wspierać budowę masy mięśniowej [15].

W metaanalizie obejmującej 7 badań klinicznych z randomizacją w dwóch badaniach stwierdzono wzrost siły u uczestników. Autorzy doszli do wniosku, że konieczne są dodatkowe badania w celu oceny jej skuteczności [16].

2. Może poprawić skład ciała

W badaniu klinicznym z randomizacją i podwójnie ślepą próbą 23 mężczyzn trenujących dyscypliny siłowe, stosowało suplementację betainą podczas przez 6 tygodni. Zaobserwowano u nich zmianę składu ciała: wzrost beztłuszczowej masy ciała i zmniejszenie tkanki tłuszczowej [17].

W badaniu z randomizacją wśród 12 mężczyzn suplementacja betainy w połączeniu z ćwiczeniami zmniejszyła poziom kortyzolu. Zwiększyła również syntezę białek mięśniowych, co doprowadziło do wzrostu beztłuszczowej masy [18, 19].

3. Może wspierać zdrowie serca

Betaina może wspierać zdrowie serca poprzez obniżanie poziomu homocysteiny, której wysoki poziom jest czynnikiem ryzyka chorób serca.

Pewne badania sugerują, że suplementacja betainy obniża poziom homocysteiny we krwi, co może potencjalnie chronić serce [20, 21].

W przeglądzie 74 badań klinicznych wysokie spożycie choliny i betainy było związane z niższymi markerami stanu zapalnego krwi [22].

Ponieważ cholina jest prekursorem betainy, zwiększone spożycie choliny może prowadzić do wyższych poziomów betainy we krwi. Betaina obniża następnie homocysteinę, co poprawia błonę mitochondrialną i chroni komórki przed stresem oksydacyjnym i stanem zapalnym [23].

Chociaż spożycie betainy nie wiąże się z występowaniem zawału serca, długotrwałe spożywanie wiąże się z mniejszą liczbą zgonów związanych z chorobami serca. Potrzebne są dodatkowe badania [24].

4.  Może pomóc w cukrzycy

Odpowiedni poziom betainy we krwi jest związany z lepszą wrażliwością na insulinę. Osoby z niższymi poziomami betainy częściej cierpią na insulinooporność [25].

W randomizowanym badaniu klinicznym, jakie przeprowadzono na grupie łącznie 3000 pacjentów, osoby z niższym poziomem betainy częściej chorowały na cukrzycę. Po 2 latach zmiany stylu życia wyższe poziomy betainy były związane z niższymi wskaźnikami cukrzycy [26].

W badaniu na modelu zwierzęcym betainy wpływała pozytywnie na:

• Poprawę tolerancji glukozy, [27]
• Utrzymanie równowagi glukozy, [28]
• Poprawę wrażliwości na insulinę. [29]

Reklama

Homocystein-Intercell Sprawdź

Methyl B12 – Intercell® Sprawdź

B-Kompleks Intercell® Sprawdź

Witamina B12 MSE MAX Sprawdź

5. Badania nad rakiem

W metaanalizie 14 badań, wysokie spożycie betainy i choliny obniżyło ryzyko zachorowania na raka. Autorzy podkreślili, że potrzebne są dalsze badania w celu weryfikacji wyników [30].

W badaniu z udziałem 1500 pacjentek z rakiem piersi wyższe spożycie betainy w diecie wiązało się z mniejszą liczbą zgonów z powodu raka. Nie wpłynęło to jednak na ryzyko zachorowania na raka piersi [31].

Jednak dopóki nie zostaną przeprowadzone badań na dużą skalę, wpływ betainy na ryzyko raka pozostaje nieokreślony.

6.  Może równoważyć nastrój

Równowaga neuroprzekaźników jest niezbędna do zachowania zdrowia psychicznego. Ponieważ betaina zwiększa S-adenozylo-metioninę (SAMe), która pomaga wytwarzać serotoninę, dopaminę i noradrenalinę sugeruje się, że może przyczyniać się do zachowania dobrego nastroju [32].

U 45 pacjentów z depresją, którzy źle zareagowali na leki przeciwdepresyjne, SAMe i betaina stosowane jako uzupełnienie konwencjonalnego leczenia przez 90 dni poprawiły objawy depresji [32].

Badanie wpływu betainy na zwierzęta z depresją wykazało poprawę ich zachowania. Betaina pomogła zwiększyć poziom serotoniny i noradrenaliny w mózgach szczurów, wywierając działanie przeciwdepresyjne. Potrzebne są jednak badania kliniczne, które potwierdza to działanie [33].

7. Może wspierać funkcje poznawcze

W badaniu klinicznym (z randomizacją i podwójnie ślepą próbą) wśród 193 seniorów suplementacja witaminą B12 zwiększała poziom betainy we krwi. Wzrost poziomu betainy wiązał się z lepszym czasem reakcji, pamięcią i funkcją mózgu [34].

Dodatkowo uczestnicy, u których poziom betainy wzrósł najsilniej, wykazywali największą poprawę pamięci [34].

8.  Może wywierać pozytywny wpływ na objawy autyzmu

Według jednej teorii u dzieci z autyzmem występują zaburzenia w cyklu metylacji. Teoria ta jest jednak kontrowersyjna i pozostaje niepotwierdzona [35].

Niektórzy badacze sugerują, że dzieci z autyzmem nie mają wystarczającej ilości produktów, które są potrzebne do cyklu metylacji, a także są podatne na stres oksydacyjny [35].

U dzieci autystycznych niedobór betainny i choliny przyczynia się do niskiego poziomu metioniny i SAMe, co może powodować nieprawidłową ekspresję genów [36].

Chociaż naukowcy nie są pewni, czy suplementacja betainy wpływa na poziomy SAMe u dzieci autystycznych, badania zdrowych uczestników wykazały, że betaina może zwiększyć poziom SAMe [36].

Doustna suplementacja kwasem folinowym i betainą znormalizowała cykl metylacji w małym badaniu z udziałem autystycznych dzieci. Betaina zwiększyła także poziom przeciwutleniaczy, co chroni przed uszkodzeniami oksydacyjnymi [35].

Jednak nie ma wystarczających informacji na temat wpływu betainy na autyzm. Konieczne są dodatkowe badania w celu ustalenia, czy jej stosowanie jest bezpieczne i korzystne.

9. Może chronić wątrobę

Badany jest wpływ betainy na poprawę uszkodzeń wątroby zarówno tych spowodowanych alkoholem, jak i innymi czynnikami. Dowody pozostają niejednoznaczne [37].

W wątrobie betaina pomaga przetwarzać metioninę z wytworzeniem S-adenozylometioniny, która pomaga zmniejszyć stan zapalny. W ten sposób może chronić komórki wątroby [38, 39].

W badaniu na modelu zwierzęcym betaina poprawiała zdrowie wątroby poprzez:

• Ograniczanie gromadzenia się tłuszczu w wątrobie, [37]
• Zmniejszenie insulinooporności, [37]
• Zwiększenie aktywacji AMPK w wątrobie, aby pomóc w równowadze glukozy i tłuszczu (lipidów), [37]
• Zapobieganie zapaleniu i stresowi wywołanemu alkoholem, [37]
• Ochronę wątroby przed toksynami (takimi jak chloroform, metotreksat, LPS itp.), [1]
• Ochronę komórek wątroby przed apoptozą. [1]

Jednak jak dotychczas badania na ludziach nie potwierdzają tych wyników.

W badaniu z randomizacją u 55 pacjentów z bezalkoholową stłuszczeniową chorobą wątroby betaina nie wpływała na proces chorobowy. Mimo że dawka była bardzo wysoka (przy 20 g dziennie) [40].

10. Może wywierać korzystny wpływ na nerki

W nerkach główną rolą betainy jest zapewnienie nawodnienia komórek. Podczas stresu komórkowego betaina pozwala zachować prawidłową objętość komórki bez zmiany jej funkcji [41].

W modelu zwierzęcym suplementacja betainą obniżyła wysoki poziom kwasu moczowego, chroniąc nerkę przed uszkodzeniem [42].

Co więcej, leczenie betaina chroniło nerki u szczurów przed toksycznością indukowaną CCL4. CCL4 może powodować śmierć komórek nerek i marskość wątroby (choroba wątroby) [43].

Również i tutaj potrzebne są dalsze badania.

11. Może łagodzić podrażnienia skóry

Stosowanie betainy u 21 zdrowych osób łagodziło podrażnienia skóry wywołane detergentami i zmniejszało reakcje alergiczne [44].

Betainy ma właściwości zwiększające nawilżenie skóry i poprawę bariery ochronnej. Ponadto, działając jako dawca grup metylowych, chronił komórki przed detergentami [45].

Skutki uboczne betainy

Częste zgłaszane działania niepożądane betainy obejmują [46]:

• Drażliwość,
• Zaburzenia snu,
• Biegunka,
• Wymioty,
• Nudności,
• Wypadanie włosów.

Brakuje odpowiednich danych dotyczących bezpieczeństwa. Długoterminowe skutki uboczne i ryzyko suplementacji betainy są nieznane.

Może podnosić poziom cholesterolu

Betaina może zwiększać poziom cholesterolu [47].

W przeglądzie 4 badań (randomizowanych) suplementacja betainy zwiększała poziom cholesterolu LDL u zdrowych osób. Efekty te występowały po 2 tygodniach suplementacji w dawce 6 gramów na dzień [47].

Dawki betainy poniżej 6 gramów mogą również zwiększać poziom cholesterolu LDL i trójglicerydów we krwi u osób otyłych [47].

W innym badaniu z udziałem 42 otyłych osób codzienna suplementacja 6 gramów betainy zwiększała cholesterol całkowity i frakcję LDL [48].

Naturalne źródła [1, 2]

• Ziarna: zboża i ich produkty, chleb, zarodki pszenicy,
• Mięsa: wołowina, kurczak, baranina,
• Ryby,
• Krewetki i inne skorupiaki,
• Owoce i warzywa: szpinak, buraki, awokado, szparagi,  ziemniaki.

Suplementacja

Dawkowanie

Normalne spożycie betainy z pożywienia wynosi 0,5-2 g / dzień [49].

Dawki suplementów betainy stosowane w badaniach klinicznych wynosiły od 2,5 do 6 gramów dziennie. Chociaż niektóre badania sugerują, że jest ona bezpieczna przy spożyciu 9-12 gramów dziennie, nawet niższe dawki betainy zwiększały stężenie lipidów we krwi.

Dlatego nie można ustalić bezpiecznej dawki i należy ją dobrać indywidualnie po konsultacji z lekarzem [50, 51].

Ograniczone badania na ludziach sugerują, że 2,5 g betainy na dzień jest potrzebne do zwiększenia jej poziomu we krwi. Nie zostało to potwierdzone odpowiednimi badaniami klinicznymi [52].

Interakcje genowe

Betaina zwiększa ekspresję (produkcję) genów, które pomagają w tworzeniu kości. W ludzkich komórkach kostnych betaina zwiększała ekspresję genów RUNX2, OSX i SOD2. Zwiększając ich produkcję, chroni komórki kości przed stresem [53].