Tauryna

Tauryna – aminokwas częściowo niezbędny.

Tauryna

Częściowo nieodzowny składnik napojów energetycznych typu Red-Bull. Aminokwas częściowo niezbędny. I w ogóle tylko częściowo aminokwas. Za to częściowo potrafi w naszym organizmie zdziałać prawdziwe cuda.  … i gdyby tylko jeszcze gotować umiała…

Tauryna czyli kwas 2-aminoetanosulfonowy to naturalny produkt rozkładu aminokwasu cysteina, przy czym w procesie tym uczestniczy NAD, pochodna witaminy B3. Nazwa tauryny wiąże się z faktem, iż po raz pierwszy odkryto ją w XIX. wieku w byczym kwasie żółciowym (byk po grecku to Tauros). Zgodnie ze ścisłą definicją nasza bohaterka nie należy jednak do grupy aminokwasów białkowych, lecz tak zwanym aminokwasem biogennym.

Podczas gdy ilość tauryny, która krąży w naszej krwi jest raczej niewielka, w mięśniach oraz leukocytach, substancja ta jest najczęściej występującym spośród wszystkich aminokwasów [17].

Ciekawostka:

  • W przeciwieństwie do ludzi i psów, koty nie posiadają zdolności syntezy wystarczających ilości tauryny, która jest im jednak niezbędna do życia.
  • Organizm człowieka jest w stanie sam produkować taurynę, co wymaga jednak obecności wystarczających ilości ATP, aminokwasów metionina oraz seryna i sprawnego przebiegu tak zwanej transsulfuracji, czyli przemian chemicznych związanych z przenoszeniem grup siarkowych oraz rozkładem homocysteiny, co prowadzi do syntezy cysteiny a docelowo – właśnie tauryny [15]. Szacunkowo około jedna trzecia całkowitego wolumenu cysteiny ulega przekształceniu w taurynę [17]. Pacjenci z hiperhomocysteinemią z dużym prawdopodobieństwem mogą cierpieć jednocześnie na niedobory tauryny [16].
  • Tauryna to ważny składnik mleka matki – ten „prawie aminokwas” występuje w nim w największych ilościach w porównaniu z pozostałymi aminokwasami [2].
  • Tauryna jest najczęściej kojarzona z napojami wysokoenergetycznymi i przypisuje się jej zdolność wzmacniania działania kofeiny w organizmie człowieka. Faktycznie, ten biogenny aminokwas nasila wpływ kofeiny na układ krążenia. I tak połączenie kawy oraz tauryny stymuluje silniejszy wzrost ciśnienia krwi oraz rytmu pracy serca niż sama kawa [24]. O ile u osób dorosłych efekt ten może być niekiedy pożądany, u nastolatków, których organizm nie rozwinął jeszcze pełnej tolerancji na środki pobudzające jak również zdolności zawartych w nich substancji czynnych, spożywanie napojów typu Red-Bull może być niebezpieczne w skutkach. Zwłaszcza, jeżeli tego rodzaju produkty zostaną zmieszane z alkoholem. Przeprowadzone w 2015 roku szczegółowe badania na ten temat wykazały, iż drinki na bazie napojów energetyzujących powodują u konsumentów silniejszą potrzebę dalszego spożywania alkoholu, niż jest to w przypadku konsumpcji czystego alkoholu [25]. Z drugiej strony, jak przekonamy się za chwilę, czysta tauryna, jako suplement diety, pomaga chronić wątrobę przed uszkodzeniami, które są wywoływane przez etanol.

Tauryna i jej różnorodne funkcje

1. Tauryna dba o nasze serce, ponieważ:

współuczestniczy w metabolizmie cholesterolu, regulując ekspresję genu kodującego 7-alpha-hydroxylase (CYP7A1), czyli enzym odpowiedzialny za produkcję żółci w organizmie [1]

chroni mięsień sercowy przed niedotlenieniem oraz przed utratą jego funkcji jako pompy [3] – w uproszczeniu możemy powiedzieć, iż tauryna stoi na straży odpowiedniego dopływu jonów wapnia Ca+ do komórek mięśnia sercowego: gdy grozi nam zbyt wysokie stężenie Ca+ (nadmierna depolaryzacja czyli inaczej elektryczne pobudzenie komórek mięśnia sercowego) w jądrze i cytozolu komórek serca, tauryna pozwala na obniżenie ilości tych jonów i zapobiega w ten sposób zaburzeniom rytmu pracy serca.

niedobory tauryny zwiększają ryzyko kardiomiopatii [5].

chroni komórki serca przed działaniem wolnych rodników (patrz też niżej)

Anemia z niedoboru żelaza a taurynaW ramach przeprowadzonego w 2002 roku badania naukowego, w porównaniu z grupą kontrolną, która przyjmowała wyłącznie żelazo tauryna znacząco poprawiała ilość czerwonych krwinek oraz poziom ferrytyny u tych uczestniczek eksperymentu, które przyjmowały żelazo oraz taurynę. Zgodnie z przypuszczeniami autorów badania tauryna może stanowić dodatkowe wsparcie przy terapii anemii z niedoboru żelaza, nie powodując przy tym żadnych niepożądanych skutków ubocznych [6].

Z punktu widzenia Autorki artykułu, suplementację tauryny powinny rozważyć również osoby zdrowe, które na stałe przestrzegają diety wegetariańskiej, a zwłaszcza wegańskiej. Tauryna to aminokwas, który występuje wyłącznie w produktach odzwierzęcych, patrz niżej.

2. Tauryna pomaga walczyć z epilepsją i wspiera prawidłową pracę układu nerwowego

Tauryna cechuje się unikalną zdolnością stabilizacji błon komórkowych. Tauryna skutecznie blokuje dopływ jonów Ca2+ do wnętrza neuronów w warunkach aktywnych kanałów wapniowych bramkowanych napięciem. Z drugiej strony takiemu dobroczynnemu działaniu tauryny skutecznie przeciwstawia się strychnina. Zgodnie z przypuszczeniami badaczy, hamujące działanie tauryny wobec układu nerwowego częściowo wynika również ze zdolności tej substancji do regulowania osi Ca2+ -kalmodulina. [4] Z całą pewnością możemy powiedzieć, iż tauryna spełnia w centralnym układzie nerwowym rolę neuromodulatora pomiędzy glutaminianem a neuronami.

Jednocześnie, zgodnie z wynikami badań tauryna jest słabym agonistą receptorów kwasu gamma-aminomasłowego GABA A, a tym samym redukuje skutki nadmiernego pobudzenia receptorów glutaminianu, dzięki czemu zapobiega atakom epilepsji [14]. Ponadto, jak sugerują nowsze badania, tauryna spełnia również rolę agonisty receptorów glicyny, co pobudza dopływ jonów chloru do komórek nerwowych i wywiera na nie uspokajający wpływ [23].

Generalnie tauryna wspiera prawidłową komunikację pomiędzy neuronami oraz chroni błony komórek nerwowych przed uszkodzeniami [26], przez co z całą pewnością wywiera pozytywny wpływ na funkcjonowanie układu nerwowego. W tym kontekście interesujące wydają się być wyniki pewnego przeprowadzonego w 2017 roku badania na szczurach, przewlekle poddawanych umiarkowanemu wpływowi stresu. Jak się okazało, prewencyjne podawanie tauryny pozwoliło u nich na powstrzymanie chronicznego wzrostu poziomu hormonów stresu oraz glutaminianu jak również zapobiegło spadkowi poziomu 5-htp, dopaminy i noradrenaliny, przyczyniając się w ten sposób do utrzymania u tych zwierząt wysokiej rezyliencji na czynniki stresogenne [27]. Otrzymane rezultaty pozostają zgodne z wynikami wcześniejszych badań, w ramach których uczeni dochodzili do wniosku, iż tauryna może przynosić widoczne korzyści u osób, które cierpią z powodu stanów lękowych, osłabiając u nich uczucie strachu [28].

3. Tauryna pomaga chronić wątrobę

Tauryna zapobiega niealkoholowemu stłuszczeniu wątroby poprzez neutralizowanie w hepatocytach wolnych rodników tlenowych jak również nasilanie wątrobowej produkcji białek, które współuczestniczą w rozkładzie tłuszczu w wątrobie. Wspomniana substancja zmniejsza poziom stresu oksydacyjnego, zapobiega apoptozie komórek oraz odkładaniu tłuszczu w obrębie komórek. Jednocześnie pomaga ona chronić wątrobę przed szkodliwym działaniem alkoholu – poprzez ograniczanie wzrostu poziomu cytokin stanu zapalnego Il-6 oraz TNF-alfa jak również dzięki zwiększaniu ilości adiponektyny w organizmie (adiponektyna to nasz przyjaciel: uwrażliwia komórki na działanie insuliny i chroni nas tym samym przed cukrzycą oraz zespołem metabolicznym) [12].

Interesujące wydają się również wyniki badań na myszach, jakie przeprowadzono w 2019 roku, jak się okazuje, u zwierząt, które wykazywały brak funkcji komórkowego transportera tauryny (TauT, mutacje genu SLC6A6), dochodziło do silnej hiperamonemii, zwłóknienia wątroby [22] oraz zmian nowotworowych w obrębie tego narządu [21]. Analogicznych obserwacji dokonano również wśród ludzi [20].

4.  Właściwości antyoksydacyjne

Antyoksydacyjne właściwości tauryny uwidaczniają się szczególnie w warunkach aktywacji krwinek białych w organizmie. Aktywne białe ciałka krwi produkują takie substancje pro oksydacyjne jak kwas hipochlorowy (HOCl) czy kwas hipobromowy (HOBr) – substancje, które mają za zadanie zwalczanie patogenów i obronę całego organizmu. Niestety wspomniane substancje oksydacyjne powodują jednocześnie uszkodzenia komórek [13].

Tauryna wychwytuje nadmiar HOCl oraz HOBr, tworząc odpowiednio chloraminę tauryny (TauCl) oraz bromaminę tauryny (TauBr) – substancje, które zapobiegają produkcji nadmiernych ilości substancji prozapalnych w organizmie [14]. Innymi słowy – nasza bohaterka spełnia rolę nie tylko przeciwutleniacza, lecz jednocześnie powstrzymuje nadmierny (często niepotrzebny) rozwój stanów zapalnych w organizmie. 

5. Tauryna sprawia, że życie cukrzyków staje się nieco “słodsze”:

Cukrzyca osłabia  zdolność organizmu do przyswajania tauryny [10], co przy uwzględnieniu jej niezastąpionej roli w prawidłowym funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego oraz przewodnictwa sygnałowego, może częściowo tłumaczyć towarzyszące zaburzeniom gospodarki cukrowej problemy z sercem.

Warto podkreślić też, iż omawiany w przez nas aminokwas posiada unikalną zdolność obniżania poziomu glukozy we krwi poprzez uwrażliwianie komórkowych receptorów na działanie insuliny oraz pobudzanie procesów magazynowania glukozy w  komórkach mięśni szkieletowych oraz hepatocytach. Przykładowo tauryna może zwiększać wątrobową syntezę glikogenu nawet o 50% [11]. Oprócz tego nasza bohaterka cechuje się zdolnością aktywacji transportera glukozy GLUT-4 [8], [15], który odpowiada za transport glukozy do mięśni szkieletowych, bez jakiegokolwiek udziału insuliny (zazwyczaj GLUT-4 uczestniczy w insulinozależnym wchłanianiu glukozy do komórek).

Jednocześnie zarówno badania na szczurach jak również na ludziach dowiodły, iż tauryna skutecznie przeciwdziała towarzyszącej cukrzycy nefropatii oraz uszkodzeniom wątroby. Ponadto ten aminokwas siarkowy poprawia aktywność glukagonu, sprzyja utrzymywaniu stabilnego poziomu cukru we krwi oraz redukuje ilość toksycznych dla naszych komórek tak zwanych produktów końcowych zaawansowanej glikacji (ang. advanced glycation endproducts, AGE’s) czyli potocznie mówiąc „scukrzonych białek”, które wywołują uszkodzenia błon komórkowych.

W badaniach, suplementacja tauryny pozwalała również na ograniczenie kwasicy mleczanowej u pacjentów, w szczególności tych w podeszłym wieku jak również u osób cierpiących z powodu szczególnego przypadku mitochondriopatii czyli zespołu MELAS (ang. mitochondrial encephalopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes) [29]. Przypuszczalnie takie działanie omawianego tutaj aminokwasu biogennego wynika z jego pozytywnego wpływu na transport glukozy do mięśni oraz sprawne funkcjonowanie wątroby.

6. Tauryna może poprawiać przyswajalność witamin rozpuszczalnych w tłuszczach – A, D, E oraz K [9].

Uwaga: tauryna występuje wyłącznie w produktach odzwierzęcych.

Największe ilości tauryny znajdziesz w [1]:

  • Mięsie wołowym
  • Ciemnym mięsie z kurczaka oraz indyka
  • Muszlach i owocach morza
  • Niewielkie ilości tauryny występują także w produktach mlecznych

Każdy, kto chce dodatkowo suplementować taurynę, powinien zwrócić uwagę, aby dobowa dawka preparatu nie przekraczała 3000 mg [29].

 

7. Tauryna dba o nasze oczy

Jednym z często występujących skutków ubocznych pewnego lek przeciwpadaczkowego, wigabatryna, jest ograniczenie pola widzenia i uszkodzenia siatkówki, za czym przypuszczalnie kryje się właśnie tauryna [18]. Zdaniem uczonych dzięki swoim właściwościom antyoksydacyjnym oraz zdolności powstrzymywania niedokrwienia (ischemii) komórek siatkówki oraz mózgowych neuronów, tauryna chroni siatkówkę oka oraz nerw wzrokowy przed uszkodzeniami [19], podczas gdy wigabatryna prowadzi do deplecji tej substancji w organizmie. Niedobory tauryny, spowodowane na przykład wrodzonymi mutacjami transporterów  tego aminokwasu (mutacje w obrębie genu SLC6A6) mogą prowadzić do zaburzenia widzenia a nawet utraty wzroku już u małych dzieci [20].

Podsumowanie:

W skrócie, tauryna to świetny wybór, jeżeli:

  • chcesz zadbać o swoje serce
  • chcesz zrobić coś dobrego dla swoich oczu
  • chcesz wspomóc swój organizm w stanie infekcji
  • wiesz, że Twój organizm cierpi z powodu stresu oksydacyjnego
  • zmagasz się z lekooporną epilepsją
  • cierpisz z powodu cukrzycy i/lub zespołu metabolicznego
  • uprawiasz sport i chciałbyś poprawić wydolność mięśni
  • chcesz zadbać o swoją wątrobę, w tym również w kontekście spożywania alkoholu
  • jesteś w ciągłym stresie.

Długookresowa suplementacja tauryny jest bezpieczna i nie wiążą się z nią żadne znane dotychczas skutki uboczne [29].

 

Autor: Sylwia Grodzicka

Bibliografia:

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2813349/
  2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17943882/
  3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8915363/
  4. https://jbiomedsci.biomedcentral.com/articles/10.1186/1423-0127-17-S1-S5
  5. https://jbiomedsci.biomedcentral.com/articles/10.1186/1423-0127-17-S1-S2
  6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12431243/
  7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6383406/
  8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22138235/
  9. https://link.springer.com/article/10.1007/s007260070020
  10. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11747139/
  11. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6383406/
  12. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2677130/
  13. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7996043/
  14. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12908638/
  15. https://www.elynsgroup.com/journal/article/taurine-metabolism-in-humans
  16. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6346075/
  17. Heinrich, Müller, Graeve, Löffler, Biochemie und Pathobiochemie, 9.Auflage, Springer, 2104
  18. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780124017177000514?via%3Dihub
  19. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6183037/
  20. https://www.uni-duesseldorf.de/home/infocenter-hhu/aktuell/hhu-forschung-news-master/news-detailansicht/article/wie-sich-der-mangel-des-taurin-transporters-taut-bei-maus-und-mensch-auswirkt.html
  21. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6442586/
  22. https://www.researchgate.net/publication/334706140_Biallelic_mutation_of_human_SLC6A6_encoding_the_taurine_transporter_TAUT_is_linked_to_early_retinal_degeneration
  23. https://europepmc.org/article/PMC/5933890
  24. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5737830/
  25. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3459310/
  26. https://en.biotechusa.com/news/the-effects-of-taurine-on-the-body/
  27. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5504064/
  28. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17728537/
  29. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5933890/
  30. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S027323000800010X?via%3Dihub