L-Serine: radikální nový přístup k ALS, Parkinsonově a Alzheimerově chorobě

Došlo k objevujícímu se průlomu v léčbě amyotrofické laterální sklerózy (ALS) nebo Lou Gehrigovy choroby. Nedostal dostatek tisku, protože za sebou není žádná velká farmaceutická společnost a terapie je pomocí nutriční sloučeniny - aminokyseliny L-serinu. A existuje více dobrých zpráv, protože tento průlom může také pomoci při dalších degenerativních poruchách mozku, včetně Parkinsonovy a Alzheimerovy choroby.

Všechno to však začíná ALS. U ALS dochází k progresivní degeneraci mozkových buněk, které iniciují a řídí pohyb svalů. Výsledkem je, že onemocnění nakonec vede k téměř nebo úplné paralýze. Onemocnění bylo poprvé zaznamenáno s dobrovolným působením svalů progresivně postiženým, pacienti v pozdějších stádiích onemocnění mohou být zcela paralyzováni. Je to srdcervoucí onemocnění, které může postupovat rychle nebo poměrně pomalu. 

Nemoc byla poprvé zaznamenána v roce 1869, ale až v roce 1939 Lou Gehrig na tuto nemoc upozornil národní a mezinárodní. Ukončení kariéry jednoho z nejoblíbenějších hráčů baseballu všech dob, nemoc je stále nejtěsněji spojena s jeho jménem. Mladší lidé však mohou být lépe obeznámeni s ALS prostřednictvím filmu z roku 2014 Teorie všeho o teoretickém fyzikovi Stephenu Hawkingovi nebo možná jsou obeznámeni s jeho prací. Byl Einsteinem své generace až do své smrti v roce 2018.

Průlom

Objev, který může zastavit, zpomalit a dokonce zvrátit degenerativní onemocnění mozku, se nenastal na velké univerzitě, velké farmaceutické společnosti nebo vládní laboratoři. Pocházelo to od etnobotanika Paula Coxe. Etnobotanika je studium způsobu, jakým domorodí lidé používají rostliny ve svých zvycích a stravě. Na konci 90. let se Cox, který získal titul Ph.D. na Harvardu, začal zajímat o pokus o vyřešení hádanky, která vědce po celá desetiletí zmátla. Snažil se zjistit, proč u lidí Chamorro z Guamu byla více než 100krát vyšší pravděpodobnost vzniku příznaků často spojených s degenerativními chorobami mozku, jako je ALS, Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba: nezřetelná řeč, ochrnutí obličeje, ztráta motorických dovedností, nehybnost a demence. Jeho odpověď přišla v roce 2002, kdy se domníval, že se otrávili pokaždé, když si oddávali své největší kulinářské potěšení, netopýra vařeného v mléce - oční bulvy, křídla a tak. 

V roce 2002 Cox a Oliver Sacks, zesnulý neurolog a autoři knih jako Probuzení (také film s Robinem Williamsem) a Muž, který si spletl svou manželku s kloboukem, publikovali článek v časopise Neurology, který vyložil jeho teorii, že netopýři mají extrémně vysoký obsah toxické sloučeniny, β-methylamino-L-alaninu (BMAA), která byla zodpovědná za degeneraci mozku. Jiné populace po celém světě, zejména Spojené státy a Francie, také ukázaly, že vyšší dietní hladiny BMAA z jiných zdrojů než netopýrů byly také spojeny s ALS.  

Společným jmenovatelem je expozice BMAA z sinic, nejstaršího organismu na Zemi. Na Guamu netopýři jedli semena cykasu, jejichž neobvyklý kořenový systém byl bohatý na sinice. V jiných částech světa s neobvyklým nárůstem výskytu ALS, další zdroje sinic. Tyto bakterie jsou často označovány jako modrozelené řasy (Poznámka: Všechny zdroje modrozelených řas od značky iHerb California Gold Nutrition testují bez BMAA). Sinice existují v oceánech, jezerech, kalužích, rybnících a dokonce i pod kůrou pouští od Kuvajtu po Arizonu. Sinice jsou často naloženy BMAA. Lidé z Chamorro právě dostávali ultra vysoké dávky toxinu, kterému jsme my ostatní neustále vystaveni. 

Jak serin zabraňuje toxicitě BMAA

BMAA produkuje své účinky poškozující mozek tím, že způsobuje změněný tvar mozkových proteinů nahrazením L-serinu. Mozkové buňky si v podstatě mýlí BMAA a jeho toxičtější formu nitroso-BMAA za L-serin, a když nahradí BMAA za L-serin v proteinech, které mozková buňka vyrábí, vede to k proteinu, který není tvarován tak, jak by měl vést k degeneraci proteinu a toxicitě pro mozkové buňky. Proteiny nejsou správně složeny. Jsou buď složeny zvláštními způsoby, nebo nejsou složeny vůbec. Velkou část počátečního výzkumu provedli vědci pracující v Cox's Brain Chemistry Labs v Jackson Hole ve Wyomingu.

Možné účinky BMAA u Alzheimerovy choroby

V mozku může BMAA také vést k tvorbě toxinu známého jako beta-uhličitan. Tato sloučenina se může vázat na receptory na mozkových buňkách pro neurotransmitery včetně jednoho známého jako receptory N-methyl-D-aspartátu (NMDA). To zase může vést ke smrti mozkových buněk z řady důvodů, které nakonec zanechávají buňku náchylnější k poškození.

Experimentální studie s BMAA a L-serinem

V předklinických testech, když byly mozkové buňky vystavené BMAA také vystaveny L-serinu , zabránilo tvorbě špatně složených nebo rozložených proteinů. Kromě toho L-serin zabránil zvýšení tvorby enzymu, který způsobuje smrt mozkových buněk, která je indukována BMAA. 

Studie provedená výzkumníkem University of Miami v roce 2016 poskytuje jasný obraz o významu L-serinu při ochraně mozku. Opice, které mají gen spojený se zvýšením rizika Alzheimerovy choroby u lidí, byly krmeny banány nabitými BMAA, L-serinem nebo kombinací obou. Opice, kterým byl podáván BMAA, vykazovaly jak plaky, tak zamotaná vlákna v mozku, která jsou charakteristická pro Alzheimerovu chorobu, ale ty, kterým byl také podáván L-serin, měly v mozkové tkáni o 80% až 90% méně těchto spleti. 

Klinické studie s L-serinem u ALS

Předklinický výzkum L-serinu u ALS byl tak slibný, že se nyní používá ve studiích na lidech k určení, jak prospěšný může být při této oslabující nemoci. První studie, klinická studie fáze I, byla provedena za účelem posouzení bezpečnosti dávek 0,5,2,5,7,5 a 15 g dvakrát denně. Pacienti užívající L-serin byli porovnáváni s pacienty s placebem v dalších 5 klinických studiích ALS. Primární výsledek ukázal, že L-serin byl bezpečný ve všech dávkách. Studie také porovnávala změněný pokles funkčnosti měřený skóre ALS Functional Rating Scale-Revised (ALSFRS-R) se shodnou skupinou placeba. Výsledky byly neuvěřitelné při dávkování 15 g dvakrát denně. Tato dávka přinesla neuvěřitelných 85% snížení. Tyto výsledky jsou samozřejmě velmi slibné. V současné době probíhá klinická studie fáze II v Dartmouth-Hitchcock Medical Center. Vzhledem k bezpečnosti L-serinu a nedostatku účinné lékařské léčby však u subjektů ALS, které nyní doplňují L-serin, není žádná škoda.

Obyvatelé Ogimi

Ostrov Okinawa je známý svými obyvateli, kteří žijí dlouhý a zdravý život. Izolovaná vesnice Ogimi je považována za prototypickou „vesnici dlouhověkosti“ a je domovem 4 000 lidí na severní straně ostrova. Podle Světové zdravotnické organizace má tato malá vesnice nejvíce stoletých na obyvatele. Pravděpodobně existuje mnoho faktorů, které přispívají k jejich zdraví a dlouhověkosti, nejen strava a cvičení, ale také to, že se jedná o intimní komunitu bohatou na vztahy a je matriarchální společností. Je však zajímavým faktem, že dieta Ogimi je bohatá na L-serin, obvykle třikrát až čtyřikrát vyšší než typická americká strava.

L-serin vs. Fosfatidylserin

V mozku se serin váže na mastné kyseliny a glycerol za vzniku fosfatidylserinu, který se stává hlavním fosfolipidem v mozku. Fosfatidylserin (PS) je klíčovým faktorem při určování integrity a tekutosti buněčných membrán. Normálně může mozek produkovat dostatečné hladiny fosfatidylserinu, ale existují důkazy, že nedostatečné hladiny PS u starších osob mohou být spojeny s depresí a/nebo zhoršenou mentální funkcí u starších osob. Dobré výsledky byly získány v mnoha dvojitě zaslepených studiích s suplementací PS. Tyto studie zejména ukázaly, že PS zlepšuje duševní funkce, náladu a chování u starších subjektů, včetně osob s časnými stádii Alzheimerovy choroby a Parkinsonovy choroby. Na rozdíl od typických antidepresiv fosfatidylserin neovlivňuje serotonin a další neurotransmitery, což naznačuje další mechanismus účinku, jako je snížení sekrece stresového hormonu kortizolu. Typická dávka pro PS je 300 mg denně, ale vzhledem k výše uvedeným výsledkům může suplementace pouze L-serinem přinést lepší výsledky.

Doplnění L-serinem

Na základě studie fáze I je suplementace 15 g L-serinu dvakrát denně bezpečná a zdá se, že je nejúčinnější dávkou u ALS a možná Alzheimerovy choroby. Alternativní doporučení je 300 mg denně fosfatidylserinu (PS).