Wielopłaszczyznowe efekty suplementacji tauryny

Wiele substancji, nie tylko serotonina czy dopamina, lecz również takich jak chociażby amoniak, czy właśnie tauryna – uznawanych jest za neuroprzekaźniki. Substancję można uznać za neuroprzekaźnik, jeżeli spełnia ona następujący zestaw kryteriów:

• substancja i / lub jej enzym syntezujący (wytwarzający) musi być obecny w komórkach układu nerwowego,
• najlepiej, gdy największa koncentracja wyżej wymienionych ma miejscu w zakończeniu nerwowym; 
• jest uwalniana po stymulacji w sposób zależny od wapnia; 
• wywołuje określoną reakcję fizjologiczną; 
• istnieje specyficzny receptor dla danej substancji,
• istnieje mechanizm inaktywacji, aby zakończyć działanie przypuszczalnego neuroprzekaźnika.

Tauryna wykazuje wiele funkcji komórkowych, w tym centralną rolę jako neuroprzekaźnik. Jest to aminokwas – czyli budulec białek. Jej nazwa pochodzi od łacińskiego słowa taurus , co oznacza wół lub byk.

Ważną funkcją tauryny jest jej funkcja neuroochronna. Bierze ona udział w utrzymywaniu integralności strukturalnej błon, w regulacji transportu wapnia i zachowaniu równowagi – czyli homeostazy.  Tauryna wywiera swoje funkcje neuroprotekcyjne przeciwko ekscytotoksyczności wywołanej przez glutaminian:

1. zarówno zmniejszając powodowany podwyższonymi poziomami glutaminianu wzrost wewnątrzkomórkowego poziomu wapnia. Wysokie poziomy wapnia są dla komórek układu nerwowego zabójcze;
2. jak i poprzez zwiększanie długości życia komórki, opóźniając moment zajścia apoptozy – czyli śmierci komórki –  nadmiar glutaminianu powoduje wyrzut kalpainy, która rozpoczyna kaskadę reakcji biochemicznych skutkujących apoptozą;
3. zmniejsza ilość glutaminianu stymulując pracę enzymu GAD – który umożliwia przemianę glutaminianu do GABA – neuroprzekaźnika o właściwościach neuroprotekcyjnych, wyciszających, tonizujących elektryczność mózgu.

Co więcej w kontekście równowagi glutaminian-GABA tauryna:

• potrafi wiązać się z receptorami GABA w mózgu, które odgrywają kluczową rolę w kontrolowaniu i uspokajaniu ośrodkowego układu nerwowego.

Dodatkowo, pozostając w klimatach neurochemii – fluktuacje poziomów tauryny i dostępności jej transporterów są związane z zaburzeniami poznawczymi. Podwyższone poziomy tauryny w okresie prenatalnym i okołoporodowym upośledzają funkcje poznawcze dziecka. Natomiast w przypadku różnych chorób i schorzeń wiązanych z charakterystycznym osłabieniem funkcji poznawczych – choroba Alzheimera, modele niedokrwienne, choroby umysłowe, czy w zwyczajnym procesie starzenia, tauryna poprawia  funkcję poznawczą na wiele różnych sposobów:

• wpływając na pracę receptorów GABA A;
• działając neuroochronnie i hamując stany zapalne;
• działając antyoksydacyjnie poprzez stymulację genu NRF2, a więc całego zarządzania pracy antyoksydantów;
• wspierając powstawanie nowych mitochondriów i  neuronów.

W przypadku zaburzeń aktywności amyloidowej, tauryna w postaci nieco odmiennej – homotauryny (zawiera o jeden węgiel więcej w swojej budowie), pozyskanej z czerwonych alg morskich, w badaniach zapewnia efekt neuroprotekcyjny u osób z chorobą Alzheimera.

Dodatkową zaletą tauryny jest jej zdolność do zmniejszania poziomów stresu oksydacyjnego – w szczególności poziomów wewnątrzkomórkowych H2O2 (czyli wody utlenionej, mogącej uszkadzać delikatne struktury komórkowe). Wpływ zbawienny będzie nie tylko w przypadku układu nerwowego, dzięki swoim antyoksydacyjnym właściwościom tauryna może chronić także inne obszary naszych ciał przed uszkodzeniem przez wolne rodniki i toksyny, jak np. komórki wątroby. W jednym badaniu 2 gramy tauryny przyjmowane trzy razy dziennie zmniejszały markery uszkodzenia wątroby, jednocześnie zmniejszając stres oksydacyjny (link; link).

Jednak to nie koniec pozytywnego wpływu na wątrobę…

Żółć, wodny roztwór wytwarzany i wydzielany przez wątrobę, składa się głównie z soli żółci, fosfolipidów, cholesterolu, sprzężonej bilirubiny, elektrolitów i wody. W jelicie cienkim kwasy żółciowe ułatwiają trawienie i wchłanianie lipidów. Tylko około 5% tych kwasów żółciowych jest ostatecznie wydalanych. Pierwotne kwasy żółciowe ulegają dehydroksylacji przez bakterie w jelicie cienkim, tworząc odpowiednio drugorzędowe kwasy żółciowe, kwas dezoksycholowy i kwas litocholowy. Zarówno pierwotne, jak i wtórne kwasy żółciowe są sprzężone przez wątrobę z aminokwasem, glicyną lub tauryną. Sprzężone kwasy żółciowe są znane jako sole żółciowe.

Tauryna buduje żółć, która jest nam niezbędna do życia, ponieważ opiekuje się takimi procesami jak chociażby:

1. trawienie – w szczególności pełne trawienie tłuszczów,
2. aktywacja innych enzymów – np. lipaz produkowanych przez trzustkę,
3. absorpcja różnych substancji (np. ADEK),
4. wydalanie, m.in. metali ciężkich, toksyn, bakterii, pigmentu (stąd jej osłabione wydzielnictwo skutkuje bladym kolorem stolca),
5. stymulowanie zwrotne autoprodukcji,
6. opieka nad homeostazą wśród mikroflory jelitowej,
7. regulacja sprawności wypróżnień (mucyna – smar),
8. regulacja kwasowości żołądka.

Przyjmowanie tauryny zmniejsza również ryzyko rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. Co ciekawe, to właśnie ona przyczynia się do długowieczności Japończyków (link), którzy mają najniższą śmiertelność z powodu choroby wieńcowej  w krajach rozwiniętych. Badacze obserwują stabilną korelację pomiędzy ​​obniżonymi poziomami tauryny, a rozwojem  kardiomiopatii, polega ona w dużym stopniu na regulacji przez ten aminokwas normalnej funkcji skurczowej. Dodatkowo znów pojawia się aspekt tauryny jako regulatora stresu oksydacyjnego. Tauryna stabilizuje błony poprzez bezpośrednie interakcje z fosfolipidami. Może jednak hamując aktywność enzymu PEMT (produkcja fosfatydylocholiny – jednego z głównych fosfolipidów budujących błony komórek), zmieniać proporcję fosfatydylocholiny i fosfatydyloetanoloaminy w błonach komórek – uważać muszą wówczas na jej suplementację osoby które z diety wykluczają główne źródła choliny, jak jaja czy pokarmy odzwierzęce. W szczególności jeśli do wybiórczości w diecie dochodzi wiek menopauzalny lub inne formy zaburzeń endokrynnych skutkujące obniżonymi poziomami estrogenów – które niezbędne są dla pracy enzymu PEMT. Dlatego również, mimo właściwości silnie regenerujących wątrobę (antyoksydacja, wyrównanie prób wątrobowych), tauryna nie będzie w stanie zdziałać cudów dla wątroby, której pogorszony stan wynika bezpośrednio z silnych niedoborów choliny, a w szczególności fosfatydylocholiny.

Wymienić można wiele jej zalet, dodajmy jeszcze kilka z tych bardziej praktycznych:

• Wpływ tauryny na nerki: tauryna wpływa na przepływ krwi we wszystkich typach naczyń (naczyń włosowatych, żył i tętniczek) poprzez kilka mechanizmów,  jak np. aktywność syntazy NO, metabolizm erytrocytów, aktywność układu RAA i napięcie naczyniowe. W kłębuszku nerkowym najważniejsza jest wartość tauryny jako przeciwutleniacza. W kanaliku proksymalnym tauryna wpływa na transport sodu i wchłaniane. W rdzeniu tauryna ma kluczowe znaczenie dla regulacji objętości komórek, wpływając na ich osmolalność.
• Tauryna może zapobiegać występowaniu i rozwojowi nefropatii cukrzycowej poprzez obniżanie poziomu glukozy we krwi (wpływa stymulująco na pracę trzustki i produkcję insuliny), poprawę metabolizmu lipidów oraz polepszony metabolizm błon kłębuszków nerkowych i czynność nerek.
• Ochronny wpływ przy zatruciu arsenem: nadmierna obecność arsenu w organizmie skutkuje nadprodukcją reaktywnych form azotu (RNS) w tkance mózgowej i powoduje stopniowe uszkodzenie komórek nerwowych. Tauryna pośredniczy w hamowaniu odpowiedzi zapalnych (stymulując pracę syntaz tlenku azotu (iNOS). Bezpośrednio natomiast wykazuje działanie umożliwiające wychwytywanie wolnych rodników – działanie przeciwutleniające, co skutkuje zmniejszoną ilością wytwarzanych anionów ponadtlenkowych, skutkując neuroprotekcyjnym działaniem, a nawet prowadząc do poprawy neurobehawioralnej u pacjentów. Tauryna zarówno może sprawdzić się przy zatruciach arsenem, co niestety jest często spotykane wśród naszych pacjentów, jak i profilaktycznie w bardzo niskich dawkach w przypadku osób, których woda bieżąca zawiera dość wysokie ilości arsenu.
• Układ rozrodczy: w przypadku osób starszych, a także wykazujących problemy z płodnością, suplementacja tauryny może stymulować wydzielanie LH i testosteronu, zwiększać poziomy enzymów pracujących w obszarach jąder, zwiększać ochronę antyoksydacyjną jąder i poprawiać jakość nasienia.
• Mitochondria: zmniejszoną zdolność wysiłkową można bardzo często przypisać zmniejszonej zdolności buforowania protonów w mitochondriach, czyli zaburzenia pracy na etapie samego łańcucha oddechowego – skutkuje to zmniejszoną ilości energii ATP, której potrzebują nasze komórki do funkcjonowania. Często w takim przypadku efektywnie pomóc może suplementacja karnozyną, która poprawia przepływ protonów. Jednak zubożenie wewnątrzkomórkowych poziomów tauryny również będzie związane bezpośrednio z zaburzeniem pracy mitochondriów, przypisuje jej się bowiem jedną z ważniejszych ról – regulatora pH macierzy mitochondrialnej, który również kontroluje buforowanie w łańcuchu oddechowym.

  

Obecnie producenci dodają taurynę do mieszanek dla niemowląt, suplementów diety i napojów energetycznych. W diecie, można spotkać ją w wielu produktach pochodzenia zwierzęcego, w tym w owocach morza, wołowinie i mięsie kurczaków. Produkty charakterystyczne dla diet wegańskich i wegetariańskich również zapewniają pewne jej ilości, jednak nie jest to już tak duża koncentracja jak w przypadku pokarmów odzwierzęcych.

Skutki uboczne

Tauryna to substancja najczęściej bardzo dobrze tolerowana. Osoby, które powinny zwrócić przy jej zwiększonej podaży szczególną uwagę to ludzie z niewydolnością kory nadnerczy, stanem, w którym nadnercza wytwarzają małe ilości steroidów, w takim przypadku można doświadczyć obniżenia temperatury ciała i zwiększenia poziomów potasu, w wyniku spożywania terapeutycznych ilości tauryny.

U osób z padaczką, które przyjmują 1,5 g (g) tauryny dziennie lub więcej (jednak jest to naprawdę ogromna ilość), skutki uboczne obejmować mogą również:

• nudności,
• zawroty głowy,
• ból głowy,
• trudności w chodzeniu.

Źródła:

L’Amoreaux, WJ, Marsillo, A. i El Idrissi, A. Charakterystyka farmakologiczna receptorów GABA _A u myszy karmionych tauryną. J Biomed Sci 17, S14 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S14

Lin, S., Yang, J., Wu, G. i in. Zapobiegawczy wpływ tauryny na eksperymentalną nefropatię cukrzycową typu II. J Biomed Sci 17, S46 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S46

Wu, J., Prentice, H. Rola tauryny w ośrodkowym układzie nerwowym. J Biomed Sci 17, S1 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S1

Abebe, W. (2008). Wpływ tauryny na reaktywność aorty szczurów z cukrzycą . Nauki przyrodnicze , 82 (5-6), 279-289. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2007.11.012

Tsolaki M. Future strategies of management of Alzheimer’s Disease. The role of homotaurine. Hell J Nucl Med. 2019 Jan-Apr;22 Suppl:82-94. Review. PubMed PMID: 30877726.

Chen C, Xia S, He J, Lu G, Xie Z, Han H. Roles of taurine in cognitive function of physiology, pathologies and toxication. Life Sci. 2019 Aug 15;231:116584. doi: 10.1016/j.lfs.2019.116584. Epub 2019 Jun 18. Review. PubMed PMID: 31220527.

Hundt M, Basit H, John S. Physiology, Bile Secretion. 2019 May 5. StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan-. Available from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470209/ PubMed PMID: 29262229.

Schaffer, SW, Ju Jong, C., KC, R. i in. Fizjologiczne role tauryny w sercu i mięśniach. J Biomed Sci 17, S2 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S2

Chesney, RW, Han, X. i Patters, AB Tauryna i układ nerkowy. J Biomed Sci 17, S4 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S4

Yamori, Y., Taguchi, T., Hamada, A. i in. Tauryna w zdrowiu i chorobach: spójne dowody z badań eksperymentalnych i epidemiologicznych. J Biomed Sci 17, S6 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S6

Yang, J., Wu, G., Feng, Y. i in. Wpływ tauryny na reprodukcję samców u szczurów w różnym wieku. J Biomed Sci 17, S9 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S9

Ma, N., Sasoh, M., Kawanishi, S. i in. Ochronny wpływ tauryny na stres nitrozacyjny w mózgu myszy przy długotrwałej ekspozycji na arsen. J Biomed Sci 17, S7 (2010). https://doi.org/10.1186/1423-0127-17-S1-S7

Hu YH, Lin CL, Huang YW, Liu PE, Hwang DF. Dietary amino acid taurine ameliorates liver injury in chronic hepatitis patients. Amino Acids. 2008 Aug;35(2):469-73. Epub 2007 Aug 10. PubMed PMID: 17690950.

Miyazaki T, Bouscarel B, Ikegami T, Honda A, Matsuzaki Y. wpływ tauryny na uszkodzenie wątroby w modelu choroby wątroby i wątroby komórki gwiaździste. Adv Exp Med Biol. 2009; 643: 293–303. doi: 10.1007 / 978-0-387-75681-3_30. PubMed PMID: 19239160.

El Idrissi A, L’Amoreaux WJ. Selektywna oporność myszy karmionych tauryną na napady wzmocnione izoniazydem: test funkcjonalny in vivo na aktywność dekarboksylaza kwasu glutaminowego. Neuronauka. 15 października 2008 r .; 156 (3): 693–9. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.07.055. Epub 2008 3 sierpnia. PubMed PMID: 18727952.

Yamori Y, Liu L, Mori M, Sagara M, Murakami S, Nara Y, Mizushima S: Tauryna jako czynnik odżywczy dla długowieczności Japończyków ujawniony w światowym badaniu epidemiologicznym. Adv Exp Med Biol. 2009, 643: 13–25. pełny tekst.

Deminice, Rafael & Rosa, Flávia & Mendes da Silva, Lilian & Jordao, Alceu. (2014). Taurine supplementation does not decrease homocysteine levels and liver injury induced by a choline-deficient diet. Life sciences. 105. 10.1016/j.lfs.2014.04.015.