Nukleotydy dietetyczne – wsparcie układu odpornościowego

Nukleotydy są to podstawowe składniki budulcowe kwasów nukleinowych (DNA i RNA), stanowiąc tym samym fundament procesu wytwarzania nowych komórek. Jako monofosforany, dwufosforany i trójfosforany uczestniczą praktycznie we wszystkich funkcjach metabolicznych. Można powiedzieć, że są ważnymi „cegiełkami” do naszego prawidłowego funkcjonowania oraz regeneracji. 

Organizm, by sprostać swoim wymaganiom fizjologicznym, potrafi sam tworzyć odpowiednią ilość nukleotydów. Jednak przeprowadzone w ciągu ostatnich lat badania, wykazują, że w wymagających warunkach (tj. przewlekłe infekcje, stany zapalne, niedożywienie, rekonwalescencje), potrzeby metaboliczne mogą przewyższyć wydajność zachodzącej na bieżąco syntezy nukleotydów. W takiej sytuacji sugeruje się dodatkową ich suplementację w postaci tzw. dietetycznych nukleotydów (dNT), które mogą okazać się skutecznym, energooszczędnym rozwiązaniem dla naszego ustroju.

Poznaj nukleotydy dietetyczne polskiej marki NucleoCare – opracowane naukowo kompozycje najwyższej jakości składników wspierające organizm w szybszej odbudowie komórek odpornościowych i błony śluzowej jelit. Wypróbuj nowoczesną suplementację NucleoCare!

Znaczenie nukleotydów w ludzkim organizmie

Nukleotydy można nazwać „budulcem ciągłości życia”, ponieważ tworzą nasz unikalny nośnik informacji genetycznej upakowany w 30 bilionach komórek, które stanowią nasz organizm. Kwas deoksyrybonukleinowy (DNA), bo o nim mowa, zawiera wszelkie informacje dotyczące naszej budowy, wzrostu, rozwoju, funkcjonowania oraz reprodukcji. Natomiast kwas rybonukleinowy (RNA), jest związkiem kluczowym w funkcjonowaniu komórki – odpowiada m.in. za regulację ekspresji genów. 

Nasze ciało na poziomie komórkowym wykazuje ciągłe zapotrzebowanie na produkcję nowych komórek. Stare komórki non stop obumierają i zastępowane są nowymi. Aby tego dokonać, komórka musi podwoić swoją masę i skopiować całą swoją zawartość informacji genetycznej DNA w celu wytworzenia dwóch nowych, idealnie bliźniaczych komórek. Nukleotydy są absolutnie niezbędne dla każdej takiej formy replikacji komórek. A ciało ludzkie co sekundę rozkłada od 10 do 50 milionów komórek somatycznych i zastępuje je nowymi. Mówi się, że co około 7 lat jesteśmy zupełnie nowymi ludźmi.  

Oczywiście każda komórka ma swoją indywidualną żywotność oraz istnieją komórki o wyższym współczynniku podziału niż inne. Takie komórki mają również zwiększone zapotrzebowanie na nukleotydy, zaliczamy do nich komórki układu krwionośnego (komórki odpornościowe, które powstają w szpiku kostnym) oraz komórki ściany jelita cienkiego – enterocyty.

Jaką funkcję pełnią nukleotydy?

Oprócz wspomnianej roli nukleotydów wspomagającej wzrost, rozwój i naprawę wszystkich tkanek, warto wspomnieć o ważnej ich roli w następujących procesach biochemicznych:

  • pełnią rolę mediatorów procesów fizjologicznych,
  • uczestniczą w procesie wytwarzania, magazynowania i przekazywania energii, 
  • kontrolują metabolizm lipoprotein, kwasów tłuszczowych, biorą udział w syntezie węglowodanów,
  • pośredniczą w komunikacji między komórkami,
  • regulują procesy enzymatyczne,
  • stanowią podstawowe składniki budulcowe dla enzymów i koenzymów. 

Jak pozyskujemy nukleotydy?

Organizm ludzki może pozyskiwać nukleotydy na dwa sposoby:

  1. Endogennie (wewnątrz naszego organizmu) poprzez: 
  • biosyntezę de novo – pośrednio lub bezpośrednio buduje puryne/piryminidyne z aminokwasów, jest to proces kosztowny energetycznie, przy użyciu źródeł takich jak glukoza i glutamina
  • szlaki ratunkowe – bardziej preferowane przez nasz organizm, ponieważ nukleotydy powstają ze wstępnie już uformowanych nukleozydów odzyskanych z zużytych komórek. Służą jako główny szlak syntezy zwłaszcza w tych komórkach, które nie mogą przeprowadzić syntezy de novo, np. wspomniane już komórki układu odpornościowego czy układu pokarmowego, które szybko proliferują, zwłaszcza w przebiegu infekcji, przewlekłego stanu zapalnego, albo innej nadmiernej eksploatacji układu odpornościowego. Wówczas organizm może nie posiadać wystarczających nakładów energetycznych i liczy na szlaki ratunkowe lub suplementację egzogenną, pozyskaną z żywności czy też preparatów z nukleotydami dietetycznymi. 
  1. Egzogennie:
  • z pożywienia – naturalne źródła nukleotydów to: mleko matki, nisko-przetworzone mięsa, wątroba, ryby, kawior, drożdże, jak i nasiona roślin strączkowych (największa ich ilość występuje w produktach bardziej zwartych), mniejsza ich zawartość występuje w produktach o mniejszej gęstości tj. nabiał, jaja, owoce. 
  • z suplementacji dietetycznych nukleotydów. 

Ludzki organizm stale potrzebuje nukleotydów do odpowiedniego funkcjonowania. Zapotrzebowanie jednak na nie wzrasta w okresie rozwoju dzieci, wytężonej pracy fizycznej i umysłowej, w czasie przewlekłych chorób czy innych stresorów, rekonwalescencji oraz u osób starszych. Dlatego ważne jest by na co dzień dbać o odpowiednio zbilansowaną, naturalną dietę, która stanowi istotne źródło nukleotydów. Zwłaszcza, że żyjemy w czasach, gdzie nietrudno o ww. wymagające warunki. 

Dietetyczne nukleotydy

Dietetyczne nukleotydy w formie suplementu mogą stanowić warunkowo niezbędne uzupełnienie urozmaiconej i zbilansowanej diety w obecności wyjątkowych stanów organizmu, gdzie zwiększone zostaje zapotrzebowanie na nukleotydy. Badania, w których oceniano preparaty odżywcze zawierające nukleotydy w połączeniu z innymi określonymi substancjami odżywczymi, wykazały poprawę wyników klinicznych u pacjentów scharakteryzowanych jako krytycznie chorzy, z osłabieniem odporności lub z przewlekłymi chorobami przewodu pokarmowego. 

Jednym z takich egzogennych produktów jest Nucleozin Complete, kompleks pięciu czystych nukleotydów oraz dwóch łatwo przyswajalnych, organicznych form cynku (cytrynianu i glukonianu cynku). Suplement ten stanowi przede wszystkim uzupełnienie codziennej diety, ale może być też dodatkowym wsparciem organizmu, zwłaszcza w okresie zwiększonego zapotrzebowania na nukleotydy. Warto wspomnieć, że nie zawiera glutenu, skrobi, soi, produktów mlecznych, aromatów i barwników. Produkt jest też odpowiedni dla wegan.

Według dzisiejszej wiedzy i prowadzonych już od ponad 50 lat badań na temat dietetycznych nukleotydów, zaleca się je głównie:

– sportowcom, bardzo aktywnym osobom,

– seniorom, w celu poprawy funkcjonowania ich organizmu,

– rozwijającym się dzieciom, 

– osobom z chorobami żołądkowo-jelitowymi,

– osobom z obniżoną odpornością organizmu, częstymi infekcjami,

– przebywającym w trudnych warunkach środowiska,

– przy nasilonym, przewlekłym stresie,

– w ramach przygotowania do zabiegów, czyli tzw. prehabilitacji oraz po zabiegu – podczas rehabilitacji.

Przeprowadzono również kilka badań analizujących wpływ suplementacji nukleotydów na gojenie ran. W porównaniu z grupą kontrolną, osoby otrzymujące dietetyczne nukleotydy wykazały szybsze gojenie, mniejsze bliznowacenie oraz wyższą wytrzymałość na rozciąganie skóry.

Suplementacja dietetycznymi nukleotydami może być korzystna w terapii przeciwnowotworowej. Europejskie Towarzystwo Żywienia i Metabolizmu (ESPEN) zaleca stosowanie u osób z chorobą nowotworową produktów odżywczych zawierających argininę, kwasy tłuszczowe omega-3 oraz nukleotydy na 5-7 dni przed i po operacji w obrębie głowy i szyi, jamy brzusznej oraz po ciężkich urazach. Pomaga to zmniejszyć ilość powikłań pooperacyjnych, skrócić czas pobytu w szpitalu oraz poprawić wyniki leczenia pacjenta. 

Badania wykazały zwłaszcza korzystną rolę nukleotydów w kontekście dożywienia osób cierpiących na choroby nowotworowe, jak i lepszego działania chemioterapii. 

Dodatkowo istnieją doniesienia o stosowaniu egzogennych nukleotydów jako wsparcie regeneracji OUN w chorobach neurodegeneracyjnych. Badania udowodniły synergiczne działanie urydyny z choliną i DHA. Istnieją mocne dowody na patologiczny niedobór tychże składników w chorobie Alzheimera i spowodowanych przez niego zaburzeń poznawczych MCI. Dowody kliniczne randomizowane i kontrolowane, sugerują, że zastosowanie produktów wieloskładnikowych wzbogaconych urydyną, choliną i DHA mogą odgrywać ważną rolę w leczeniu powyższych zaburzeń neurologicznych. 

Inne kontrolowane badanie neurofizjologiczne, z podwójną ślepą próbą, pokazują, że leczenie urydyną (stanowiąca część nukleozydu) może przynieść poprawę nerwów obwodowych w neuropatii cukrzycowej (powikłanie cukrzycy, na skutek hiperglikemii, które wpływa na pracę układu nerwowego).

Czy istnieją przeciwwskazania do suplementacji nukleotydami?

Ze względu na zawartość puryn w nukleotydach dietetycznych, nie zaleca się spożywania ich osobom, które mają podwyższony kwas moczowy (hiperurykemia), lub chorują na dnę moczanową, lub nietolerancję fosfolipidów.

Ponadto silny efekt wzmacniający odporność uniemożliwia stosowanie nukleotydów osobom stosującym leki immunosupresyjne.

Również jest przeciwskazany przy dość rzadkim w populacji ogólnej dysfunkcjonalnym metabolizmie nukleotydów, gdyż istnieją obawy, że w wyniku takowych zaburzeń, może dojść do akumulacji półproduktów związanych z chorobą dny moczanowej. 

Nukleotydy egzogenne, a odporność

Wiemy już, że nukleotydy musimy pozyskiwać również z zewnątrz i jest to najmniej energochłonny sposób ich pozyskania przez organizm. Nukleotydy są wchłaniane poprzez błonę śluzową jelita do krwi wrotnej i transportowane do wątroby, gdzie następnie są dostarczane przez krążenie ogólnoustrojowe do innych narządów i tkanek. Stanowią wówczas łatwy składnik odżywczy dla komórek. Jest to bardzo istotne również w kontekście naszego systemu odpornościowego, ponieważ nukleotydy mają na niego istotny wpływ, co wielokrotnie dowiedziono w badaniach. Układ immunologiczny, zwłaszcza podczas aktywacji, ma ograniczone możliwości wytwarzania nukleotydów de novo lub ponownego wykorzystywania ich ze starych komórek (głównie pirymidyny). Nukleotydy zatem wraz z dostarczanymi w dietoterapii innymi cennymi makro- i mikroskładnikami tj. białko (zwłaszcza aminokwas arginina), kwasy tłuszczowe omega 3, wit. D, selen, cynk, żelazo, witaminy z grupy B, witaminy C, E, biotyna, mogą korzystnie regulować pracę układu immunologicznego. Taką dietoterapię ukierunkowaną na wsparcie odporności, nazywamy immunożywieniem lub żywieniem immuno-modelującym. Chociaż powyższe immuno-składniki występują naturalnie w pożywieniu, to w wymagających warunkach dla organizmu, najczęściej potrzebne jest ich dostarczanie w ilościach przekraczających tą występującą w pokarmie. Zwłaszcza, że zawartość nukleotydów we współczesnym modelu odżywiania bywa bardzo ograniczona. Co więcej, wykazano, że niedożywienie jest jednym z najczęstszych powodów dysfunkcji systemu immunologicznego.

Badania sugerują, że egzogenne nukleotydy mogą zwiększać odporność na niektóre infekcje, regulują ilość komórek NK (Natural Killer) i makrofagów oraz promują syntezę immunoglobulin. Ich nieoceniona funkcja wspomagająca efektywną produkcję nowych komórek, wydaje się niezbędna zarówno w czasie narażenia na wirusy, w stresie, stanie niedożywienia, toczącej się infekcji czy stanie zapalnym, jak i po przebytych chorobach, urazach, jako wsparcie w regeneracji. Dlatego sugeruje się, że dodatkowo suplementowane nukleotydy, potencjalnie mogą być ciekawym elementem postępowania dietetycznego w rekonwalescencji po COVID-19 lub jako wsparcie odbudowy błony śluzowej jelit.  

Gdy następuje aktywacja komórek immuno-kompetentnych, dochodzi do znacznego zużycia nukleotydów, co związane jest z wysokim zapotrzebowaniem energetycznym do wytworzenia nowych kwasów nukleinowych. Obniża się wówczas odpowiedź immunologiczna organizmu, zwłaszcza typu komórkowego (limfocyty T), spada aktywność proliferacyjna komórek limfoidalnych, jak i właściwa reakcja komórkowa oraz humoralna odpowiedź immunologiczna. W takiej sytuacji egzogenne nukleotydy mogą być warunkowo niezbędne. 

Badania potwierdziły również korzystne działanie dietetycznych nukleotydów w odpowiedzi przeciwciał, w tym zwiększenia wartości przeciwciała wydzielniczego lgA, spadku białka C-reaktywnego i poprawę zdrowia ogólnego. U kilku badanych w warunkach obciążenia, wynikających z aktywności fizycznej, podawanie preparatu z nukleotydami prowadziło do wzrostu przeciwciał wydzielniczych lgA, IgG i lgM w ślinie. W porównaniu do grupy przyjmującej placebo, odnotowano wzrost odporności, jak i również wzrost wartości lizozymu śluzówki. Lizozym jest to białko, występujące we wszystkich wydzielinach czy tkankach narządów. W ślinie, wraz z enzymami trawiennymi i laktoferyną, stanowią pierwszą linię obrony przed patogenem z zewnątrz.

Suplementacja dietetycznymi nukleotydami wykazała także korzystne działanie u dzieci z alergią. Zaobserwowano u nich wzrost wartości wydzielniczej immunoglobuliny lgA i lizozymu ślinowego. Zaobserwowano zwiększoną odporność ogólną u dzieci oraz mniejszą zapadalność na choroby układu oddechowego. 

Warto wspomnieć, że nukleotydy wpływają na kształtowanie wczesnej odporności dziecka, a mleko matki zawiera ich znaczną ilość. Dlatego wiele preparatów dla niemowląt, które nie mogą być karmione piersią, wzbogaca się obecnie w nukleotydy, ponieważ badania wykazały, że dzieci przyjmujące preparaty dla niemowląt bogate w nukleotydy, lepiej się rozwijają i utrzymują zdrowszy układ odpornościowy. 

Sportowcy, kortyzol, a nukleotydy

Aktywność fizyczna może być zarówno pozytywna, jak i negatywna dla naszego układu odpornościowego. Uważa się, że regularny, umiarkowany wysiłek zwiększa liczbę i aktywność naszych komórek immunologicznych, co wykazało wiele badań. Jednakże równocześnie udowodniono, że wykonywanie treningów o dużej intensywności lub objętości może obniżać odporność organizmu. Stwierdzono, że u intensywnie trenujących sportowców prawdopodobieństwo wystąpienia infekcji, zwłaszcza wirusowych, jest wyższe niż u osób wykonujących umiarkowane ćwiczenia. Przykładowo u biegaczy po przebiegnięciu maratonu i ultramaratonu, zaobserwowano podwyższone ryzyko wystąpienia infekcji, od 2 do 6 razy, utrzymujące się nawet do 72 h od zakończenia wysiłku.

Spadek odporności u sportowców związany jest ze wzrostem stężenia hormonów stresu, tj. adrenaliny i kortyzolu, hamujących aktywność ważnych komórek układu odpornościowego (leukocytów). Powysiłkowe osłabienie systemu odpornościowego występuje zazwyczaj po wysiłku ciągłym, trwającym powyżej 90 minut o dużej intensywności. Kortyzol podnosi dodatkowo stężenie glukozy we krwi poprzez glukoneogenezę, a także przyspiesza metabolizm tłuszczów, białek i węglowodanów. Utrzymujący się dłuższy czas wysoki poziom hormonu stresu, może prowadzić do proteolizy (rozpadu białek) i degradacji mięśni. 

Z tego względu coraz większym zainteresowaniem cieszy się suplementacja nukleotydów wśród sportowców. Przeprowadzone badania pokazały, że dietetyczne nukleotydy mogą łagodzić immunosupresję po wyczerpujących sesjach treningowych, zwłaszcza poprzez obniżenie kortyzolu. Również immunoglobuliny w ślinie sIgA jak i komórki NK były wyższe po suplementacji nukleotydami. W fazie intensywnego treningu tkanki wymagają stałej resyntezy DNA, czyli większego zapotrzebowania nukleotydów. Im szybciej są im dostarczane, tym szybsza i lepsza będzie regeneracja. 

Istnieje duży potencjał wykorzystania nukleotydów nie tylko dla sportowców wytrzymałościowych, ale i siłowych. Nukleotydy promują syntezę białka zamiast kwasów tłuszczowych w wątrobie, do której trafiają początkowo. Będzie to sprzyjało budowie beztłuszczowej masy ciała. Poprzez pozytywny wpływ nukleotydów na układ odpornościowy, mięśnie, komórki krwi, anabolizm, może być prawdziwym wsparciem w procesie treningu i regeneracji poważnego sportowca. Również badanie na zawodnikach taekwondo pokazało, że codzienne spożywanie suplementu z nukleotydami, przeciwdziała upośledzeniu funkcji układu odpornościowego po ciężkim wysiłku.

Podsumowanie

Badania wskazują, że dietetyczne nukleotydy, mogą optymalizować funkcje metaboliczne szybko dzielących się tkanek, takich jak tkanki układu pokarmowego czy immunologicznego. Ich znaczenie dla poprawnego funkcjonowania organizmu jest bezsprzeczne, dlatego suplement cieszy się coraz większą popularnością i stanowi coraz częściej wybierany element immunożywienia. Niemniej mechanizm jego działania wciąż podlega badaniom. 

Utrzymanie endogennej podaży nukleotydów poprzez syntezę de novo i ratowanie jest metabolicznie kosztowne, zatem egzogenne ich źródło może być szczególnie ważne dla osób, których spożycie nukleotydów w diecie jest niskie i/lub których potrzeby tkankowe są zwiększone. Mogą to być przykładowo szybko rozwijające się niemowlęta nie karmione piersią, czy osoby z immunosupresją związaną z chorobą, wycieńczającym sportem czy zaburzeniami jelitowymi. Wówczas dietetyczne nukleotydy mogą odgrywać rolę jako warunkowo niezbędne składniki odżywcze. 

Należy jednak podkreślić, że suplementacja nukleotydami powinna stanowić element uzupełniający dla zdrowej diety i suplementacji.

Autor: Karolina Kocięda – dietetyk kliniczny


Bibliografia:

  1. https://vimeo.com/559829702/49c0aa32f4?fbclid=IwAR1uw45kAYwP_T33G0ddGY7VvwV0TpLiJr3vKqI0-qGwOfYHW1cycOSssMk (wykład: mgr Edyta Węcławska)
  2. Richter J. “Wpływ dietetycznych nukleotydów na mechanizmy odpornościowe i stan psychiczny u dzieci z przewlekłymi zaburzeniami oddechowym”, American Journal of Immunology.
  3. Maldonado J., 2001. “The inf luence of dietary nucleotides on humoral and cell immunity in the neonate and lactating infant.”, Early Human Development 65 Suppl. S69–S74.
  4. Gil A., 2002. “Modulation of the immune response mediated by dietary nucleotides”, European Journal of Clinical Nutrition, 56, Suppl 3, S1–S4.
  5. Instytut Zdrowia, Ústí nad Labem, 2001-2003. „Zapobiegawczy i immunomodulujący wpływ suplementacji RNA, porównanie testów klinicznych z modelem eksperymentalnym”. 
  6. McNaughton i in., 2006. „Wpływ suplementu nukleotydów na ślinowe IgA i kortyzol po umiarkowanym wysiłku wytrzymałościowym”. J Sports Med Phys Fitness. 46: 84-89.
  7. McNaughton i in., 2007. „Wpływ suplementu nukleotydów na odpowiedź immunologiczną i metaboliczną na krótkotrwałe ćwiczenia o wysokiej intensywności u wytrenowanych mężczyzn”. J Sports Med Phys Fitness. 47 (1): 112-118.
  8. Davidson i in., 2002. Randomizowane, podwójnie ślepe, kontrolowane placebo badanie Fazy II w celu oceny wpływu suplementacji Nucell® na postrzegane objawy przeziębienia i markery funkcji odpornościowej. Queen Margaret University College, Dep. of Dietetics, Edynburg, Szkocja.
  9. Devresse, B., 1999. “A forgotten but key nutrient for the immune system: Nucleotides. A review and current advances”.
  10. Ciacio, A., T. Voron, G. Pitau, M. Lewin and R. Adam et a!, 2014. “Interest of preoperative immunonutrition in liver resection for cancer: Study protocol of the PROPILS trial, a multicenter randomized controlled phase IV trial”. BMC Cancer, 14: 1-10. DOl: 10.1186/1471-2407-14-980.
  11. Grimble GK. “Dietary nucleotides and gut mucosal defence”. Gut. 1994;35(1 Suppl):S46-S51.
  12. Grimble GK, Westwood OM. “Nucleotides as immunomodulators in clinical nutrition”. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2001 Jan;4(1):57-64. Review. PubMed PMID: 11122561. 
  13. Jyonouchi, H., 1994. “Działania nukleotydów na humoralne odpowiedzi immunologiczne. Journal of Nutrition. 124: 138–143.
  14. Uauy, R., 1994. „Odpowiedź układu nieimmunologicznego na nukleotydy w diecie”. Journal of Nutrition. 124: 157S-159S.
    Van Buren CT (1994). Rola nukleotydów w żywieniu dorosłych. Journal of Nutrition. 124: 160S-164S.
  15. Köppel, P. (2001). “Rola nukleotydów w organizmie”. Niepublikowane, Pro Bio, Szwajcaria
  16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22392907/
  17. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9676143/
  18. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11755037/
  19. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/095528639400019I

***

Wszelkie informacje zawarte w artykule mają charakter wyłącznie informacyjny i w żadnym wypadku nie zastępują porady lekarza. W przypadku choroby, zaleca się skonsultowanie suplementacji z lekarzem prowadzącym.