Холин (витамин)
Содержание
Холин (фосфатидилхолин, витамин B4)
Холин (от греч. kholy — жёлчь) — относят к витаминам группы В (витамин B4 или Bp), хотя животные и микроорганизмы способны его синтезировать. В спортивном питании часто используется соль холина битартрат или фосфатидилхолин, хотя преимуществами они не обладают. Холин, фосфатидилхолин, и лецитин полностью взаимозаменяемы. Также высокую биодоступность холина обеспечивает Глиатилин (альфа-глицерилфосфорилхолин).
Холин в продуктах питания. Особенно высоко содержание его в яичном желтке (в виде лецитина), мозге, печени, почках и мышце сердца. Находится в капусте, шпинате, сое. При тепловой обработке частично разрушается.
Биологические эффекты холина
Холин нашел широкое применение в бодибилдинге и других видах спорта, так как многие его эффекты способствуют улучшению результатов.
- В организме из холина синтезируется важнейший нейромедиатор-передатчик нервного импульса — ацетилхолин.
- Является важным субстратом для нервной системы и улучшает память.
- Снижает уровень гомоцистеина и защищает сердце.
- Входит в состав фосфолипидов (например, лецитина).
- Участвует в синтезе аминокислоты метионин, где является поставщиком метильных групп.
- Влияет на углеводный обмен, регулируя уровень инсулина в организме.
- Холин является гепатопротектором, поэтому может использоваться во время стероидного цикла. Являясь донатором метильных группировок, участвует в дезинтоксикационных процессах (обезвреживании токсинов).
Дозы и режим приема
Дефицита холина практически не встречается, так как он в достаточных количествах поступает с пищей и вырабатывается организмом самостоятельно. Однако во время занятий бодибилдингом возникает повышенная потребность в холине, особенно в случае приема стероидов и других препаратов, оказывающих токсическое влияние на печень. Следует заметить, что одно куринное яйцо содержит примерно 150 мг холина (лецитина), таким образом, употребление нескольких яиц с желтками каждый день может полностью исключить необходимость в дополнительном приеме добавок.
В обычных условиях рекомендуется принимать примерно 0,5 г холина, в условиях бодибилдинга оптимальные дозы возрастают в связи с повышенными потребностями организма до 1-3 г ежедневно.
Максимальные дозы холина - 3,5 г. При передозировках (более 10 г) тело начинает издавать рыбный запах, может возникнуть тошнота, депрессия, снижение давления, потливость, повышенное слюноотделение и расстройство пищеварения.
Побочные эффекты
Известно, что холин и бетаин могут метаболизироваться в кишечнике бактериями с образованием газа триметиламина, который напоминает запах пропавшей рыбы.[1] Триметиламин абсорбируется через стенку кишечника и метаболизируется монооксигеназой (FMO3), при этом образуется триметиламин N-оксид.[2] В экспериментах было показано, что добавление в питание животных холина приводит к формированию атеросклеротических бляшек, и скорость процесса напрямую зависела от концентрации триметиламина N-оксида.[3] Это исследование также подтвердило, что уничтожение микрофлоры кишечника антибиотиками устраняет данное явление.
Таким образом, сам холин оказывает антиатерогенное действие, но наряду с этим его метаболит может приводить к обратному результату. Это лишь теоретические данные, которые не находят подтверждения в отношении человека.
Исследование
Автор: врач-диетолог Джоэл Фурман
Яйца богаты холином, который, как и холестерин, в высокой концентрации присутствует в раковых клетках простаты. Исследование 2011 года, наблюдавшее 27 607 мужчин с 1994 по 2008 год, обнаружило, что те, кто употреблял два с половиной и более яиц в неделю, имели повышение риска развития рака простаты на 81 % в сравнении с теми мужчинами, которые ели меньше половины яйца в неделю. Проспективное исследование работников здравоохранения, наблюдавшее потребление яиц 47 896 мужчинами, подтвердило эти данные. Мужчины, чей уровень холина был на самой высокой отметке, имели на 70 % повышенный риск возникновения рака простаты.
Другие исследования обнаружили, что холин участвует в росте и развитии рака. Например, в высокоуважаемом в США Исследовании здоровья медицинских сестер (Nurses’ Health Study) повышение холина связывалось с увеличением риска развития колоректальной аденомы. Исследование 2012 года определило связь между потреблением яичных желтков и появлением тромбоцитов на сонной артерии на примере более чем двенадцати сотен человек. Развитие тромбоцитов в кровеносных сосудах увеличивалось пропорционально увеличению количества потребляемых яичных желтков. Люди с самым высоким потреблением яиц показали такие результаты, как если бы участники исследования были курильщиками. Люди, которые ели наибольшее количество яичных желтков (в среднем около четырех в неделю) продемонстрировали образование бляшек в сонных артериях на две трети, что соизмеримо с состоянием курильщиков, выкуривающих по пачке сигарет в день на протяжении сорока лет!
Проводимые исследования одно за другим продолжают показывать, что яичные желтки не так уж и безобидны, как все привыкли считать. На самом деле они представляют особый риск для людей с лишним весом, а также преддиабетом и диабетом.
Историческая справка
Источник:
Клиническая фармакология по Гудману и Гилману, том 4.
Редактор: профессор А.Г. Гилман Изд.: Практика, 2006 год.
В 1932 г. Бест и сотр. обнаружили у получающих инсулин собак с удаленной поджелудочной железой жировую дистрофию печени, которую удавалось предотвратить добавлением в корм лецитина (из сырого яичного желтка) или бычьей поджелудочной железы. Веществом, ответственным за этот эффект, оказался холин. Эти данные дали толчок широкому изучению роли липотропных веществ, особенно холина, в питании животных. Функции холина в организме связаны не только с липидным обменом, но и с другими важными процессами.
Строение
Фармакологическое действие
Обладая тем же действием, что и ацетилхолин, холин гораздо менее активен. Даже 10 г холина при приеме внутрь не оказывают явного эффекта. Физиологические функции. Холин выполняет в организме несколько функций. Он является важным компонентом фосфолипидов, способствует мобилизации жирных кислот в печени (липотропное действие), служит донором метальных групп и необходим для образования медиатора ацетилхолина (гл. 6) и фактора активации тромбоцитов (гл. 26).
Компонент фосфолипидов
Холин входит в состав главного фосфолипида — лецитина, плазмалогенов (в большом количестве присутствующих в митохондриях) и сфингомиелинов (которыми особенно богат головной мозг). Таким образом, холин служит необходимым структурным компонентом многих биологических мембран и липопротеидов плазмы.
Липотропное действие
Как уже говорилось, на важную роль холина в качестве компонента пищи впервые обратили внимание в связи с его способностью снижать содержание жира в печени собак с экспериментальным сахарным диабетом. Вещества, стимулирующие удаление избытка жира из печени, называются липотропными. К ним относятся холин, инозитол, метионин, витамин В 12 и фолиевая кислота. Некоторые из них служат, по-видимому, донорами метильных групп при синтезе холина. В результате происходит образование липидных компонентов липопротеидов плазмы и ускоряется транспорт жира из печени. Донор метильных групп холин может служить донором (метальных)метильных групп, необходимых для синтеза других соединений. Вначале из холина образуется бетаин, который и является непосредственным донором метильной группы. Далее метальная группа может переноситься на гомоцистеин, в результате чего образуется метионин. Роль витамина B12 (цианокобаламина) и фолиевой кислоты в метаболизме соединений с одним атомом углерода обсуждается в гл. 54.
Образование ацетилхолина
Ацетилхолин синтезируется из холина и ацетил-КоА под действием холинацетилтрансферазы и распадается под действием АХЭ (гл. 6). В эндотелии капилляров головного мозга имеется система облегченной диффузии холина в обоих направлениях, и количество холина, поступающею в ЦНС, зависит от его концентрации в плазме. При введении крысам холинхлорида увеличивается не только концентрация холина в плазме, но и концентрации холина и ацетилхолина в головном мозге. Эти данные могут помочь в лечении заболеваний, при которых снижается синтез ацетилхолина (см. ниже). Синтез фактора активации тромбоцитов. Этот фактор образуется из содержащих холин мембранных фосфолипидов, у которых в положении 1 остатка глицерина вместо эфира жирной кислоты находится алкильный эфир. На фосфолипид действует гормон-чувствительная фосфолипаза А2, образуя 1-О-алкилли-зофосфатидилхолин. Под действием специфической ацетил-трансферазы, катализирующей перенос ацетильной группы с ацетил-КоА в положение 2 этого промежуточного продукта, и образуется фактор активации тромбоцитов. Он играет важную роль в воспалительных реакциях и других процессах (гл. 26). Симптомы дефицита. Дефицит холина у животных сопровождается жировой дистрофией и циррозом печени, увеличением риска печеночноклеточного рака, геморрагическими повреждениями почек и нарушением координации движений. К счастью, у людей не наблюдалось ни одного из этих проявлений дефицита холина.
Потребность
Ткани получают холин как из экзогенных (пищевых), так и из эндогенных (метаболических) источников. В организме холин синтезируется путем переноса метильной группы метионина на этаноламин или в ходе серии реакций, требующих присутствия витамина В12 и фолиевой кислоты в качестве кофакторов (гл. 54). Таким образом, для профилактики жировой дистрофии печени нужно потреблять с пищей достаточные количества доноров метильных групп. Большие количества холина обладают лечебным действием и при некоторых заболеваниях нервной системы, что связано, вероятно, со стимуляцией синтеза ацетилхолина. Однако ни одна из функций холина не дает оснований причислять его к витаминам. Он не является кофактором каких-либо известных ферментативных реакций и оказывает лечебное действие в граммовых дозах, намного превышающих эффективные дозы любого витамина.
Суточная потребность в холине составляет 550 мг для мужчин и 425 мг для женщин (табл. XIII.2). Американцы в среднем потребляют холина по 400—900 мг/сут в составе лецитина. Таким образом, трудно представить себе рацион с недостаточным содержанием холина. Однако при малом потреблении метионина и фолиевой кислоты дефицит холина может привести к появлению биохимических признаков нарушения функции печени, и поэтому в данной ситуации холин можно рассматривать как необходимый компонент пиши (Jacob et al., 1999). Комитет по питанию Американской академии педиатрии (1993) рекомендует добавлять в детские смеси холин в количестве не менее 7 мг/100 ккал, что примерно соответствует его концентрации в женском молоке (9 ± 2 мг%).
Пищевые источники
Холин содержится в яичном желтке, печени и арахисе (в основном в составе лецитина).
Всасывание, обмен и экскреция
Холин всасывается в кишечнике либо как таковой, либо в составе лецитина. В слизистой кишечника лецитин гидролизуется с образованием глицерофосфохолина, который поступает в печень (где освобождает холин) или, по лимфатическим сосудам, в системный кровоток. Свободный холин, особенно при приеме в больших дозах, всасывается не полностью, и кишечные бактерии превращают его в триметиламин. Поскольку это вещество придает калу сильный запах тухлой рыбы, в качестве источника холина лучше использовать лецитин.
Применение
Эффективность холина при жировой дистрофии и циррозе печени (обычно алкогольного происхождения) не доказана. Поскольку предшественниками холина могут быть другие доноры метильных групп, хорошо сбалансированная диета смягчает симптомы поражения печени не в меньшей степени, чем сам холин. Жировая дистрофия печени нередко развивается у больных, находящихся на полном парентеральном питании. Так как растворы для парентерального питания обычно не содержат холина, причиной печеночной патологии в таких случаях может быть именно дефицит холина.
При заболеваниях нервной системы, которые могут быть следствием снижения синтеза ацетилхолина, предлагалось применять большие дозы холина или близкого ему соединения цитиколина (холинового эфира ЦДФ). Однако ни при одном из этих заболеваний (поздних нейролептических гиперкинезах, болезни Гентинггона, синдроме Жиль де ла Туретта, атаксии на фоне наследственного авитаминоза Е, болезни Альцгеймера) лечебное действие холина так и не было надежно доказано (гл. 20 и 22). Результаты недавних контролируемых клинических испытаний свидетельствуют о положительном действии цитиколина при инсульте (Clark et al., 1997) и возрастном нарушении словесной памяти (Spiers et al., 1996), но эти данные требуют подтверждения.
Читайте также
Источники
- ↑ al-Waiz M, et al. The exogenous origin of trimethylamine in the mouse. Metabolism. (1992)
- ↑ Zhang AQ, Mitchell SC, Smith RL. Dietary precursors of trimethylamine in man: a pilot study. Food Chem Toxicol. (1999)
- ↑ Rak K, Rader DJ. Cardiovascular disease: the diet-microbe morbid union. Nature. (2011)