Spojení mezi asparátem a PTSD

Posttraumatická stresová porucha (PTSD) je charakterizována řadou příznaků. Podle revize Diagnostického a statistického manuálu duševních poruch (DSM-5) z května 2013 tyto příznaky mohou zahrnovat změny poznávání a nálady, stejně jako změny v vzrušení a reaktivitě. Manifestace těchto změn mohou zahrnovat negativní přesvědčení o sobě; negativní emoce, jako je strach, zlost a hanba; snížený zájem o významné pretraumatické aktivity; pocity odcizení; neschopnost zažít pozitivní emoce; podrážděné chování; problémy soustředění; a potíže se spánkem.

Historie schválení aspartamu

Aspartam je umělé, nesaharidové sladidlo používané jako náhražka cukru, která je přibližně 200krát sladší než sacharóza. Při metabolizaci těla se rozkládá na tři složky: dvě aminokyseliny (kyselina asparagová a fenylalanin) a malé množství methanolu (methylalkohol).

Zjistil, že v roce 1965 byl aspartam nejprve udělen omezené schválení pro použití v suchých potravinách Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) v roce 1974. Následující rok FDA udělil pobyt na schválení kvůli otázkám týkajícím se platnosti a důkladnosti studií předložené společností GD Searle (výrobce aspartamu) během počátečního procesu aplikace. V roce 1980 veřejná vyšetřovací komise (PBOI), vytvořená FDA, slyšela svědectví ohledně obav o údajných vazbách mezi aspartamem a poškozením mozku a účinky aspartamu na vývoj plodů.

Zatímco PBOI nesouhlasil s uvedenými tvrzeními, rada měla další otázky ohledně vztahu mezi aspartamem a rakovinou mozku. V důsledku otázek vydaných na PBOI odvolala rada schválení aspartamu až do dalšího šetření. V roce 1981 nově jmenovaný komisař FDA, Arthur Hull Hayes, po konzultaci s vědci FDA, citoval chyby analýzy, které provedla PBOI ohledně bezpečnosti aspartamu.

Po přezkoumání dalších studií, včetně těch, které se zabývaly případnou vazbou na rakovinu mozku, byl aspartam znovu schválen pro suché dobré použití v roce 1981.

Následující rok podal Searle žádost u FDA, aby byl přípravek aspartam schválen jako sladidlo v sycených nápojích a jiných tekutinách. V červenci 1983 byl aspartam schválen pro zařazení do kapalných látek, a to navzdory námitkám Národního výboru pro nucené pivo (NSDA), který se zajímal o stabilitu aspartamu v kapalné formě a týkal se toho, protože při teplotách vyšších než 85 stupňů Fahrenheita se metanol rozkládá na formaldehyd a Diketopiperazin (DKP), který může být toxický při vysokých úrovních požití.

Funkce a zdroje složek aspartamu

Kyselina asparagová (také známá jako kyselina asparaginová) pomáhá regulovat tvorbu a uvolňování hormonů a také pomáhá udržovat normální funkci nervového systému, částečně stimulováním synapsí v centrální nervové soustavě. Kyselina asparagová také pomáhá přeměnit uhlohydráty na energii. Je známá jako podmíněná nebo "nepodstatná" aminokyselina, protože pro získávání potravy nemusíme jíst; je to samozřejmě syntetizováno našimi těly. Avšak pojíme to, když jeme arašídy, sóju, šošovicu, losos, ústřice, chřest a několik dalších bílkovin s vysokým obsahem bílkovin.

Fenylalanin je aminokyselina, která hraje rozhodující roli při tvorbě bílkovin a několika neurochemických látek, včetně dopaminu a adrenalinu. Jako nepostradatelná nebo "nezbytná" aminokyselina nemůže být vyrobena těmito těly, a proto musí být získána z potravinových zdrojů, jako je maso, ryby a mléčné výrobky, stejně jako ořechy a luštěniny.

Metylalkohol (často označovaný jako dřevěný alkohol) se nachází v čisticích prostředcích na čelní sklo, šelaku, odstraňovači laků, odmrazovacích tekutinách a nemrznoucím prostředku. Expozice může způsobit závratě, zvracení, křeče a slepotu. Pouhých 2oz může zabít dospělého. Některé potravinářské produkty však obsahují stopová množství methylalkoholu, včetně vína; pomerančová šťáva a grapefruitová šťáva; plody, zejména jablka, černý rybíz a rajčata; zelenina, jako jsou brambory, brambůrky, celer a pařák; a uzené maso a ryby.

V typickém dni spotřebuje průměrný člověk denní dávku přibližně 10 mg denně jako součást své pravidelné stravy. Plechovka s dieta sodou ochucená aspartamem přispívá k příjmu přibližně 20 mg methylalkoholu.

Formaldehyd je silně vonící chemikálie používané v stavebních materiálech a izolaci. Používá se také jako konzervační prostředek v laboratořích a márnicích a nachází se v autě. Označil jej "známý karcinogen člověka" Mezinárodní agenturou pro výzkum rakoviny a jako "pravděpodobné karcinogen člověka" Agenturou pro ochranu životního prostředí. Formaldehyd je obvykle přítomen ve vzduchu (vnitřním i venkovním) méně než 0,03 ppm. Pokud je ve vzduchu přítomen v koncentracích vyšších než 0,1 ppm, může dojít k podráždění očí, nosu, hrdla a kůže. Nicméně formaldehyd je přirozeně produkován tělem v mnohem větším množství, než je produkován při rozkladu aspartamu - a formaldehyd je nezbytný pro tvorbu několika sloučenin, včetně DNA. Tam je také formaldehyd přítomný v různých potravinách , včetně banánů, hrušek, karfiolu, kohlrabi, sušených houb Shitake, šunky, klobásy a několik jedlých druhů korýšů. Jediná želé fazole uvolňuje 45krát více formaldehydu než celá plechovka stravy sody - a nikdo nejezdí jen jednu želé.

Diketopiperazin (DKP), také známý jako dioxopiperazin nebo piperazindion, není jediná chemikálie. DKP se spíše týká třídy izomerů organických molekul. Jedná se o 2,5 izomer DKP, který se v těle objevuje jako produkt rozkladu malého množství methylalkoholu v aspartamu. DKP se nachází v mnoha potravinách včetně obilovin, sýrů, čokolády, kávy, piva a mléka. DKP byla také spojena s neuroprotektivní aktivitou, která vykazuje významně sníženou buněčnou smrt spojenou s nekrózou (předčasná buněčná smrt), apoptóza (předem naprogramovaná buněčná smrt) nebo zranění.

Bezpečnost asparátem

Tři složky aspartamu (kyselina asparagová, fenylalanin a methylalkohol), stejně jako formaldehyd a DKP, které mohou metanol rozkládat při vysokých skladovacích teplotách, byly od zavedení aspartamu důvodem k obavám některých lidí. Podle Ann Louise Gittlemanové, Ph.D., v Get Sugar Out , téměř 75 procent všech stížností na FDA o potravinách se týká aspartamu.

Nicméně FDA, Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) a dokonce i společnost American Cancer Society tvrdí, že aspartam nepředstavuje žádné riziko, pokud se spotřebuje v množství odpovídajícím přijatelným denním příjmům (ADI). ADI se vypočítá jako 1 / 100th úrovně bez pozorovaného účinku (NOEL). NOEL je největší koncentrace látky, která nezpůsobuje žádnou změnu růstu, vývoje nebo životnosti organismu.

FDA stanovila ADI pro aspartam na 50 miligramů na kilogram (mg / kg) tělesné hmotnosti za den. ADI EFSA pro aspartam je mírně nižší, ve výši 40 miligramů na kilogram (mg / kg) tělesné hmotnosti za den. Chcete-li to v perspektivě, dospělý váží 165 liber. by musel vypít skoro 20 plechovek sódy stravy nebo jíst více než 100 balení sladkého sladidla, aby konzumovali ADI aspartamu jeden den. Jeden 12oz. plechovka obsahuje přibližně 190 mg aspartamu, který se rozkládá na 90 mg fenylalaninu, 72 mg kyseliny asparagové a 18 mg metanolu.

Pro srovnání, 8oz. mléka obsahuje 404 mg fenylalaninu a 592 mg kyseliny asparagové. Čokoláda, žitný chléb, pizza z prostého sýra, vejce, sýr parmazánu, humr, tuňák, kuře, jehněčí a krůty obsahují více fenylalaninu na porci než dietní sóda. Jediný banán obsahuje více metanolu než plechovka sody, stejně jako 8oz sklenice rajčatové šťávy.

Je však důležité poznamenat, že většina methanolu nalezeného v potravinách je navázána na pektin, který lidské tělo nemůže trávit, protože postrádá správné enzymy, a proto není uvolňován methanol. Tyto potraviny často obsahují také etanol, který působí proti účinkům methanolu. Neplatí to pro metanolovou složku aspartamu, která se považuje za "volný metanol".

Pro DKP byl stanoven ADI 7,5 miligramů na kilogram (mg / kg) tělesné hmotnosti za den společným odborným výborem FAO / WHO pro potravinářské přídatné látky (JECFA), FDA a britským výborem pro toxicitu v 80. letech. V roce 1987 doktorka Jacqueline Verrettová, toxikologa FDA, svědčila před Kongresem, že DKP se podílí jako příčina polypů dělohy a změn cholesterolu v krvi. V roce 2012 však Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) v rámci přehodnocení umělých potravinářských sladidel požádal o dodatečné údaje o DKP, které nakonec zjistily, že jsou v bezpečné úrovni v typické spotřebě. V následujícím roce úřad EFSA dospěl k závěru, že množství potenciální expozice DKP ze všech zdrojů potravin činí v průměru 1 / 75th až 1 / 4th ADI pro DKP, a proto nepovažuje riziko vystavení DKP žádnému spotřebitelskému riziku.

Fenylketonurie

Existuje jedna populace, pro kterou bylo prokázáno, že aspartam je vysoce nebezpečný: lidé trpící genetickým stavem fenylketonurie (PKU). PKU je vzácná autosomální recesivní porucha, což znamená, že dítě bude muset zdědit kopii nefunkční alely od každého rodiče. Děti narozené s PKU postrádají schopnost metabolizovat fenylalanin, jednu ze složek v aspartamu. Zvýšení fenylalaninu může způsobit záchvaty, problémy s chováním a vývojové a kognitivní zpoždění. Zatímco konzumace aspartamu (stejně jako všech ostatních potravin obsahujících fenylalanin) může mít pro člověka s PKU katastrofické následky, je důležité si uvědomit, že PKU je vzácný genetický stav, u něhož jsou děti testovány při narození. Není to problém, pokud nemáte diagnózu PKU.

Aspartam a PTSD

Po zveřejnění všech údajů v tomto článku, které uvádějí, že aspartam (a jeho složky) byl považován za bezpečný v řadě mezinárodních a vnitrostátních organizací dohledu, proč by se měl objevit problém s lidmi s aspartamem užívajícím PTSD? Měsíční studie University of North Dakota v roce 2014 ukázala, že jinak zdraví dospělí, kteří konzumovali dieta s vysokým obsahem aspartamu (25 mg / kg tělesné hmotnosti / den, což je ještě polovina ADI pro aspartam), vykazovaly zvýšené podrážděnost, zhoršující se deprese a obtíže s prostorovou orientací. Pracovní paměť (což je použití krátkodobé paměti pro kognitivní úkoly) nebyla ovlivněna. Po osmi dnech na dietě s vysokým obsahem aspartamu měli jedinci dvojtýdenní dobu vymývání (v případě, že pacienti nebyli aktivně zkoumáni pro konzumaci aspartamu) a následně osm dní na dietě s nízkým obsahem aspartamu (10 mg / kg tělesné hmotnosti /den).

Tyto příznaky zhoršující se deprese zaznamenané během studie University of North Dakota dávají další důvěru starší studii 80 pacientů, z nichž polovina měla unipolární depresi. Účastníkům bylo podáno 30 mg / kg tělesné hmotnosti / den aspartamu (60% ADI) nebo placeba po dobu sedmi dnů. Zatímco subjekty bez anamnézy deprese nevykazovaly žádné příznaky bez ohledu na to, do které skupiny byly zařazeny, osoby s anamnézou deprese vykazovaly řadu příznaků, z nichž některé byly závažné. Institucionální revizní rada fakticky zastavila projekt kvůli reakcí těch účastníků s depresí.

Jednou z hlavních funkcí kyseliny asparagové je glukoneogeneze (tvorba glukózy). Jeho další hlavní funkcí je agonista neurotransmiteru. Agonista pomáhá usnadňovat působení receptoru. Jako aspartát (konjugovaná báze kyseliny asparagové) stimuluje NMDA receptory stejně jako glutamát. Aspartát může také tvořit neurotransmiter NMDA spojením s methylovou skupinou z donorové sloučeniny. Aspartát proto působí jako samotný neurotransmiter a jako stavební blok pro další neurotransmiter.

Receptor NMDA je primárně zodpovědný za řízení paměťových funkcí a za regulaci synaptické plasticity (měnící se síla nebo slabost synapse v čase, stejně jako počet receptorů na synapse). Aby NMDA receptor fungoval správně, musí se vážit buď s glycinem nebo D-serinem, stejně jako s glutamátem (nebo NMDA). Agonisté receptoru NMDA v glycinovém místě mají naději na nové léky, které pomáhají sprostredkovávat úzkost, depresi a bolest.

Některé receptory, včetně NMDA, se však mohou přeexpandovat a způsobit neuronální excitotoxicitu. To může vést k poškození a smrti buněk, včetně hippocampu, který hraje hlavní roli v kódování kondicionování strachu. Hipokampus u lidí s PTSD je již hypoaktivní; další poškození z neuronální excitotoxicity by mohlo zhoršit již abnormální odpověď na strach. Dopamin může pomoci chránit buňky před neurotoxicitou, ale lidé s depresí (často komorbidní stav s PTSD) často trpí abnormální hladinou dopaminu. Konzumace potravin a nápojů s vysokým obsahem aspartamu může vést ke zvýšení hladin NMDA, které pak mohou způsobit neuronální excitotoxicitu.

Závěry

Vzhledem k tomu, že nedávné studie prokázaly korelaci mezi zvýšenou mírou deprese a diety s vysokým obsahem aspartamu, je vhodné, aby lidé, u nichž je pravděpodobné, že vyvíjejí depresivní epizody (včetně osob s PTSD), by měli omezit příjem aspartamu pod ADI 50 mg / kg tělesné hmotnosti / den, navzdory zdánlivé bezpečnosti přísady pro širokou veřejnost. To se stává jasnějším, když se domníváme, že stejná studie také zaznamenala zvýšené podrážděnosti a výrazné deficity poznávání, symptomy, s nimiž se lidé s diagnózou PTSD již potýkají. Konečně, s přihlédnutím k možnému poškození hipokampu působením excitotoxinu NMDA, je třeba zvážit konzumaci aspartamu u osob s PTSD nebo jiných duševních stavů, jako je například závažná depresivní porucha.

Aspartam se prodává pod značkami NutraSweet, Equal a Sugar Twin.

> Zdroje:

> Bruce AJ, Sakhi S a kol. Vývoj toxicity kyseliny kainové a N-methyl-D-aspartové v organických buňkách hippocampu. Experimentální neurologie. 1995 Apr; 132 (2): 209-19.

> Cowan N. Jaké jsou rozdíly mezi dlouhodobou, krátkodobou a pracovní pamětí? Pokrok v Brain Research, 2008; 169: 323-38.

> Ishii H, Koshimizu T, et al. Toxicita aspartamu a jeho diketopiperazinu u potkanů ​​Wistar stravou po dobu 104 týdnů. Toxikologie. 1981; 21 (2): 91-4.

> Lapidus KA, Soleimani L., Murrough JW. Nové glutamatergické léky pro léčbu poruch nálady. Neuropsychiatrické onemocnění a léčba. 2013; 9: 1101-12.

> Lindseth GN, Coolahan SE, et al. Neurobehaviorální účinky spotřeby aspartamu. Výzkum v ošetřovatelství a zdraví. 2014 Jun; 37 (3): 185-93.

> Označte LP, Prost RW, et al. Obrazová revize glutamátové excitotoxicity: Základní pojmy pro neuroimaging. American Journal of Neuroradiology, 2001 Nov-Dec; 22 (10): 1813-24.

> Pilc A, Wierońska JM, Skolnick P. Antidepresiva na bázi glutamátu: Předklinická psychofarmakologie. Biologická psychiatrie, 2013 červen 15; 73 (12): 1125-32.