Obecné informace a funkce
Tam methionin (zkráceně Se setkal) je alfa-aminokyselina s chemickým vzorcem HO2CCH (NH2) CH2CH2SCH3 a strukturním vzorcem uvedeným na „obrázku níže. Je klasifikována jako aminokyselina nepolární a spadá do skupiny tzv esenciální aminokyseliny.
Dohromady s cystein, methionin je jednou z proteinogenních sírových aminokyselin.
S výjimkou několika výjimek, ve kterých methionin působí jako redoxní senzor, je možné definovat, že jeho zbytky nehrají žádnou katalytickou roli; naopak v cysteinových zbytcích skupina thiol může převzít roli katalyzátoru.
Existují také metabolicky aktivní deriváty methioninu. Nejdůležitější je bezpochyby S-adenosyl methionin (SAM), kofaktor, který hraje roli dárce methylu. Některé enzymy používají SAM k zahájení radikální reakce (radikální enzymy SAM), která je nezbytná v chemotaxe bakteriální.
Methionin (společně s lysin) podílí se na syntéze karnitin, podílí se na produkci melatoninu, má chelatační funkci na určité těžké kovy a pokud je přítomen v dostatečném množství, okyseluje pH moči, čímž pomáhá předcházet některým typům ledvinové litiázy.
Je třeba mít na paměti, že prvek síra je nepostradatelný pro produkci kloubních chrupavek, na které je bohatý methionin a cystein. Pokud to není dostatečné, mohou se v dlouhodobém horizontu objevit negativní efekty. Navíc lidé, kteří trpí revmatoidní artritidou a mají nedostatek síry, riskují, že si budou stěžovat na zhoršení svého patologického stavu.
Methionin a potraviny
Methionin je přítomen v dobrém množství: ve vejcích, sezamových semínkách, para ořechech, rybách, mase a dalších semenech (včetně obilovin).
Většina ovoce a zeleniny, stejně jako luštěniny, obsahují velmi málo.
Je také dobré si uvědomit, že biologická funkce methioninu je podřízena cystin, z plastového hlediska lze tedy protein dokončit, pouze pokud jsou přítomny oba. Někdy se racemický methionin přidává se jako přísada do štěňat pro domácí zvířata.
Omezení methioninu
Je vědecky dokázáno, že snížení spotřeby methioninu může některým organismům prodloužit život.
Studie z roku 2005 o omezení spotřeby methioninu, která nesouvisí se snížením celkového kalorického příjmu, vedla u myší k prodloužení délky života.
Další výzkum publikovaný v časopise „Nature“ ukázal, že přidáním pouze methioninu do stravy ovocných mušek, které již byly podrobeny dietnímu omezení (včetně dalších esenciálních aminokyselin), obnovily plodnost, aniž by omezily „nárůst průměrného života (typické omezení kalorií). To vedlo vědce ke spekulacím, že methionin nepříznivě ovlivňuje životnost pouze v kombinaci s jinou nebo více esenciálními aminokyselinami.
Několik prací ukázalo, že dietní omezení methioninu inhibuje patologické procesy stárnutí u myší a karcinogeneze tlustého střeva u potkanů.
U lidí by dietního omezení methioninu bylo možné dosáhnout dodržováním veganské diety. Tato dieta, která je zcela založena na rostlinných potravinách, má obecně nízký obsah methioninu; některé druhy ořechů a luštěnin jich však obsahují slušné množství.
Studie na potkanech z roku 2009 ukázala, že „v buňkách jater potkanů doplněk stravy s methioninem zvyšuje mitochondriální produkci ROS, což podporuje oxidační poškození DNA v mitochondriích; je to mechanismus, který by ospravedlňoval jeho „hepatotoxicitu“.
Protože je však methionin esenciální aminokyselinou, nesmí být nikdy odstraněn ze stravy zdravých jedinců; toto by však zvýšilo riziko předčasné smrti. Vyvinou se například krysy krmené dietou bez methioninu steatohepatitida (ztučnění jater) e anémie, navíc vykazují hubnutí rovnající se 2/3 jejich hmotnosti za pouhých 5 týdnů. Podávání methioninu je schopné rychle zlepšit klinický obraz nedostatku.
Methionin by také mohl být nezbytný při zvrácení methylačního poškození (pravděpodobně způsobeného opakovaným vystavením stresu) receptory glukokortikoidů v centrálním nervovém systému, s nezanedbatelnými důsledky na depresivní příznaky.
Jiné zdravotní důsledky
Ztráta methioninu souvisí se „senilním šedivěním vlasů. Jeho nedostatek by způsobil nahromadění peroxid vodíku ve vlasových folikulech, snížení účinnosti tyrosinase a postupná ztráta barvy vlasů.
Methionin je meziprodukt v biosyntéze cysteinu, karnitinu, taurinu, lecitinu, fosfatidylcholinu a dalších fosfolipidů.
Methionin lze získat z homocysteinu, meziproduktu syntézy cysteinu, jehož akumulace v krvi je považována za možný rizikový faktor aterosklerózy. Nesprávná přeměna methioninu může proto vést ke zvýšení možnosti kardiovaskulárních kompromisů.
Veterinární použití
DL-methionin je někdy používán jako doplněk stravy pro psy. Tato aminokyselina, která výrazně snižuje pH moči, by jim pomohla udržet si zdraví i tím, že jí potenciálně kontaminovanou trávu.Jinými slovy, u psů racemický methionin snižuje možnost litiázy ledvin a působí chelatačním působením na těžké kovy, jako jsou: rtuť, olovo a kadmium, a jejich odstranění z těla.
Methionin je také známý svou schopností zvýšit vylučování močí chinidin. Nicméně antibiotika aminoglykosidy používané k léčbě infekcí močových cest funguje nejlépe v zásaditých podmínkách, takže okyselení moči methioninem může snížit jeho účinnost.
Pokud pes dodržuje dietu, která sama o sobě okyseluje moč, je suplementace methioninem kontraindikována.
Methioninové doplňky
Přes kontroverze ohledně údajných účinků methioninu na zdraví je aminokyselina běžně prodávána jako doplněk stravy.
Methionin je uživatelům navržen pro jeho funkci prekurzoru SAM (S-adenosylmethioninu) a jeho katalytický účinek v methylačních reakcích. V praxi by doplňky methioninu měly upřednostňovat eliminaci metabolických odpadních produktů; jakýsi čistič, který ovlivňuje léky, hormony atd.
Jako produkt, který okyseluje moč, jsou doplňky methioninu často kombinovány s borůvkami k prevenci nebo pokusu o léčbu infekcí močových cest (jako je zánět močového měchýře); navíc se zdá, že brání tvorbě ledvinových kamenů, které se vyvíjejí v přítomnosti zásadité moči (konkrementy fosforečnanu vápenatého, uhličitanu vápenatého, fosforečnanu hořečnatého a struvitu).
Methioninové doplňky se také prodávají jako látky posilující vlasy a nehty; strukturální účinek lze přičíst schopnosti methioninu vytvářet sirné řetězce spojené dohromady a z některých studií se zdá, že jeho příjem může urychlit jeho růst.
Integraci této aminokyseliny se připisuje také mnoho dalších funkcí; mnohé z nich však nebyly prokázány. Ve skutečnosti, pokud jsou metabolické důsledky této aminokyseliny a jejích derivátů jasné, není tak jasné, zda zvýšení její cirkulace úrovně mohou pozitivně ovlivnit související fyziologické procesy.
Je zřejmé, že vzhledem k tomu, že se jedná o aminokyselinu přítomnou zejména v potravinách živočišného původu, ale chybí jí potraviny rostlinného typu, doporučuje se methionin především v případě veganské stravy, aby byl zaručen minimální doporučený příjem.
Methionin je běžně dostupný v 500mg tobolkách, které se užívají jednou denně a mimo jídlo; komerční subjekty naznačují jeho spojení s některými vitamíny komplexu B (kobalamin, pyridoxin a kyselina listová) ve prospěch fyziologické syntézy kloubních chrupavek.
Methionin, komplex se selenem, se používá jako organická forma tohoto minerálu s potenciální antioxidační aktivitou.
Vedlejší efekty
Farmakologický nadbytek methioninu může vyvolat hyperhomocysteinémii, neoplastické změny a poškození mozku.
Také u lidí s poruchou funkce jater by nadměrně rostoucí příjem methioninu mohl zhoršit již existující stav.
Stejně tak by se ti, kteří mají tendenci k metabolické acidóze, měli vyvarovat užívání této aminokyseliny, která má tendenci okyselovat.
