Metilensko modrilo v primerjavi s pristopi NAD+: mehanizmi, dokazi in trditve o kombiniranju

Metilensko modrilo in prehranska dopolnila, ki se prodajajo kot sredstva za zvišanje NAD+, se oboje razlaga z besedama mitohondriji in celična energija. Noben od teh opisov ne pove, kaj izdelek dejansko počne.

Pristopa vplivata na različni spremenljivki. Eden poskuša spremeniti količino NAD+ v vaših celicah. Drugi spreminja razmerje med njegovima oblikama. To nista dve poti do istega cilja.

Dve številki, ki ju nenehno zamenjujemo

NAD+ je koencim. Sprejme par elektronov v obliki hidridnega iona in postane NADH. Ko NADH te elektrone preda naprej, znova postane NAD+. Celice ta cikel uporabljajo nenehno: tako energija, pridobljena iz hrane, doseže beljakovinske komplekse, ki tvorijo ATP.

Ker sta NAD+ in NADH dve stanji iste molekule, je v celici smiselno spremljati dve ločeni količini. Prva je skupna zaloga: koliko NAD+ in NADH je skupaj. Druga je razmerje med njima, ki opisuje, koliko so prenašalci elektronov trenutno obremenjeni z elektroni.

Vodni zbiralnik to razliko ponazori. Prostornina vode za jezom je zaloga. Razmerje med vodo, zadržano nad jezom, in vodo, izpuščeno pod jez, je razmerje. Z odprtjem zapornice lahko to razmerje povečate, ne da bi dodali en sam liter. To ni metafora za delovanje metilenskega modrila. Bližje je dobesednemu opisu.

Pristop z dodajanjem gradnikov

Prehranska dopolnila s predhodniki NAD+, med katerimi so nikotinamid ribozid, nikotinamid mononukleotid in nikotinamid, so gradniki. Celice tvorijo NAD+ po reciklažni poti, imenovani reševalna pot, predhodniki pa se vanjo vključujejo. Cilj je povečati skupno zalogo.

Pri živalih je to dobro potrjeno: v številnih modelih se količina NAD+ v tkivih s staranjem in pri presnovnih boleznih zmanjšuje, dodajanje predhodnikov v prehrano pa jo navadno zviša. Pri ljudeh so ugotovitve bolj omejene. Raziskave pri ljudeh sicer kažejo, da te spojine zvišajo izmerjene ravni NAD+ v krvi. Niso pa pokazale doslednega izboljšanja kliničnega izida, torej nečesa, kar bi posameznik opazil ali kar je raziskava zasnovana meriti.

»Ravni NAD+ so se zvišale« opisuje meritev nečesa v telesu. To ni ugotovitev o tem, kako se je nekdo počutil, gibal ali okreval.

Kaj namesto tega počne metilensko modrilo

Metilensko modrilo ni predhodnik. Je redoks barvilo, ki se v medicini uporablja že precej več kot stoletje, njegove odobrene uporabe pa so ožje od tistih, ki jih še raziskujejo.

V celici ga encimi, odvisni od flavina, reducirajo v brezbarvno obliko, levkometilensko modrilo, ki se nato ponovno oksidira. Elektroni, ki bi sicer prešli skozi kompleks I, prvo postajo dihalne verige, se lahko namesto tega prenesejo z NADH prek metilenskega modrila. NADH postane NAD+.

Razmerje se zviša. Skupna zaloga se ne poveča.

Raziskava na podganah z diabetičnim srcem je to neposredno izmerila v izoliranih srčnih mitohondrijih. Dodajanje metilenskega modrila v koncentracijah od 6 do 18 mikromolar med oksidacijo maščobnih kislin je povzročilo od odmerka odvisno zmanjšanje NADH in razmerja NADH proti NAD+. Absolutna količina NAD+ se je odzivala precej manj kot NADH, kar bi pričakovali od spojine, ki eno obliko pretvarja v drugo, namesto da bi tvorila dodatne količine ene ali druge.

Pomembno je, kam ti elektroni potujejo. V izoliranih možganskih mitohondrijih je metilensko modrilo pri koncentracijah od 100 nanomolar do 1 mikromolar izboljšalo proizvodnjo energije, ko je bila dihalna veriga zavrta, hkrati pa je v vseh preizkušenih pogojih povečalo nastajanje vodikovega peroksida in zmanjšalo njegovo odstranjevanje. Avtorji nastajanje vodikovega peroksida pripisujejo neposredni redukciji kisika z reduciranim metilenskim modrilom. Elektroni, ki po tej poti zapustijo NADH, ne izginejo. Prenesejo se na kisik.

Ločena raziskava na tkivu Ahilove tetive to jasno izrazi. Metilensko modrilo je obnovilo ravnovesje NAD+/NADH in povečalo proizvodnjo ATP v poškodovanih tenocitih ter v podganjem modelu tendinopatije, članek pa navaja, da se skupna zaloga NAD ni pomembno spremenila.

Kaj ugotavljajo poskusi na tkivih in živalih

Štirje poskusi v štirih desetletjih sledijo isti zamisli in vedno znova pokažejo njene meje.

Pri kroničnem dodajanju alkohola v prehrano podgan je etanol znižal tako citosolno kot mitohondrijsko razmerje NAD+/NADH v jetrih. Dodajanje metilenskega modrila v prehrano je ta premik večinoma preprečilo. Ni pa zmanjšalo zamaščenosti jeter, ki jo je povzročil etanol. Popravek razmerja ni popravil izida. Na ta rezultat iz leta 1985 se je vredno spomniti pred vsako trditvijo, da je redoks premik mehanizem, ki pojasnjuje korist.

V jetrnih celicah in miših na prehrani z veliko maščobami je metilensko modrilo zvišalo razmerje NAD+/NADH, povečalo SIRT1, zmanjšalo acetilacijo PGC-1alpha, aktiviralo AMPK in zmanjšalo kopičenje maščobe v jetrih. Tu se je izid spremenil skupaj z razmerjem. Isti članek kaže, da učinek ni monoton: trije miligrami na kilogram na dan so učinkoviteje povečali količino mitohondrijske DNA kot deset, medtem ko sta poraba kisika in signaliziranje AMPK naraščala z odmerkom.

Pri diabetičnem srcu je metilensko modrilo, dodajano v pitno vodo enajst tednov, znižalo razmerje NADH proti NAD+ v srčnih mitohondrijih in povečalo aktivnost sirtuina 3. Acetilacija lizina se je zmanjšala na 83 mestih v 34 beljakovinah, predvsem tistih, povezanih s prenosom in oksidacijo maščobnih kislin. Iztisni delež se je izboljšal. Toda dihanje, ki ga podpira kompleks I, ni bilo obnovljeno. Poskus z izbitjem gena pa je ločil dva učinka, ki ju je lahko zamenjati: sprememba razmerja se je večinoma zgodila tudi brez sirtuina 3, medtem ko je bila deacetilacija od njega odvisna.

V raziskavi tetive so metilensko modrilo uporabili, ko je bil kompleks I kemično blokiran z rotenonom. Kljub temu je obnovilo ravnovesje NAD+, še vedno pa ni preprečilo oksidativnega stresa, degeneracije matriksa in izgube viabilnosti celic. Obnovitev razmerja ni zadostovala za okrevanje tkiva.

Preglednica za tiskanje s popolnimi navedbami virov uporablja iste vrstice.

Zakaj se v razpravo vključujejo sirtuini

Sirtuini odstranjujejo acetilne skupine z beljakovin in pri tem porabljajo NAD+. Njihova aktivnost se odziva na razpoložljivost NAD+, zato vsaka spojina, ki to razpoložljivost spremeni, posredno spremeni tudi aktivnost sirtuinov.

Na tem temelji večina trženja »metilenskega modrila za NAD+«. Prav tu pa se pojavi tudi napaka v sklepanju. Premik razmerja lahko poveča aktivnost sirtuinov. Iz tega ne sledi, da izdelek dovaja NAD+, niti da je učinek enakovreden jemanju predhodnika. Tudi redoks razlaga teh meritev ima svoje pasti, ki jih je vredno prebrati, preden sprejmete katero koli od teh razlag.

Kaj je bilo preizkušeno pri ljudeh

Metilensko modrilo se že desetletja klinično uporablja v akutnih stanjih pod nadzorom: pri methemoglobinemiji, nevrotoksičnosti, povezani z ifosfamidom, in izrazito nizkem krvnem tlaku med operacijo. To so ozko opredeljene, nadzorovane uporabe, ne dokazi za vsakodnevno peroralno uporabo za izboljšanje zmogljivosti.

Pri iskanju virov za ta članek ni bila najdena raziskava pri ljudeh, ki bi po uporabi metilenskega modrila pri zdravih prostovoljcih merila metabolite NAD+. Zgornje ugotovitve izhajajo iz izoliranih mitohondrijev, celičnih kultur, podganjega tkiva in eksplantatov človeškega tkiva. Iz telesa odvzeta tetiva, ki jo ohranjajo živo v posodi, je koristen korak naprej od celične linije. Še vedno pa ni človek.

Literatura o predhodnikih dejansko vključuje ljudi, njeni rezultati pa so skromni. NAD+ v krvi se zviša. Klinični izidi so mešani, učinki pa na splošno majhni.

Trditev o kombiniranju torej odpira upravičeno vprašanje z nezadovoljivim odgovorom: nobena objavljena raziskava, klinično preskušanje ali serija primerov, najdena za ta članek, ni preizkusila metilenskega modrila skupaj z nikotinamid ribozidom, nikotinamid mononukleotidom ali infuzijo NAD+. Kdor kombinacijo opisuje kot podprto z dokazi ali kot sinergistično, sklepa na podlagi dveh ločenih sklopov dokazov.

Takšno sklepanje lahko zgreši v obe smeri. Lahko je preveč optimistično, če skupna zaloga po obnovitvi razmerja sploh ni bila omejujoča spremenljivka. Lahko je tudi preveč poenostavljeno, saj se odziv na odmerek metilenskega modrila pri višjih odmerkih obrne. Raziskovalci te spojine jo opisujejo kot hormetično: nižje koncentracije spodbujajo redukcijo, višje pa preusmerjajo elektrone stran od dihalne verige in lahko delujejo prooksidativno. Dodajanje več substrata te krivulje ne naredi varnejše.

Obstajajo tudi pomisleki glede medsebojnega delovanja, ki nimajo nič skupnega z NAD+. Metilensko modrilo zavira monoaminooksidazo A, zato pri sočasni uporabi z nekaterimi antidepresivi predstavlja tveganje, povezano s serotoninom; pregled poročil o toksičnosti za osrednje živčevje je ugotovil, da je 13 od 14 primerov izpolnjevalo Hunterjeva merila za serotoninsko toksičnost. Pri visoki izpostavljenosti lahko povzroči tudi methemoglobinemijo. Če jemljete zdravila na recept, zdravnika o kombiniranju vprašajte glede teh poti, ne glede redoks ravnovesja. Enaka doslednost velja za običajne kombinacije: tudi za druga prehranska dopolnila, ki se jemljejo skupaj z metilenskim modrilom, obstaja ločen, večinoma še nepreverjen sklop dokazov.

Zakaj čistost določa, kateri poskus dejansko izvajate

Izdelek z metilenskim modrilom je zmes, dokler laboratorij ne dokaže drugače. Tu pomembna nečistota je Azure B, demetilirani fenotiazin, ki ni inerten. Je redoks aktivno barvilo z enako osnovno elektrokemijo, zato izdelek z znatno količino Azure B ni čistejša ali manj čista različica istega posega. Je drugačna zmes, ki deluje na isto pot, v razmerju, ki ga nihče ni opredelil.

Kakovost po standardu USP kupcu omogoča dostop do jasno opredeljene snovi. Izdelek, ki ne ustreza standardu USP, je najverjetneje barvilo tekstilne kakovosti, tekstilna barvila pa vsebujejo nečistote, zaradi katerih niso primerna za uživanje, vključno s težkimi kovinami in ostanki topil.

Razlika ni le med kakovostnimi razredi. Številni prodajalci, ki trdijo, da izdelek ustreza standardu USP, preverjajo le težke kovine, nato pa ta en sam sklop analiz predstavljajo kot dokaz popolne skladnosti. Celotna specifikacija zajema identiteto, čistost, organske nečistote, ostanke topil, elementne nečistote, ostanek po žarenju, mikrobiološke mejne vrednosti in bakterijske endotoksine. Delni sklop analiz ne more povedati ničesar o izpuščenih preverjanjih, med katera sodijo sorodne snovi in ostanki topil.

Blupreme kupuje pri farmacevtskem proizvajalcu metilenskega modrila in objavlja analizni certifikat, ki zajema celotno specifikacijo, tako da je snov v steklenički tista, ki jo opisujejo raziskave. Če želite pred nakupom sami preveriti utemeljitev, članek kako brati raziskave o metilenskem modrilu pojasnjuje, kaj posamezna vrsta raziskave lahko pokaže in česa ne.

Razlika, ki prestane kritično presojo

Dodajanje predhodnika NAD+ spremeni količino prisotnega NAD+. Metilensko modrilo spremeni to, kaj obstoječi NAD+ počne. Prvo je vprašanje oskrbe, drugo vprašanje pretoka, poskusi, ki podpirajo eno, pa o drugem povedo malo.

Metilensko modrilo ima za seboj skladen mehanizem, potrjen v izoliranih mitohondrijih in živalskem tkivu, z jasno in večkrat ponovljeno omejitvijo: premik razmerja ni isto kot obnova tkiva. Manjkajo mu raziskave pri ljudeh, ki bi pri njih merile učinek na NAD+. Nobena od obeh kategorij pa nima neposrednega preizkusa sočasne uporabe.

Obe kategoriji si zaslužita enako obravnavo. Vprašajte, katero spremenljivko naj bi izdelek spreminjal, nato pa, katere meritve te spremenljivke pri ljudeh obstajajo. Če je odgovor raziskava na celicah, podgana ali verjetna biološka pot, je to natanko to. Ni dokaz za kombinacijo.