Splošnosti in funkcije
Metionin (skrajšano Met ) je alfa-amino kislina s kemijsko formulo HO 2 CCH (NH 2 ) CH 2 CH 2 SCH 3 in strukturno formulo, prikazano na spodnji sliki. Razvrščen je kot nepolarna aminokislina in je vključen v skupino tako imenovanih esencialnih aminokislin .
Skupaj s cisteinom je metionin ena od proteinogenih žveplovih aminokislin.
Razen nekaj izjem, v katerih metionin deluje kot redoks senzor, je mogoče opredeliti, da njegovi ostanki nimajo katalitične vloge; nasprotno, v cisteinskih ostankih lahko tiolna skupina prevzame vlogo katalizatorja.
Obstajajo tudi metabolično aktivni derivati metionina. Najpomembnejši je nedvomno S-adenozil metionin (SAM), kofaktor, ki igra vlogo donatorja metila. Nekateri encimi uporabljajo SAM za sprožitev radikalne reakcije (radikalni SAM encimi), ki je temeljna v bakterijski kemotaksiji .
Metionin (skupaj z lizinom ) sodeluje pri sintezi karnitina, sodeluje pri proizvodnji melatonina, ima funkcijo keliranja na določenih težkih kovinah in, če je prisoten v zadostnih količinah, kislina pH urina pomaga preprečevati nekatere vrste ledvične litiaze.
Ne smemo pozabiti, da je žveplov element bistven za tvorbo sklepnega hrustanca, pri katerem sta bogata metionin in cistein. Če to ni dovolj, se lahko dolgoročno pojavijo negativni učinki. Poleg tega lahko ljudje, ki trpijo za revmatoidnim artritisom, pri pomanjkanju žvepla, pritožujejo zaradi poslabšanja njihovega patološkega stanja.
Metionin in živila
Metionin je prisoten v dobrih količinah: v jajcih, sezamih, brazilskih orehovih, ribah, mesu in drugih semenih (tudi pri žitih).
Večina sadja in zelenjave ter stročnic vsebuje zelo malo.
Prav tako je dobro, da se spomnite, da je biološka funkcija metionina podrejena cistinu, zato se lahko s plastičnega vidika beljakovina konča le, če sta oba prisotna. Včasih se racemni metionin dodaja kot sestavina hrani za hišne živali.
Omejitve z metioninom
Znanstveno je dokazano, da lahko zmanjšanje porabe metionina podaljša življenje nekaterih organizmov.
Študija o omejitvi uživanja metionina iz leta 2005, ki ni bila povezana z zmanjšanjem celotnega vnosa kalorij, je povzročila povečanje povprečne življenjske dobe pri miših.
Druga raziskava, objavljena v reviji Nature, je pokazala, da so z dodajanjem samo metionina v prehrano sadnih mušic, ki so že podvržene prehranski omejitvi (vključno z drugimi esencialnimi aminokislinami), obnovili plodnost, ne da bi zmanjšali povprečno življenjsko dobo (tipično) omejitve kalorij). Zaradi tega so raziskovalci domnevali, da metionin negativno vpliva na življenjsko dobo v kombinaciji z drugimi ali več esencialnimi aminokislinami.
Številne študije so pokazale, da metioninska prehranska omejitev zavira patološke procese staranja pri miših in karcinogenezo kolona pri podganah.
Pri ljudeh bi lahko metioninsko prehransko omejitev dosegli z vegansko prehrano. Ker je ta prehrana povsem osnovana na rastlinskih živilih, je na splošno nizka metionina; vendar pa nekatere vrste posušenega sadja in stročnic vsebujejo precejšnjo količino.
Študija na podganah iz leta 2009 je pokazala, da "v celicah jeter podgan, metioninski prehranski dodatek povečuje mitohondrijsko proizvodnjo ROS, kar daje prednost oksidacijskemu poškodovanju DNA v mitohondrijih, to je mehanizem, ki bi upravičil "hepatotoksičnost."
Ker pa je metionin esencialna aminokislina, ga nikoli ne smemo odstraniti iz prehrane zdravih oseb; to bi še povečalo tveganje za prezgodnjo smrt. Na primer, podgane, ki so se hranile z dieto brez metionina, razvijejo steatohepatitis (maščobne jeter) in anemijo, poleg tega pa v samo 5 tednih kažejo izgubo telesne mase, ki je enaka 2/3 svoje teže. Dajanje metionina lahko hitro izboljša klinično sliko pomanjkanja.
Metionin je lahko bistven tudi pri obračanju poškodbe metilacije (ki je lahko posledica ponovljene izpostavljenosti stresu) na glukokortikoidne receptorje v centralnem živčnem sistemu, kar pomembno vpliva na simptome depresije.
Druge posledice za zdravje
Izguba metionina je bila povezana s senilno lasjem. Njegova pomanjkljivost bi povzročila kopičenje vodikovega peroksida v lasnih mešičkih, zmanjšanje učinkovitosti tirozinaze in postopno izgubo barve las.
Metionin je intermediat v biosintezi cisteina, karnitina, tavrina, lecitina, fosfatidilholina in drugih fosfolipidov.
Metionin lahko dobimo iz homocisteina, vmesnega produkta sinteze cisteina, katerega kopičenje v krvi velja za možnega dejavnika tveganja za aterosklerozo. Nepravilna pretvorba metionina lahko tako vodi do povečanih možnosti kardiovaskularnih okvar.
Veterinarska uporaba
DL-metionin se včasih uporablja kot prehransko dopolnilo za pse. Ta aminokislina, ki bistveno znižuje pH urina, bi jim pomagala ohraniti zdravje, tudi če bi jedli potencialno kontaminirano travo. Preprosto povedano, pri psih racemni metionin zmanjša možnost ledvične litiaze in deluje na kelatne učinke na težke kovine, kot so: živo srebro, svinec in kadmij, ki jih odstranjujejo iz telesa.
Znano je tudi, da metionin poveča izločanje kinidina v urinu. Vendar pa aminoglikozidni antibiotiki, ki se uporabljajo za zdravljenje okužb sečil, najbolje delujejo v alkalnih pogojih, zato bi lahko zakisljevanje urina z metioninom zmanjšalo njegovo učinkovitost.
Če pes sledi dieti, ki sama po sebi zakiseli urin, je dopolnilo metionina kontraindicirano.
Metioninski dodatki
Kljub polemikam glede domnevnih učinkov metionina v zdravstvenem sektorju se aminokislina običajno prodaja v obliki prehranskega dodatka.
Metionin je uporabnikom predlagan zaradi njegove funkcije kot predhodnika SAM (S-adenozil metionina) in njegovega katalizirajočega učinka pri reakcijah metilacije. V praksi bi morali dodatki metionina spodbujati odstranjevanje odpadnih produktov presnove; nekakšen čistilec, ki vpliva na droge, hormone itd.
Kot izdelek, ki zakiseli urin, so metioninski dodatki pogosto povezani z borovnicami, da bi preprečili ali poskušali ozdraviti okužbe sečil (kot je cistitis); poleg tega se zdi, da preprečuje nastajanje ledvičnih kamnov, ki se razvijejo v prisotnosti bazičnega urina (kalcijev fosfat, kalcijev karbonat, magnezijev fosfat in struvitni betoni).
Metioninski dodatki se prodajajo tudi kot sredstva za utrjevanje las in nohtov; strukturni učinek bi lahko pripisali sposobnosti metionina, da oblikujejo žveplene verige, ki so povezane med seboj, in glede na nekatere študije se zdi, da lahko njihova predpostavka pospeši njihovo rast.
Mnoge druge funkcije se pripisujejo tudi integraciji te aminokisline; vendar mnogi od njih niso bili dokazani. Dejansko, če so presnovne posledice te aminokisline in njenih derivatov jasne, ni tako jasno, če bi povečanje njihovih krožečih nivojev lahko pozitivno vplivalo na relativne fiziološke procese.
Očitno je, da je metionin, ker gre za aminokislino, ki je zlasti prisotna v živilih živalskega izvora, vendar pri tistih, ki nimajo rastlinskega tipa, priporočljiva zlasti v primeru veganske prehrane, da se zagotovi minimalni priporočeni vnos.
Metionin se običajno nahaja v 500 mg kapsulah, ki se jemlje enkrat na dan in med obroki; komercialni subjekti kažejo na svojo povezanost z nekaterimi vitamini B-kompleksa (kobalamin, piridoksin in folna kislina) za spodbujanje fiziološke sinteze sklepnega hrustanca.
Metionin, kompleks s selenom, se uporablja kot organska oblika tega minerala s potencialno antioksidativno aktivnostjo.
Neželeni učinki
Farmakološki presežek metionina lahko povzroči hiperhomocisteinemijo, neoplastične spremembe in poškodbe možganov.
Poleg tega bi lahko pri preiskovancih z okvaro jeter pretirano povečanje vnosa metionina poslabšalo že obstoječe stanje.
Na enak način se morajo tisti, ki se nagibajo k metabolični acidozi, izogibati jemanju te aminokisline, ki je v bistvu kislina.
