Trimetyloglicyna (TMG), znana również jako betaina lub betaina glicynowa, jest pochodną aminokwasu glicyny. Związek ten został pierwotnie odkryty w burakach cukrowych. Występuje również w takich pokarmach jak quinoa, otręby pszenne i szpinak. Trimetyloglicyna jest wytwarzana w organizmach większości organizmów ze składnika odżywczego, jakim jest cholina.
Znaczenie kliniczne trimetyloglicyny
Trimetyloglicyna jest donorem metylu, który z definicji oddaje grupy metylowe składające się z 1 atomu węgla i 3 atomów wodoru w procesie zwanym metylacją. Remetylacja homocysteiny, toksycznego aminokwasu powstałego z niezbędnego aminokwasu metioniny, może być dokonana poprzez ścieżkę, która obejmuje TMG jako kofaktor. (Inna ścieżka wymaga witamin z grupy B.) Poprzez obniżenie poziomu homocysteiny można zmniejszyć ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i mózgowo-naczyniowych.
Wczesne badanie z podwójnie ślepą próbą, obejmujące pacjentów z podwyższonym poziomem homocysteiny (metabolit homocysteiny), którzy otrzymywali 3 gramy doustnej betainy dwa razy dziennie, spowodowało znaczny spadek średniego poziomu homocysteiny w osoczu.1
Wpływ TMG na zdrowie wątroby, nerek i serca
W pilotażowym badaniu pacjentów z niealkoholowym stłuszczeniowym zapaleniem wątroby (NASH), betaina podawana dwa razy dziennie przez rok poprawiła poziom enzymów wątrobowych, stopień stłuszczenia wątroby, stopień nekroinflamacji i stopień zwłóknienia u większości pacjentów.2 Późniejsze randomizowane badanie, w którym pacjenci z NASH otrzymywali 20 gramów TMG dziennie lub placebo przez rok, wykazało niższy stopień stłuszczenia wątroby u tych, którzy otrzymywali TMG.3 krzyżowym badaniu z udziałem pacjentów z przewlekłą niewydolnością nerek, leczenie TMG, kwasem foliowym i witaminą B6 przez trzy miesiące wiązało się z 18% niższym poziomem homocysteiny po teście obciążenia metioniną niż poziom związany z samą folianą i witaminą B6.4 Randomizowane badanie z udziałem otyłych mężczyzn i kobiet, którzy spożywali dietę niskokaloryczną przez 12 tygodni wykazało, że ci, którzy otrzymywali 6 gramów TMG dziennie doświadczyli średniego zmniejszenia homocysteiny w osoczu o 8,76 mikromoli na litr po czterech tygodniach i 7,93 mikromoli na litr po 16 tygodniach w porównaniu z grupą placebo.5
W badaniu z udziałem 90 pacjentów poddanych koronarografii stwierdzono, że wzrost całkowitej homocysteiny w osoczu po obciążeniu metioniną był odwrotnie proporcjonalny do stężenia betainy w osoczu i betainy po obciążeniu metioniną.6 W podwójnie ślepym badaniu z udziałem 308 mężczyzn i kobiet po menopauzie, stężenie całkowitej homocysteiny na czczo było odwrotnie proporcjonalne do stężenia TMG w osoczu. Zaobserwowano, że TMG w osoczu wzrasta po 12 tygodniach suplementacji kwasem foliowym.7 Autorzy stwierdzili, że „stężenie betainy w osoczu jest istotnym czynnikiem determinującym stężenie całkowitej homocysteiny na czczo u zdrowych ludzi.”
W badaniu obejmującym cztery grupy zdrowych mężczyzn i kobiet, którym podawano 1,5 grama (g), 3 g, lub 6 g TMG, lub placebo codziennie przez sześć tygodni, poziom homocysteiny w osoczu na czczo wśród tych, którzy otrzymywali TMG był odpowiednio o 12%, 15% i 20% niższy pod koniec okresu leczenia w porównaniu z placebo.8 Testy obciążenia metioniną przeprowadzone po jednym dniu suplementacji spowodowały wzrost homocysteiny, który był odpowiednio o 16%, 23% i 35% niższy niż w grupie placebo, a testy przeprowadzone pod koniec sześciotygodniowego okresu spowodowały wzrost o 23%, 30% i 40% niższy. „Tak więc, dawki betainy w zakresie spożycia w diecie zmniejszają stężenia homocysteiny w osoczu na czczo i po obciążeniu metioniną” – podsumowują autorzy Margreet R. Olthof i współpracownicy. „Dieta bogata w betainę może zatem obniżać ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.”
W podwójnie ślepym, krzyżowym badaniu, 10 mężczyzn i kobiet zostało randomizowanych do otrzymywania 1, 3 lub 6 gramów betainy po całonocnym poście.9 Próbki krwi pobrane bezpośrednio przed otrzymaniem związku przez uczestników, a także po 2, 7 i 24 godzinach były analizowane pod kątem poziomu betainy w surowicy i homocysteiny w osoczu. Dawki 3 i 6 gramów wiązały się z obniżeniem poziomu homocysteiny w osoczu po 2 godzinach w porównaniu z poziomem wyjściowym, a homocysteina pozostała na niskim poziomie podczas 24 godzin monitorowania po dawce 6 gramów.
W badaniu, które objęło ośmiu zdrowych mężczyzn, posiłek o wysokiej zawartości betainy, który zawierał około 517 miligramów (mg) betainy lub posiłek, który zawierał taką samą ilość betainy plus 622 mg choliny, spowodował spadek homocysteiny w osoczu 6 godzin później.10 Uczestnicy, którzy otrzymali posiłek o wysokiej zawartości betainy i choliny, jak również ci, którzy otrzymali suplement 500 mg betainy, doświadczyli osłabienia wzrostu homocysteiny w osoczu związanego z testem obciążenia metioniną w porównaniu z otrzymaniem kontrolnego posiłku o niskiej zawartości betainy i choliny.
Zdrowie mózgu i nie tylko
Oprócz chorób układu sercowo-naczyniowego, poziom homocysteiny został również powiązany z procesem poznawczym. W podwójnie ślepym, kontrolowanym placebo badaniu, w którym starsi Holendrzy otrzymywali witaminę B12, B12 plus kwas foliowy lub placebo przez 24 tygodnie, uzyskano obniżenie całkowitego stężenia homocysteiny o 36% i wzrost TMG o 38% w grupie, która otrzymywała witaminę B12 plus kwas foliowy.11 Podczas gdy wyższy poziom TMG w osoczu na początku badania był związany z lepszymi wynikami w kilku domenach poznawczych, uczestnicy, u których wzrost betainy po okresie leczenia należał do górnej jednej trzeciej badanych, mieli lepsze wyniki w zakresie pamięci w porównaniu z tymi, u których zmiana betainy należała do dolnych dwóch trzecich.
Suplementacja TMG przez 15 dni była związana z redukcją zmęczenia w odpowiedzi na ćwiczenia w badaniu aktywnych mężczyzn w wieku studenckim.12 W podwójnie ślepym, krzyżowym badaniu z udziałem mężczyzn trenujących opór, 14 dni suplementacji 2,5 grama TMG wiązało się ze wzrostem całkowitej liczby powtórzeń i obciążenia objętościowego podczas wyciskania na ławce w porównaniu z wartościami sprzed interwencji.13 W innym badaniu z udziałem wytrenowanych mężczyzn, dwutygodniowa suplementacja TMG wiązała się z obniżeniem krążącego kortyzolu i wzmocnieniem anabolicznego profilu endokrynologicznego, co sugeruje zwiększoną syntezę białek.14
Ostatnio, w kontrolowanym placebo badaniu z udziałem 76 kobiet przed menopauzą, które otrzymywały przez 6 miesięcy kombinację boswelli, mioinozytolu i TMG, uzyskano 60% redukcję gęstości piersi po 6 miesiącach, podczas gdy u tych, które otrzymywały placebo, redukcja wyniosła 9%.15. Połączenie to było również związane z poprawą kliniczną w badaniu, które testowało jego wpływ na kobiety z włókniakami piersi.16
W badaniu opisanym w JAMA Neurology, w którym zidentyfikowano 36 niemowląt i dzieci z ciężkim niedoborem reduktazy metylenotetrahydrofolianowej (MTHFR, enzym kodowany przez gen MTHFR, który odgrywa rolę w remetylacji homocysteiny do metioniny), stwierdzono tylko 2 zgony na 26 osób, które otrzymały leczenie TMG, podczas gdy 9 na 10 nieleczonych pacjentów zmarło.17 Żadne zgony nie wystąpiły wśród osób, które otrzymały wczesne leczenie TMG. „Wyniki wyraźnie wskazują, że leczenie betainą poprawia przeżywalność, zapobiega dalszym uszkodzeniom mózgu i umożliwia normalny rozwój, jeśli leczenie jest rozpoczęte wcześnie” – podsumowują autorzy.
The Bottom Line
„Wykazano, że betaina chroni narządy wewnętrzne, poprawia naczyniowe czynniki ryzyka i zwiększa wydajność” – podsumowuje Stuart A. S. Craig w przeglądzie opublikowanym w American Journal of Clinical Nutrition. „Bazy danych dotyczące zawartości betainy w żywności są opracowywane w celu korelacji z populacyjnymi badaniami zdrowotnymi. Rosnąca liczba dowodów wskazuje, że betaina jest ważnym składnikiem odżywczym w zapobieganiu chorobom przewlekłym. „18