Alfa-ketoglutarat (AKG) je molekula, ki jo najdemo v vsaki živi celici in sodeluje pri številnih procesih, ki so bistveni za zdravo delovanje celic. Ker ga s prehrano ne moremo pridobiti, ga mora telo proizvajati samo ali pa ga zaužijemo kot prehransko dopolnilo. Zaradi njegovih potencialnih koristi za zdravje je AKG v zadnjem času pridobil priljubljenost v skupnosti, ki se ukvarja z upočasnjevanjem staranja.
Ta članek raziskuje, kaj je AKG, kako deluje, kakšne so njegove potencialne koristi, kakšni so najpogostejši odmerki v kliničnih študijah ter ali obstajajo kakršnekoli skrbi glede varnosti njegove uporabe.
Kaj je AKG?
AKG je molekula, ki jo naravno proizvaja naše telo in ima ključno vlogo pri proizvodnji energije. Prav tako sodeluje pri presnovi dušika in sintezi beljakovin, saj je nujen za tvorbo aminokislin glutamin in glutation.
Poleg tega, AKG deluje kot antioksidant in pomaga pri razstrupljanju presnovnih odpadnih snovi, kot je amonijak.
AKG in dolgoživost
Žal raven AKG v telesu s starostjo močno upada – po podatkih neobjavljene študije, se lahko zmanjša tudi do 10-krat med 40. in 80. letom (1). Študija na miših je pokazala, da so imele srednje stare miši že precej nižjo raven AKG kot mlajše živali. Vendar pa se je pri miškah, ki so prejemale AKG kot prehransko dopolnilo, raven AKG ponovno zvišala, kar je izboljšalo njihovo presnovno zdravje (2).
Pri sadnih muhah (Drosophila) je dodajanje AKG podaljšalo življenjsko dobo. Ta učinek je bil verjetno posledica povečane aktivacije encima AMPK in zmanjšane aktivnosti poti mTOR, ki vplivata na staranje celic (3). Če želite izvedeti več o teh molekularnih poteh in njihovem vplivu na dolgoživost, si oglejte naše prejšnje članke.
Poleg tega je dodajanje AKG spodbudilo tudi avtofagijo – celični reciklažni proces, ki razgrajuje in odstranjuje stare ter poškodovane dele celic. Druga študija na miših je pokazala, da je dodajanje AKG v primerjavi s kontrolno dieto zmanjšalo krhkost pri srednje starih miših in podaljšalo življenjsko dobo, vendar le pri samicah. Te koristi so bile povezane z zmanjšanjem kroničnega vnetja (4). Omeniti je treba, da so nekateri avtorji te študije povezani s podjetji, ki se ukvarjajo z razvojem zdravil za staranje, patentnimi prijavami in prodajo AKG dodatkov.
Zaradi svojih številnih funkcij in potencialnih koristi za zdravje, je AKG privlačen dodatek za ljubitelje zdravega načina življenja. Pogosto ga najdemo v kombinaciji z drugimi spojinami, najpogosteje s kalcijem (CaAKG). Nekatere študije pa so uporabile kombinacijo AKG z aminokislino ornitin.
Dokazi o vplivu na ljudi
V naslednjih odstavkih pregledamo razpoložljive dokaze o dodajanju AKG pri ljudeh, izpostavimo ugotovljene koristi kliničnih študij, uporabljene odmerke in morebitne pomisleke glede varnosti.
Začetne klinične študije so bile izvedene pri bolnikih z določenimi zdravstvenimi stanji, kot so encefalopatija, možganska kap, kronična ledvična odpoved ali pri dolgotrajno nepokretnih bolnikih. Vendar pa raziskave o AKG pri zdravih osebah ostajajo omejene.
1. Zdravje kosti
Klinična študija pri 61 ženskah v pomenopavznem obodbju je pokazala zmanjšanje razgradnje kosti po šestih mesecih uživanja CaAKG v primerjavi s placebo skupino (ki je prejemala samo kalcij). Vendar pa niso ugotovili razlik v tvorbi kosti ali mineralni gostoti kosti (5).
2. Mišična masa
Študije, ki kombinirajo AKG z argininom, tukaj niso vključene, saj arginin samostojno vpliva na presnovo aminokislin ter izboljšuje športno zmogljivost prek vazodilatacije in proizvodnje dušikovega oksida.
Uporaba AKG v fitnes skupnosti in domneva, da povečuje mišično maso, najverjetneje izvirata iz študij na živalih, ki so pokazale povečanje mišične mase pri miših, ki so prejemale AKG (6). Poleg tega so raziskave v bolnišnicah, kjer je bil AKG uporabljen pri hranjenju s sondo ali intravensko pri pooperativni oskrbi (7) ali bolnikih s hudimi opeklinami (8), pokazale zmanjšanje razgradnje mišic. Kljub tem indikacijam ostajajo dokazi o vplivu AKG na mišično maso pri zdravih ljudeh omejeni.
3. Staranje
Klinična študija na 185 starejših udeležencih je raziskovala vpliv visoko doziranega ornitin-AKG (10 g/dan) v obdobju dveh mesecev. V primerjavi s placebo skupino so udeleženci, ki so jemali AKG, poročali o povečanju apetita, telesne mase, večji samostojnosti in boljši kakovosti življenja, kar nakazuje zmanjšanje tveganja za podhranjenost (9).
Zanimanje za dodajanje CaAKG v namene upočasnjevanja staranja je v zadnjih letih naraslo, zlasti po objavi opazovalne študije. V skupini 42 preiskovancev, starih povprečno 63 let, je dodajanje CaAKG v obdobju sedmih mesecev (z vitaminom A pri moških in vitaminom D pri ženskah) pokazalo zmanjšanje biološke starosti, merjeno s testi metilacije DNK, kar nakazuje na celično pomlajevanje.(10).
Vendar je treba upoštevati več omejitev te študije. Študija ni bila nadzorovana s placebom, niso bili ocenjeni funkcionalni rezultati, test metilacije DNK še ni popolnoma potrjen, nekateri avtorji pa imajo navzkrižje interesov s proizvajalcem dodatka in podjetjem, ki prodaja testiranje DNK.
Trenutno poteka še ena klinična študija na srednje starih odraslih, ki bo preučevala učinek CaAKG na biološko starost (11).
Odmerjanje AKG
Čeprav je običajni priporočeni odmerek CaAKG 1 g/dan, klinične študije še niso določile optimalnega odmerka za največje koristi. Na primer, v študiji o zdravju kosti pri ženskah v menopavzi so uporabili 6 g/dan v obdobju šestih mesecev, medtem ko je študija o zmanjšanju biološke starosti uporabila 1 g/dan sedem mesecev.
Varnost AKG
Dodajanje AKG v odmerkih, uporabljenih v kliničnih študijah, se na splošno šteje za varno. Edina študija, ki je poročala o neželenih učinkih, je ugotovila enako pogostost težav v placebo in testni skupini, pri čemer so preiskovanci zaužili 6 g/dan CaAKG v obdobju šestih mesecev. Najpogostejši neželeni učinek so bile blage prebavne težave, ki so izginile po nekaj dneh. Na podlagi omejenih podatkov se zdi, da je dodajanje CaAKG v nizkih odmerkih varno.
Zaključek
Glede na njegov pomen v človeškem telesu in vlogo v molekularnih mehanizmih, povezanih s staranjem, AKG obeta številne koristi. CaAKG je v zadnjem času pridobil veliko pozornosti na področju dolgoživosti, predvsem zaradi študije, ki je pokazala pomembno zmanjšanje biološke starosti.
Kljub temu pa je treba rezultate te študije obravnavati previdno, saj so dokazi pri ljudeh še vedno omejeni. Dokler ne bodo na voljo bolj zanesljivi klinični podatki, si moramo potencialne koristi CaAKG razlagati previdno.
Viri
1. Harrison AP, Pierzynowski SG. Biological effects of 2-oxoglutarate with particular emphasis on the regulation of protein, mineral and lipid absorption/metabolism, muscle performance, kidney function, bone formation and cancerogenesis, all viewed from a healthy ageing perspective state of the art--review article. J Physiol Pharmacol. 2008 Aug;59 Suppl 1:91–106.
2. Tian Q, Zhao J, Yang Q, Wang B, Deavila JM, Zhu MJ, et al. Dietary alpha-ketoglutarate promotes beige adipogenesis and prevents obesity in middle-aged mice. Aging Cell. 2020 Jan;19(1):e13059.
3. Su Y, Wang T, Wu N, Li D, Fan X, Xu Z, et al. Alpha-ketoglutarate extends Drosophila lifespan by inhibiting mTOR and activating AMPK. Aging (Albany NY). 2019 Jun 26;11(12):4183–97.
4. Asadi Shahmirzadi A, Edgar D, Liao CY, Hsu YM, Lucanic M, Asadi Shahmirzadi A, et al. Alpha-Ketoglutarate, an Endogenous Metabolite, Extends Lifespan and Compresses Morbidity in Aging Mice. Cell Metab. 2020 Sep 1;32(3):447-456.e6.
5. Filip RS, Pierzynowski SG, Lindegard B, Wernerman J, Haratym-Maj A, Podgurniak M. Alpha-ketoglutarate decreases serum levels of C-terminal cross-linking telopeptide of type I collagen (CTX) in postmenopausal women with osteopenia: six-month study. Int J Vitam Nutr Res. 2007 Mar;77(2):89–97.
6. Yuan Y, Xu P, Jiang Q, Cai X, Wang T, Peng W, et al. Exercise-induced α-ketoglutaric acid stimulates muscle hypertrophy and fat loss through OXGR1-dependent adrenal activation. EMBO J. 2020 Apr 1;39(7):e103304.
7. Wernerman J, Hammarqvist F, Vinnars E. Alpha-ketoglutarate and postoperative muscle catabolism. Lancet. 1990 Mar 24;335(8691):701–3.
8. Coudray-Lucas C, Le Bever H, Cynober L, De Bandt JP, Carsin H. Ornithine alpha-ketoglutarate improves wound healing in severe burn patients: a prospective randomized double-blind trial versus isonitrogenous controls. Crit Care Med. 2000 Jun;28(6):1772–6.
9. Brocker P, Vellas B, Albarede JL, Poynard T. A two-centre, randomized, double-blind trial of ornithine oxoglutarate in 194 elderly, ambulatory, convalescent subjects. Age Ageing. 1994 Jul;23(4):303–6.
10. Demidenko O, Barardo D, Budovskii V, Finnemore R, Palmer FR, Kennedy BK, et al. Rejuvant®, a potential life-extending compound formulation with alpha-ketoglutarate and vitamins, conferred an average 8 year reduction in biological aging, after an average of 7 months of use, in the TruAge DNA methylation test. Aging (Albany NY). 2021 Nov 30;13(22):24485–99.
11. Sandalova E, Goh J, Lim ZX, Lim ZM, Barardo D, Dorajoo R, et al. Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE in middle-aged adults (ABLE)-intervention study protocol. Geroscience. 2023 Oct;45(5):2897–907.
