Kirjoittaja: Ari Kaihola

IDE

Mitä yhteistä on insuliinilla, beta-amyloidilla ja α-synukleinilla? Ne ovat kaikki proteiineja. Insuliini on hormoni, joka huolehtii energian varastoinnista ja tehostaa glukoosin (verensokeri) poistamista verenkierrosta. Beta-amyloidi on proteiini, joka sakkautuu Alzheimer-potilaiden aivoihin ja joka lisääntyy sairauden etenemisen myötä. Αlfa-synukleiini on Parkinsonin taudille tunnusomainen proteiini. 

Näihin kaikkiin proteiineihin liittyy tavalla tai toisella insuliinia hajottava entsyymi (Insulin Degrading Enzyme) IDE. Selkeyden vuoksi en käsittele tässä muita proteiineja hajottavia entsyymejä enkä muita proteiineja (esim. Neprilysin / Tau). IDE pystyy hajottamaan vain lyhyitä proteiineja (peptidejä), joita ovat insuliini, glucagon ja beta-amyloidi. Näiden pituus on 29 – 70 aminohappoa eikä IDE:n pitäisi pystyä juuri tuota pidempiä proteiineja hajottamaan. Alfa-synukleiinin pituus on 140 aminohappoa. Silti IDE:n pitoisuus korreloi sen kanssa käänteisesti ja Parkinsonin vakavuusasteen mukaan, joten jonkinlainen yhteys näyttäisi olevan. Palataan tähän tarkemmin osassa IDE ja Parkinson.

IDE on keskeisessä asemassa mitä tulee sokeriaineenvaihdunnan säätelyyn. Siksi sen toiminnan häiriöt ovat oleellisia myös T2-diabeteksen syntymiselle. Jos IDE toimii huonosti, insuliinin tasot eivät pysy optimaalisissa rajoissa ja insuliiniresistenssin todennäköisyys lisääntyy. IDE:n toimintaan vaikuttavat elintavat ja ruokavaliossa sellaiset aineet, jotka vaikuttavat myös verensokeriin ja sitä kautta insuliinin tasoihin.

Erittäin monipuolinen artikkeli IDE:stä on julkaistu Scholarly Community Encyclopediassa (29) Kohdassa 4 on lueteltu sellaisia proteiineja, insuliinin ohella, joita IDE pystyy hajottamaan, vaikkakin heikommin. Niitä on ainakin 19 kappaletta! IDE:n rooli on keskeinen myös proteiinien purkamisessa.

IDE toiminnan estäjät

Fruktoosi

Sen lisäksi, että fruktoosi aiheuttaa maksan rasvoittumista (1, 2) ja dementiaa (3), se häiritsee myös insuliinin (4) ja IDE:n (5; kuva 3 tutkimuksesta alla) toimintaa.

Siemenöljyt estävät IDE:n toimintaa

Pitkäketjuiset rasvat vaikuttavat insuliinin hajottamiseen heikentävästi. Tätä testattiin vuonna 2003 laboratoriotutkimuksessa (6),in vitro), jonka mukaan kapryylihappo (8:0) ei vaikuttanut IDEn toimintaan lainkaan, palmitiinihappo (16:0) alensi sitä vähän ja pitkäketjuinen linolihappo (18:2) heikensi IDEn tehoa eniten. Linolihappoa on runsaasti siemenistä puristetuissa öljyissä, joita käytetään ranskanperunoissa ja muissa valmisruokateollisuuden tuotteissa. Kapryylihappo on saanut nimensä vuohista, koska sitä on märehtijöiden maidoista eniten vuohen maidossa. Palmitiinihappo on eräs yleisimmistä rakenneosasista eläin- ja kasvirasvoissa.

Tutkimuksen taulukko 1:n mukaan kapryylihappo esti insuliinin hajottamista maksimissaan 0%, palmitiinihappo 55%, mutta toinen tyydyttynyt rasva, steariinihappo (18:0) esti sitä vain 11%. Linolihapon (kasviperäinen omega-6) lukema oli 89% ja alfa-linoleenihapon (kasviperäinen omega-3) 70% ja linolihaposta syntyvän transrasvan 98%. Rypsiöljyssä on 22% linolihappoa ja 11% alfalinoleenihappoa.

Käytännön merkitystä tällä on siinä, että runsaasti kasviperäisiä rasvoja (omega-6 siemenöljyt) ruokansa mukana saavien insuliini hajoaa hitaammin, mikä taas loogisesti ajateltuna lisää insuliinin kykyä varastoida ravintoa, koska se on pidempään toimintakykyinen. Sen pidemmästä vaikutusajasta voi myös olla seurauksena insuliiniresistenssi (10).

Siemenöljyt aiheuttavat insuliiniresistenssiä myös toisella mekanismilla – hapettuessaan ne tuottavat aldehydejä, jotka ovat soluille myrkyllisiä. Omega-6 siemenöljyistä syntyy 4-HNE:tä ja omega-3 rasvoista 4-HHE:tä, jotka näissä 2 tutkimuksessa (7, 8) synnyttivät insuliiniresistenssiä, vastaavasti.

2021 valmistunut keskipitkien rasvojen vaikutusta IDEen selvittävä tutkimus (17) havaitsi, että tyydyttynyt keskipitkäketjuinen (MCFA) rasva lisäsi beta-amyloidin hajotusta, kun taas pitkäketjuisemmat vähensivät sitä. Lisäselvityksessä paljastui, että MCFA lisää IDEn eritystä, mikä johtaa lisääntyneeseen solunulkoiseen ja vähentyneeseen solunsisäiseen IDE-pitoisuuteen. Myös tässä kokeessa havaittiin pitkäketjuisten rasvojen IDE-toimintaa heikentävä vaikutus (tuosta aikaisemmassa tutkimuksesta poiketen tässä käsiteltiin vain tyydyttyneitä rasvoja). Tutkimuksen kuvissa 1 nähdään eripituisten rasvojen vaikutus beta-amyloidiin ja kuvissa 2 niiden vaikutus itse IDEen. Tutkijat toteavat yhteenvedossaan: ”MCFA:n edulliset vaikutukset Alzheimer-potilaille eivät kenties johdu pelkästään ketoaineiden kyvystä parantaa aivojen metaboliaa ja alentaa oksidatiivista stressiä, vaan myös IDE:n tehostuneesta beta-amyloidin hajottamisesta.”

IDE:n toiminnan tehostajat

Diabeettisilla rotilla testattiin D-vitamiinin vaikutusta IDEn toimintaan vuonna 2016 (9). Kokeessa rotille aiheutettiin lihavuus, korkea verensokeri, dyslipidemia ja insuliiniresistenssi juottamalla niille 20%:sta fruktoosilientä 6 viikon ajan. Tuloksena oli T2-diabetes. Osalle näin sairastutetuista rotista annettiin rehun mukana D3-vitamiinia, mikä lähes peruutti diabeettisten rottien IDE-arvot terveiden rottien tasalle. Insuliini jäi vain hieman normaalia korkeammalle, mutta sairastuneiden, hoitamattomien rottien insuliinin taso oli yli 10 kertaa korkeampi kuin sairastuneiden, D3 vitamiinilla hoidettujen.

Eläinperäiset omega-3 rasvat, EPA ja DHA, lisäävät IDEn tehoa (32): ”EPA lisäsi suoraan IDE entsyymin aktiivisuutta ja sen geenien ilmentymää. Myös DHA stimuloi IDE:ä vaikuttamalla sen exosomeihin ja siten lisäsi sen kykyä beta-amyloidin hajottamiseen.”

IDE on monessa mukana

IDE:n estämisellä arveltiin tässä vuodelta 2014 peräisin olevassa katsauksessa (11) saavutettavan hyötyä T2-diabeteksen hoidossa. Ajatuksena oli, että insuliini säilyy pidempään ja pitää verensokerin hallinnassa, kun IDE ei pääse insuliinia pilkkomaan. Siihen kehitettiin lääkekin, 6bK, mutta hiirikokeissa se saikin aikaan sokerinsiedon romahtamisen. Lääke kyllä lisäsi insuliinin tasoja, mutta samalla se lisäsi glucagonin ja amyliinin pitoisuuksia ja seurauksena oli hyperglykemia (korkea verensokeri). Alla katsauksen Kuva 1, jossa IDE:n puutos heikensi haiman (pancreas) kykyä tuottaa insuliinia (punaiset laatikot), lisäsi sen solukuolemaa (apoptosis) ja alfa-synukleiinin ja beta-amyloidin välityksellä vahingoitti hermoston (neuronit) toimintaa ja lisäsi solukuolemaa.

IDE:n muokkaus lääkkeellä osoittautui siis fiaskoksi ja sen säätely oli viisainta jättää kehon omaksi tehtäväksi. Myös myöhemmät yritykset IDE:n manipulointiin kehitetyillä lääkkeillä ovat epäonnistuneet (12). Kenties noin moneen asiaan yhtä aikaa vaikuttavan entsyymin kerrannaisvaikutuksia on yksinkertaisesti liian vaikea hallita? Katsauksen kuva on kuitenkin käyttökelpoinen, kun jatketaan IDE:n vaikutusten selvittämistä niin Alzheimeriin kuin Parkinsoniinkin – siinä näkyvät IDE:n yhteydet molempien sairauksien yleisimpiin proteiineihin. Myös tämä 2010 valmistunut tutkimusartikkeli (18) IDE-estäjistä toteaa saman: vuodesta 1950 lähtien on yritetty kehittää IDE-estäjiä siinä vieläkään onnistumatta.

IDE ja Alzheimer’s

Lainaus wikipedia-artikkelista Insuliini kertoo:

”Veren liiallinen insuliinipitoisuus tuottaa glykatoituneita lopputuotteita, jotka aikaansaavat tulehdusta ja vahingoittavat kudoksia[4]. Veren liiallinen insuliinipitoisuus voi johtaa myös kakkostyypin diabetekseen ja syöpäriskin lisääntymiseen[5] sekä siihen, ettei insuliinia hajottavaa entsyymiä (IDE) riitä aivojen beta-amyloidiplakkien riittävään hajotukseen[6].” Vastaava lause löytyy myös suomenkielisestä Alzheimerin tauti -wikipedia-artikkelista. Sen sijaan IDE:stä itsestään ei löydy artikkelia suomeksi.

Englanninkielisessä IDE-artikkelissa kappale Alzheimer’s disease alkaa: ”IDE on merkittävän mielenkiinnon kohteena johtuen havainnosta, että IDE pystyy hajottamaan beta-amyloidia, Alzheimerin taudille tunnusomaista peptidiä.” Alzheimerin ja IDEn yhteyksien selostaminen jatkuu vielä parin seuraavan kappaleen verran, jonka jälkeen selvitetaan myös IDEn toimintamekanismeja – tosin ymmärrys niistä todetaan vajavaiseksi. Artikkelissa on myös runsaasti linkkejä IDE:n ja Alzheimerin yhteyksistä kertoviin tutkimuksiin.

Katsauksessa Insuliiniresistenssi ja kognition alenema (13) vuodelta 2015 kappaleessa 4.2 on hyvä tiivistelmä IDE:n vaikutuksesta Alzheimerin tautiin: ”IDE on pääasiallinen entsyymi beta-amyloidin hajottamisessa ja se on myös vastuussa insuliinin hajottamisesta. IDEn vetovoima insuliiniin on suurempi kuin beta-amyloidiin. Korkeiden insuliinitasojen yhteydessä beta-amyloidi joutuu kilpailemaan IDE:stä, mikä johtaa beta-amyloidin lisääntymiseen.”

Kun kuvaan astuu mukaan insuliiniresistenssi ja insuliini lisääntyy verenkierrossa (hyperinsulinemia), IDE:n suosima insuliinin hajotustehtävä jättää beta-amyloidin hajottamisen toissijaiseksi. Tästä kertoo hiirillä tehty koe, jossa ruokavaliolla aiheutettu insuliiniresistenssi lisäsi amyloidien kertymistä Alzheimer-mallinnuksessa (14) ja itse kirjoitin ensimmäisessä, vuonna 2016 julkaistussa Alzheimeria käsittelevässä kirjoituksessani näin: ”…beta-amyloidiplakit tarvitsevat hajotakseen samaa entsyymiä (IDE) kuin insuliinikin. Mutta, jos insuliinia on koko ajan ylenmäärin verenkierrossa ja IDE hajottaa ensisijaisesti insuliinia niin miten käy amyloidiplakille? Se tietenkin kasvaa.”

Käsitys IDE:n roolista beta-amyloidin hajottajana näyttää olevan vakiintumassa. Näitä tietoja hakiessani vastaavan suuntaisia tutkimuksia löytyi jo 1994 alkaen (15) ja julkaisut ovat viime vuosina vain tihentyneet. Ihmetystä herättää lähinnä se, että tästä ei ole vedetty vahvoja johtopäätöksiä ja vaikutettu ihmisten ruokavalioon. Käytännössä millään muulla kuin elintavoilla ja ruokavaliollahan liian korkeaan insuliiniin ei voi vaikuttaa. Insuliinin laskeminen on luultavasti tehokkain toimenpide Alzheimerin riskin vähentämiseen. Sattumoisin se on myös tunnusomainen piirre 100-vuotiaiksi eläneille ja tähän sopii lainaus aikaisemmasta kirjoituksestani: ”52 tervettä kolmeen eri ikäryhmään (aikuiset, ikääntyneet, sataset) kuuluvaa italialaista keskenään verrattaessa, satavuotiailla havaittiin hyvin säilynyt glukoosin sieto, kuten myös insuliiniherkkyys. Heidän (keski-ikä 102v) glukoosin käsittelykykynsä oli huomattavasti korkeampi kuin ikääntyneillä (78v) ja verrattavissa aikuisiin (n. 45v).”

IDE ja Parkinson’s

Portugalilaisessa tohtorin väitöskirjassa vuodelta 2019 IDE terapeuttisena kohteena Parkinsonin taudissa (16) on mainittu lyhenne IDE peräti 395 kertaa ja sana synuclein vain 75 kertaa – tämä lähinnä kuvaamaan asioiden painotusta dokumentissa. Erikoista tämä on siksi, että synuclein liittyy Parkinsoniin ja IDE Alzheimerin beta-amyloidin purkamiseen.

Kirjoituksen alussa kerroin, että IDE ei pysty hajottamaan alfa-synukleiinia, koska se on liian suuri. Väitöskirjassa tähän löytyy selitys: kappaleessa 1.6 kuvataan IDE:n ’exosite’ ja miten IDE sen avulla erottaa synukleiinista osan. Itse ymmärrän tämän niin, että IDE pystyy tavallaan ’haukkaamaan’ synukleiinista ylimmän vajaan kolmanneksen (aminohapot 100-140). Tässä on perusteluna käytetty 2015 julkaistua tutkimusta (19). Väitöskirjan kappaleessa 4.2 puolestaan kuvataan IDEn kykyä vähentää synukleiinin myrkyllisyyttä 10-15% sekä IDEn vaikutuksia synukleiinin hajoamiseen, liukenemiseen ja sakkautumiseen. Kaikki nämä vähentävät alfa-synukleiinin haitallisuutta. IDE toimii siis Alzheimerin lisäksi myös Parkinsonin plakkien hajottajana. On siinä työmaata kerrakseen!

Osittain samat kirjoittajat ovat olleet vuonna 2021 laatimassa katsausta Insuliinia hajottava entsyymi: liittolainen taistelussa metabolisia ja neurodegeneratiivisia sairauksia vastaan (20). Myös siinä mainitaan beta-amyloidi ja alfa-synukleiini IDE:n toiminnan kohteina ja korostetaan IDE:n toimintahäiriön johtavan lisääntyneeseen proteiinien sakkautumiseen, mikä on tunnusomaista tyypin 2 diabeteksen (haiman beta-soluissa) ja neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten Alzheimerin ja Parkinsonin taudinkuvissa.

Parkinsonin taudissa IDEn ei tarvitse toimia yksin – sillä on alfa-synukleiinin hajottamiseen erikoistunut kumppani, cathepsin D. Se on nimetty päävastuulliseksi alfa-synukleiinin hajottamiseen tässä (21) artikkelissa ja jo vuonna 2008 (24) sen puutteen havaittiin olevan yhteydessä lisääntyneeseen alfa-synukleiinin sakkautumiseen ja toksisiin vaikutuksiin. Hollantilaisessa väitöskirjassa (22) vuodelta 2021, jossa cathepsin on mainittu 165 kertaa, kuvataan sen yhteyksiä metaboliseen syndroomaan ja kaikkiin siihen liittyviin oireisiin (rasvamaksa, T2-diabetes mm.). Ja jotta IDE:n ja cathepsin D:n liittolaisuus olisi täydellinen, ne kummatkin osallistuvat taisteluun yhteistä ’vihollista’ vastaan – ne hajottavat myös insuliinia (23). Lainaus artikkelista IDEn rakenne, toiminta ja säätely: ”…IDE ei ole ainoa entsyymi, joka osallistuu insuliinin hajottamiseen: cathepsin D:n on myös osoitettu osallistuvan siihen (Authier et al, 2002).” Ne näyttäisivät toimivan yhdessä myös haiman beta-solujen tasolla ja tämän (25) mukaan T2-diabetekseen yhdistetty geeni (ide, joka koodaa IDEä) säätelee myös alfa-synukleiinin tasoja haimassa.

Alzheimerin ja Parkinsonin yhteinen tekijä näyttäisi olevan insuliini. Molemmille taudeille ominaiset proteiineja hajottavat entsyymit, IDE ja cathepsin D, hajottavat haitallisen ’kohdeproteiininsa’ lisäksi myös insuliinia. Toisin sanoen, jos insuliinia on koko ajan liikaa, sen pilkkomiseen kuluu sekä IDEä että cathepsin D:tä. Molempien tautien etenemisen kannalta olisi parasta, jos insuliinin tasot olisivat mahdollisimman alhaiset.

Mihin beta-amyloidia ja alfa-synukleiinia tarvitaan?

Miksi elimistö on vuosimiljoonien saatossa kehittänyt kyvyn tuottaa aivoja tuhoavia proteiineja? Tuskin tuohon käyttötarkoitukseen! Alzheimerin tauti ja tyypin 2 diabetes: erilaiset taudinkuvat, mutta samat piirteet (27), kertoo viidestä eri tyyppisestä keskushermoston sairaudesta, joille tunnusomaista on erilaisten proteiinien kertyminen aivoihin (kuva alla).

Artikkeli keskittyy vertailemaan Alzheimerin ja T2-diabeteksen yhtäläisyyksiä ja IDEn roolista on vain muutama lause: ”IDE tasojen on raportoitu olevan vähentyneet Alzheimeria sairastavien aivoissa. On myös esitetty hypoteesi, että T2-diabeetikkojen hyperinsulinemia ehdyttää IDEä vähentäen siten beta-amyloid peptidin hajotusta.”

Tämä ei vastannut kysymykseen Miksi? Kenties noiden proteiinien tarkoitus onkin aivojen suojaaminen taudinaiheuttajilta? Aivothan ovat erityisen hyvin suojassa monen muurin takana eristettynä verenkierrosta ja sinne pääsee vain neljän ’vartioidun tarkastuspisteen’ kautta. Ne on lueteltu tässä 2022 julkaistussa (28) Keskushermoston immunologiset suojaukset infektioita vastaan. Muutama lainaus tästä artikkelista auttaa ymmärtämään myöhemmin esitettävän AMP:in ja perustelee aivoihin kertyvät proteiinit:

”Toisin kuin koko kehon infektioissa, joissa tehokas immuunisolujen pääsy joka paikkaan on ensiarvoisen tärkeää patogeenien torjumiseksi, keskushermostossa liiallinen tulehdusvaste saattaa tehdä enemmän haittaa kuin hyötyä. Se voi jopa johtaa aivojen turpoamiseen, mikä johtaa neuronien kuolemaan – peruuttamattomasti.” Aivojen immuunivaste on myös heikompi kuin kehossa; tästä esimerkkinä: ”Kokeet, joita tehtiin yli puoli vuosisataa sitten osoittivat, että vieras kudos istutettuna kallon sisään eli pidempään kuin muualle kehoon istutetut.” Ilmeisesti immuunivaste ja sitä kautta hylkiminen on kallon sisällä heikompaa kuin sen ulkopuolella. ”Kun systeeminen immuunivaste käynnistyy, nuo keskushermostoa suojaavat ’vartioidut tarkastuspisteet’ auttavat immuunisolujen kuljetuksessa ja pitävät tarkan kontrollin leukosyyttien pääsylle aivojen eri osiin ja estävät liiallisen neuroinflammaation kehittymistä.”

Aivojen ’immuunijärjestelmä’ siis poikkeaa muusta immuunijärjestelmästä hermoston erityistarpeiden vuoksi. Järjestelmästä saa ehkä paremman mielikuvan, kun ajattelee noita neljää tarkastuspistettä kuninkaanlinnan etuvartioina. Niiden tehtävä on tarkastaa ja estää asiattomien pääsy sisään. Jos joku kuitenkin onnistuu livahtamaan varotoimenpiteistä huolimatta ohi, kuningasta vartioi henkivartiokaarti, joka viimeisenä puolustuslinjana pysäyttää tunkeilijat. Henkivartiokaarti ovat nuo proteiinit.

AMP – AntiMikrobiset Peptidit

5.5.2023 Ilta-Sanomat julisti: Merkittävä läpimurto: Tutkijat löysivät Parkinsonin taudin todennäköisen aiheuttajan. Vielä saman päivän iltana samassa lehdessä julkaistiin Itä-Suomen yliopiston professorin toppuutteleva lausunto: Professori läpimurrosta Parkinson-tutkimuksessa: Vaatii vielä lisätutkimusta. Kerrankin olen samaa mieltä Itä-Suomen yliopiston kanssa. Se, että Desulfovibrio -bakteerit aiheuttivat enemmän sakkautumista Parkinsonia sairastavien matojen aivoissa kuin terveillä (30), kertoo lähinnä siitä, että sairailla madoilla alfa-synukleiini proteiinien purku ei toimi, kuten terveillä.

En tiedä kaikista edellä olleessa kuvassa mainituista eri aivosairauksiin yhdistetyistä proteiineista, mutta ainakin beta-amyloidista ja alfa-synukleiinista löytyy tietoa niiden kyvystä toimia AMPeina. Ne kuuluvat siis kuninkaan henkivartiokaartiin. Niiden puolustusreaktion voi käynnistää erilaiset bakteerit tai virukset. Erilaisia AMPeja (ihmisen valmistamia) on tämän kuvan mukaan yli 4000. Melko kattava katsaus antimikrobisista peptideistä on 2020 julkaistu Antimikrobiset peptidit: Luokittelu, Suunnittelu, Soveltaminen ja Tutkimuksen Tilanne Eri Aloilla (31).

Haulla alpha-synuclein antimicrobial properties löytyy Google Scholarista yli 13000 osumaa ja vastaavasti amyloid-beta antimicrobial properties yli 24000. Osumia selaamalla saa nopeasti käsityksen siitä, että noihin tauteihin liittyvät proteiinit eivät ole siellä pahanteossa, vaan puolustamassa isäntäänsä. Virukset ja bakteerit liittyvät Alzheimerin tai Parkinsonin taudinkuvaan, kuten Helsingin Yliopiston tutkijat julistivat. Syyllinen sairauteen ei kuitenkaan ole yksittäinen bakteeri tai virus sen paremmin kuin sen yhteydessä syntyvät proteiinisakkautumat, vaan tilanteen jälkiselvityksen toimimattomuus.

Mikrobihyökkäyksen torjumisen jälkeen taistelukenttä tulisi siivota ja sieltä pitää purkaa kaikki proteiinit ovatpa ne sitten lähtöisin puolustajista tai hyökkääjistä. IDE on laaja-alaisin proteiinien hajottaja ja siksi sen kykyjä ei pidä tuhlata insuliiniin. Tähän auttaa tietysti elämäntapojen pitäminen sellaisina, että insuliini pysyy alhaalla: liikuntaa ja tarpeeksi pitkät ruokailuvälit, annoskoot kohtuulliset ja makroravinteissa hiilihydraattien rajoittaminen. Artikkelin alussa tuli mainittua pitkäketjuisten rasvojen (erityisesti siemenöljyt ja transrasvat) merkitys IDE:n toimitakykyyn heikentävästi, kuten myös D3-vitamiinin ja kalaöljyjen kyky tehostaa sen toimintaa. Koska Cathepsin D toimii myös insuliinia hajottavasti, siihen pätee luultavasti hyvin pitkälle samat ohjeet. Ei niistä ainakaan haittaa ole.

Ai niin, eipäs unohdeta siemenöljyjen hapetustuotteita!

4-HNE ja 4-HHE ovat aldehydejä, joita muodostuu monityydyttymättömien rasvojen hapettuessa. Ne molemmat ovat vahvasti yhteydessä muistisairauksiin. Tutkimuksessa 4-Hydroxyhexenal (HHE) heikentää glutamaatin kuljetusta viljeltyihin astrosyytteihin (33) otetaan kantaa myös 4-HNE:hen ”…α, β-tyydyttymättömät aldehydit mukaanlukien acrolein, 4-hydroxynonenal (HNE) ja 4-hydroxyhexenal (HHE) ovat neurotoksisia sen lisäksi, että ovat rasvojen hapetustuotteita. Näiden aldehydien sähköinen luonne tekee ne hyvin reaktiivisiksi rikkisidosten kuten kysteiini, lysiini ja histidiini, kanssa. Tämä saattaa vaikuttaa proteiinien toiminnan muuttumiseen epänormaaliksi.”

Näiden aldehydien käyttäytymistä on tutkittu myös ruoansulatuksen näkökulmasta. Tutkijat valmistivat koeputkista keinotekoisen ruoansulatuskanavan ja vertailivat eläinkunnan tuotteiden mukana tulevien rasvojen vaikutusta aldehydien muodostumiseen (34). Kuvassa (alla) näkyy, miten aldehydiekvivalentteja (HHE ja HNE muutettu yhteismitallisiksi) syntyy ruoansulatuksen eri vaiheissa. UD on lähtötilanne, GP on mahalaukussa ja IP on pidemmällä suolikanavassa. Yllättävintä oli, että kalan rasva muodosti eniten näitä haitallisia hapetustuotteita (salmon). Loppujen pylväiden järjestys – kanan-, sian- ja naudan rasva – sen sijaan oli odotettu, koska olen tätä käsitellyt aikaisemmassa kirjoituksessani Alkoholi, maksa ja siemenöljyt, osa 3, jossa on vastaavanlainen grafiikka. Jännää oli myös, että aldehydien määrä lisääntyi sitä mukaa, mitä pidemmälle suolistoon ruoka saapui. Tällä voi olla merkitystä tulehduksellisten suolistosairauksien kannalta (IBD). Kenties senkin yleistymistä pystyttäisiin suitsimaan välttämällä turhia siemenöljyjä.

Vaikka ruokavalio ei välittömästi vaikutakaan aivojen hapettuvien rasvojen määrään, ainakin sillä pystyy vähentämään oman kehonsa siemenöljypitoisuutta (omega-6) ja sitä kautta mahdollisesti myöhemmin syntyviä aldehydejä. Aikaa rasvakoostumuksen muutokseen saa varata useita vuosia, koska omega-6 puolittuminen kestää n. 2 vuotta. 2 vuoden päästä (ruoan mukana saa aina omega-6:tta, joten tämä on teoreettinen muutosnopeus) siemenöljyjen lopettamisesta jäljellä olisi vielä puolet ja 2 vuotta siitä eteenpäin ¼ jne. Kannattaa siis aloittaa heti.

 

Lähdenpä tästä ostamaan voita…

 

 

 

VIITTEET

1) Fructose Consumption as a Risk Factor for Non-alcoholic Fatty Liver Disease

2) Fructose and sugar: A major mediator of non-alcoholic fatty liver disease

3) Increased Fructose Intake as a Risk Factor For Dementia

4) Fructose, but not glucose, impairs insulin signaling in the three major insulin-sensitive tissues

5) Effect of pioglitazone on altered expression of Aβ metabolism-associated molecules in the brain of fructose-drinking rats, a rodent model of insulin resistance

6) In Vitro Inhibition of Insulin-Degrading Enzyme by Long-Chain Fatty Acids and Their Coenzyme A Thioesters

7) The Lipid Peroxidation By-Product 4-Hydroxy-2-Nonenal (4-HNE) Induces Insulin Resistance in Skeletal Muscle through Both Carbonyl and Oxidative Stress

8) Skeletal muscle insulin resistance is induced by 4-hydroxy-2-hexenal, a by-product of n-3 fatty acid peroxidation

9) Vitamin D3 intake as regulator of insulin degrading enzyme and insulin receptor phosphorylation in diabetic rats.

10) Modulation of Insulin Sensitivity by Insulin-Degrading Enzyme

11) Insulin-Degrading Enzyme Inhibition, a Novel Therapy for Type 2 Diabetes?

12) Targeting Insulin-Degrading Enzyme in Insulin Clearance

13) Insulin resistance and cognitive dysfunction

14) Diet-induced insulin resistance promotes amyloidosis in a transgenic mouse model of Alzheimer’s disease

15) Alzheimer’s β-amyloid peptide specifically interacts with and is degraded by insulin degrading enzyme

16) Insulin degrading enzyme as a therapeutic target for Parkinson’s disease; väitöskirja

17) Medium-Chain Length Fatty Acids Enhance Aβ Degradation by Affecting Insulin-Degrading Enzyme

18) Designed Inhibitors of Insulin-Degrading Enzyme Regulate the Catabolism and Activity of Insulin

19) Insulin-degrading enzyme prevents α-synuclein fibril formation in a nonproteolytical manner

20) Insulin-degrading enzyme: an ally against metabolic and neurodegenerative diseases

21) Cathepsin D Is the Main Lysosomal Enzyme Involved in the Degradation of α-Synuclein and Generation of Its Carboxy-Terminally Truncated Species

22) The entanglement of plasma Cathepsin D and metabolic disturbances: relevant insights in the metabolic syndrome

23) Structure, Function, and Regulation of Insulin-Degrading Enzyme

24) Lysosomal enzyme cathepsin D protects against alpha-synuclein aggregation and toxicity

25) The Type 2 Diabetes–Associated Gene Ide Is Required for Insulin Secretion and Suppression of α-Synuclein Levels in β-Cells

26) Breaking News: Parkinson’s Disease Biomarker Found; Michael J. Fox foundation

27) Alzheimer’s Disease and Type 2 Diabetes: Different Pathologies and Same Features

28) Immunological defense of CNS barriers against infections

29) Insulin-Degrading Enzyme; Scholarly Community Encyclopedia

30) Desulfovibrio bacteria enhance alpha-synuclein aggregation in a Caenorhabditis elegans model of Parkinson’s disease

31) Antimicrobial Peptides: Classification, Design, Application and Research Progress in Multiple Fields

32) Eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid increase the degradation of amyloid-β by affecting insulin-degrading enzyme

33) 4-Hydroxyhexenal (HHE) impairs glutamate transport in astrocyte cultures

34) Formation of Malondialdehyde, 4-Hydroxynonenal, and 4-Hydroxyhexenal during in Vitro Digestion of Cooked Beef, Pork, Chicken, and Salmon