Учёные попросили спорщиков записывать каждую ссору

В Монреале учёные раздали спорщикам анкеты и попросили о странном: после каждого разговора дольше пяти минут отмечать, что в нём было. «Я уступил», «я высказал то, что мне не нравится», «я обменялся любезностями».

Участники пили капсулы и не знали, какие именно. Разберём, что в них было, зачем учёные это затеяли и что происходит с этим веществом внутри клетки — сначала языком биохимии, потом простыми словами.

Это характер или нет?

Знакомая картина: вечером ответили близким резче, чем хотели. Дети «опять всё делают не так», муж приходит с работы и «рычит», а ночью мысли продолжают спорить сами с собой.

Обычно мы списываем это на характер или усталость. Но у исследователей из Университета Макгилла был другой подозреваемый — аминокислота из нашей еды.

Коктейль без триптофана

Триптофан — одна из 20 аминокислот, из которых собраны белки нашего тела. Но у него есть вторая работа: из триптофана мозг делает серотонин, а из серотонина ночью — мелатонин, гормон сна.

В 1985 году исследователь Саймон Янг и коллеги проверили, что будет, если триптофан отнять. Здоровые мужчины выпивали коктейль из аминокислот, в котором не было только его. Через пять часов триптофана в крови становилось резко меньше, а настроение по опросникам — заметно хуже ¹.

Эффект был временным. Но вопрос остался: если отнять — плохо, что будет, если добавить?

Как обезьяны выбирают вожака

Подсказку дали обезьяны. В 1991 году американские учёные убирали вожака из 12 групп мартышек-верветок. Если одному из подчинённых самцов давали триптофан, новым лидером во всех случаях становился именно он ².

Позже исследователи подытожили: при более высоком серотонине обезьяны дружелюбнее, и это помогает им подняться в иерархии ³.

Дневник ссор

Тогда в Монреале решили проверить то же на людях — с анкетой после каждого разговора дома, на работе и в магазине.

В 2001 году 98 добровольцев по 12 дней принимали то триптофан, по грамму три раза в день, то пустышку ³. Ждали дружелюбия, а главным эффектом стало другое: люди чаще высказывали мнение и брали инициативу на себя.

В 2006 году учёные пошли дальше и набрали спорщиков по натуре — людей с высокими баллами по опросникам сварливости. 15 дней триптофан, 15 дней пустышка, и ни участники, ни исследователи не знали, где что ⁴.

Мир стал приятнее

Результат оказался почти житейским. На триптофане участники реже спорили и колко отвечали, чаще шли навстречу. Настроение у них улучшилось, сильнее всего изменились мужчины.

Самое неожиданное: люди вокруг стали казаться им приятнее. Коллеги и родственники не менялись — менялся взгляд на них.

Учёные честно описали и обратную сторону: у людей, в чьих семьях были случаи депрессии, триптофан добавил ссор дома ⁵.

Дозы в опытах были большие — 3 грамма в день, в несколько раз больше, чем мы получаем с едой. И изучали сам триптофан, а не какие-либо добавки.

Как одна аминокислота может менять то, как мы спорим? Чтобы ответить, проследим путь триптофана от тарелки до мозга.

Первая работа: кирпичик

Начнём с первой работы. Белки собирает рибосома — молекулярная машина, которая нанизывает аминокислоты одну за другой по инструкции из генов. Среди 20 аминокислот триптофан особенный.

Он самый крупный: в нём есть двойное кольцо, индол. И самый редкий: в белках на него приходится около 1,1% звеньев, меньше, чем на любую другую аминокислоту ⁶. Синтезировать его мы не умеем, в отличие от растений и бактерий. Поэтому триптофан незаменимый: получаем его только с едой.

Если триптофана не хватает, рибосома останавливается там, где он нужен, и сборка белка встаёт. Но работает это только в одну сторону: избыток триптофана сборку не ускоряет.

Для строительства нужно немного. Норма ВОЗ — 4 мг на килограмм веса, около 280 мг в день при весе 70 кг ⁷. С едой в среднем получаем больше 800 мг ⁸.

Казалось бы, триптофана с избытком. Но это избыток на бумаге: про запас триптофан не хранится, а до мозга доходит лишь малая часть. Почему — разберём по шагам.

Вторая работа: серотонин

Серотонин получается из триптофана в две ступени.

На первой работает фермент триптофангидроксилаза. Он берёт триптофан, молекулу кислорода и кофермент тетрагидробиоптерин и присоединяет к индольному кольцу гидроксильную группу (–OH).

В активном центре фермента — атом железа: именно он активирует кислород для этой реакции ⁹. Получается 5-гидрокситриптофан, или 5-HTP.

На второй ступени декарбоксилаза ароматических аминокислот отщепляет от 5-HTP углекислый газ. Её кофермент — пиридоксальфосфат, активная форма витамина B6. Так появляется серотонин.

У фермента первой ступени две версии. TPH1 работает в кишечнике — там делается около 90% серотонина тела ¹⁰. TPH2 открыли только в 2003 году: она работает в нейронах мозга ¹¹.

Серотонин из кишечника мозгу не поможет — через барьер между кровью и мозгом он не проходит ¹⁰. Мозг делает свой, из того триптофана, который сумел дойти.

Теперь главное. У каждого фермента есть константа Михаэлиса — концентрация сырья, при которой он работает ровно вполсилы.

У триптофангидроксилазы она около 25 микромолей на литр, и, по опытам на животных, примерно столько же триптофана обычно в мозге ^{12, 13}. Значит, фермент загружен сырьём примерно наполовину ¹⁴. Вторая ступень работает быстро: узкое место — первая.

У людей это измерили в 1981 году — снова Саймон Янг, вместе с неврологом Сержем Готье. Пациентам, которым по медицинским показаниям брали спинномозговую жидкость, заранее давали 3 или 6 г триптофана.

По продуктам распада серотонина в жидкости вышло: фермент в мозге человека насыщен примерно наполовину, а нагрузка триптофаном почти удваивает синтез серотонина ¹⁵.

И ещё деталь: 6 г дали не больше, чем 3 г. Фермент упёрся в свой потолок — больше не значит лучше.

Отсюда вывод: скорость, с которой мозг делает серотонин, зависит от того, сколько триптофана дошло, — даже без всякого дефицита. У людей это видно на позитронно-эмиссионной томографии: после истощения триптофана синтез серотонина падает.

Кстати, у мужчин он в среднем на 52% быстрее, чем у женщин ¹⁶.

Ночью начинается вторая смена. В шишковидной железе фермент AANAT превращает серотонин в N-ацетилсеротонин, а фермент ASMT добавляет метильную группу — получается мелатонин ¹⁷. Свет эту смену тормозит, темнота запускает.

Очередь на входе в мозг

Мозг отделён от крови гематоэнцефалическим барьером. Триптофан проходит его на белке-переносчике LAT1 ¹⁸. Тот же переносчик возит ещё пять крупных аминокислот: тирозин, фенилаланин, лейцин, изолейцин и валин. Мест мало, и все они конкурируют.

К тому же 75–85% триптофана в крови едет, держась за белок альбумин ¹⁴. Свободной остаётся небольшая доля.

В 1972 году Джон Фернстром и Ричард Вуртман из Массачусетского технологического института показали это на крысах. После белковой еды триптофана в крови даже больше, но в мозге он не растёт: вместе с ним приходит толпа конкурентов. А после углеводной еды растёт ¹⁹.

Причина — инсулин. Он уводит лейцин, изолейцин и валин в мышцы, а триптофан, сидящий на альбумине, остаётся в крови. Его доля среди конкурентов увеличивается. Позже это подтвердили на людях: после углеводного и белкового завтрака доля триптофана заметно различалась ²⁰.

Отсюда и миф об индейке. Её считают «успокаивающей», но триптофана в ней не больше, чем в курице или сыре ²¹. А белковый ужин только удлиняет очередь.

Куда стресс уводит триптофан

На серотонин уходит лишь малая часть триптофана. Около 95% перерабатывается по кинурениновому пути, в основном в печени ²².

Этот путь начинают два фермента. Триптофан-2,3-диоксигеназу (TDO) в печени включают гормоны стресса — глюкокортикоиды, к которым относится кортизол. Индоламин-2,3-диоксигеназу в других тканях включает воспаление ²². Оба фермента разрезают индольное кольцо, и триптофан превращается в кинуренин.

Дальше из кинуренина может получиться NAD+ — одна из ключевых молекул энергетического обмена клетки. Тот же путь делает из триптофана витамин B3, ниацин: около 60 мг триптофана дают 1 мг ¹⁴.

Часть кинуренина проходит в мозг и превращается там в кинуреновую и хинолиновую кислоты, которые влияют на работу нейронов ²³.

Итог: чем сильнее и дольше стресс, тем больше триптофана печень уводит на кинурениновый путь и тем меньше его остаётся мозгу ²².

Где же «избыток»?

Сложим всё вместе. С едой мы получаем больше 800 мг триптофана в день — почти втрое больше, чем нужно для белков. Почему же мозгу его может не хватать? Причин четыре.

Первая: триптофан не хранится про запас. Свободные аминокислоты организм не копит. Всё, что не ушло на белки, перерабатывает печень. Фермент TDO, который начинает этот путь, сам активируется, когда триптофана становится больше ²².

Вторая: у стройки и серотонина разные планки. Белкам хватает обычного уровня триптофана. А фермент, который делает серотонин, при этом же уровне работает вполсилы.

Третья: из еды триптофан приходит в толпе. В 100 г куриной грудки 0,36 г триптофана и 7,8 г пяти его конкурентов за переносчик в мозг — по весу в 21 раз больше ²¹. Чем белковее еда, тем длиннее очередь.

Четвёртая: стресс. Гормоны стресса включают тот же печёночный путь, и он забирает ещё больше.

Поэтому важно не сколько триптофана мы съели, а сколько его дошло до фермента в мозге.

Триптофан без белкового «сопровождения» меняет именно эту долю: в опытах Фернстрома и Вуртмана на крысах свободный триптофан повышал серотонин в мозге, а белковая еда — нет, хотя триптофана в крови после неё было даже больше ¹⁹.

Опыты со стрессом

Исследователь Роб Маркус из Маастрихтского университета много лет проверял, что делает триптофан под стрессом.

В 2000 году он отобрал 29 студентов, легко поддающихся стрессу, и 29 устойчивых. Утром — шоколадный напиток с сывороточным белком альфа-лактальбумином, богатым триптофаном, или с обычным казеином. Потом — арифметические задачи, которые невозможно решить, под шум ²⁴.

После «триптофанового» напитка доля триптофана среди конкурентов в крови была на 48% выше. У чувствительных к стрессу кортизол поднимался меньше, а подавленность под нагрузкой была слабее. У устойчивых разницы не было.

В 2009 году в той же лаборатории дали гидролизат белка, богатый триптофаном, и снова устроили стресс. Положительное настроение выросло у всех участников, а выброс кортизола оказался меньше ²⁵.

В Лейденском университете в 2013 году дали чистый L-триптофан — 2,8 г в день шесть дней ²⁶.

На седьмой день был социальный стресс-тест Трира, классика лабораторного стресса. Человек 10 минут готовится, 5 минут произносит речь перед комиссией с каменными лицами, потом 5 минут вслух вычитает по 13 из 1022, а при ошибке начинает заново ²⁷.

У людей с «коротким» вариантом гена переносчика серотонина кортизол на триптофане поднялся заметно меньше, чем на пустышке. У остальных разницы не было.

В 2014 году в Маастрихте 118 человек семь дней принимали триптофан или пустышку и тоже проходили стресс ²⁸. У обладателей двух «коротких» вариантов гена кортизол снова поднялся меньше. А у тех из них, кто ещё и по характеру тревожнее, после стресса не вырос аппетит — то самое «заедание».

Во всех этих работах изучали триптофан и белки с ним, а не какие-либо добавки.

Где триптофан в тарелке

Триптофана в 100 г продукта ²¹:

• соя, сухие бобы — 591 мг;
• пармезан — 482 мг;
• куриная грудка — 362 мг;
• гауда — 352 мг;
• индейка — 287 мг;
• тунец — 286 мг;
• треска — 256 мг;
• говядина — 201 мг;
• гречневая крупа — 170 мг;
• яйцо — 167 мг;
• творог — 147 мг;
• молоко — 40 мг;
• банан — 9 мг.

Банан, который часто называют «триптофановым», почти пустой: чтобы набрать дневную норму, его пришлось бы съесть больше 3 кг.

И помните: с каждым из этих продуктов приходят и конкуренты триптофана на входе в мозг.

Ваш дневник на три дня

Монреальский опыт можно повторить на себе:

• три дня ведите две колонки — «колкость» и «любезность» — и ставьте отметки после разговоров;
• основной белок — в обед, на ужин — каша, картофель или цельнозерновой хлеб: у триптофана меньше конкурентов ¹⁹;
• держите в рационе сыр, творог, птицу, рыбу, яйца, бобовые;
• вечером приглушайте свет: мелатонин вырабатывается в темноте.

Через три дня посмотрите на счёт. Он многое скажет о ваших вечерах.

Но даже при идеальном меню триптофан из еды приходит вместе с конкурентами. Поэтому в добавках используют свободный L-триптофан и пьют его натощак, когда очередь на входе в мозг короче.

Триптофан в капсуле

Так устроен Синтезит Антистресс-Нейроактив — биологически активная добавка от российской компании НИЦ «Синтезтех» из Сочи. В каждой капсуле 200 мг L-триптофана и 300 мкг цитрата железа Синтезит.

Принимают по 3 капсулы сразу, натощак: за 30–40 минут до еды или через час после. Курс — 3 месяца, одной упаковки хватает на 20 дней. Эффект добавок накапливается постепенно, поэтому важна регулярность.

Синтезит Антистресс-Нейроактив

Форма:

60 растительных капсул

В 1 капсуле:

L-триптофан — 200 мг
цитрат железа Синтезит — 300 мкг

Приём:

3 капсулы сразу, натощак

Упаковка:

на 20 дней

2 900 ₽4 900 ₽−40%

Около 145 ₽ в день

Цена действует до 2 ноября, 18:00 МСК

Купить

Кому подойдёт:

• в напряжённые периоды на работе и дома;
• в конце зимы и в межсезонье;
• тем, кто ест мало мяса, рыбы, сыра и бобовых.

Добавка не заменяет лечения и помощи специалиста. Если вы принимаете антидепрессанты или другие лекарства, сначала обсудите приём с врачом: триптофан с ними сочетают только под контролем. При беременности и кормлении грудью добавка противопоказана.

Вместо вывода

Монреальские спорщики не знали, что пьют, но люди вокруг стали казаться им приятнее. Начните с трёх дней дневника и спокойного ужина. А чтобы поддержать себя ещё и изнутри — посмотрите состав и выберите курс.