Norvég tanulmány a zavart energia-anyagcseréről a MECFS-en; Német társaság a MECFS számára
Norvég vizsgálat: a fontos PDH enzim károsodott működésének bizonyítékai ME/CFS-ben
Egy új tanulmány alátámasztja a gyanút, hogy az energia-anyagcsere zavart az ME/CFS-ben. Ez az Øystein Fluge, Olav Mella és Karl Johan Tronstad norvég kutatók tanulmányának eredménye, amelynek eredményei nemrég jelentek meg a Journal of Clinical Investigation Insight folyóiratban. A tanulmány azt sugallja, hogy a piruvát-dehidrogenáz/PDH enzim funkciója jelentősen korlátozott. A PDH felelős a cukor energiává bontásáért. A kutatók azt is feltételezik, hogy a beteg vérszérumának egyik összetevője (pl. Autoantitest) lehet felelős.
A PDH enzim alapvető szerepet játszik a sejtek energia-anyagcseréjében. Az enzim összeköti a glikolízist (a cukor enzimatikus lebontását) a mitokondrium citromsavciklusával, amely elsősorban az ATP termeléséért felelős. A PDH korlátozott aktivitása viszont az ME/CFS számos tünetének oka lehet, például az alacsony fizikai megterhelés utáni állapot jelentős romlása (PEM). Ez megmagyarázhatja a csökkent energiatermelést és a megnövekedett laktáttermelést a ME/CFS betegek (izom) sejtjeiben is.
A német ME/CFS Társaság üdvözli az új kutatási eredményeket. A tanulmány új megvilágításba helyezi az ME/CFS lehetséges betegségfolyamatát. A vizsgálat nagysága (200 beteg/100 teszt személy) és a statisztikailag értelmezhető eredmények miatt mérföldkő lehet a ME/CFS kutatásban.
Háttér: Így nyer a test energiát
Az emberek energiájukat három táplálékforrásból nyerik: zsírok, szénhidrátok (cukor) és fehérjék (aminosavak). A zsírok energiatartalma a legmagasabb, és sokáig zsírraktárakban tárolhatók. A test lassan és folyamatosan energiává alakítja a zsírokat. A cukor glükóz formájában nagyon gyorsan elérhetővé válik a sejtek számára, és energiává alakul. A szervezet a májban és az izmokban csak rövid ideig (körülbelül 24 órán keresztül) képes tárolni a glükózt (glikogén útján). A fehérjéket vagy aminosavakat (a fehérjék legkisebb komponensei) csak kis mértékben használják energiatermelésre (az értékesítés kb. 5–15% -a), különösen az állóképességi edzés során.
A sejtekben az egyes anyagokat ezután elsősorban a mitokondriumokban bontják fel a citromsav-ciklus révén (Acytel-CoA formájában), így az adenozin-trifoszfát (ATP) a légzőszervi láncon keresztül előállítható. A mitokondriumok kissejtes organellumok, amelyek a sejtek erőműveiként is ismertek. Minden cellában átlagosan 1000–2000 van. De a szám nagyon változik. Az izomsejtekben általában sokkal több mitokondrium van, mert sok energiát használnak fel. Az ATP egy kicsi, rendkívül nagy energiájú molekula, és a test energiavalutájaként is ismert. A mitokondriumban ATP termeléséhez az embereknek oxigénre van szükségük redukálószerként (ezért lélegezünk).
A glükóz formájában lévő cukrot először glikolízissel (a cukor enzimatikus lebontása) kell átalakítani a piruvát molekulává. A zsírok bomlástermékei összetett folyamat (az úgynevezett ß-oxidáció) után acetil-CoA-ként emelkednek a mitokondrium citromsav-ciklusában, majd az ATP-termelést hajtják végre. Egyes aminosavak szintén először átalakulnak piruváttá, a többiek acetil-CoA-val és más köztitermékekkel jutnak be a citromsav-körforgásba.
Ahhoz, hogy a cukor lebontásából származó piruvát végül felhasználható legyen, először a mitokondriumba kell szállítani, ahol a PDH enzim acetil-CoA-vá alakítja át. Ellenkező esetben a mitokondrium nem tudja használni. A PDH-nak tehát kulcsszerepe van a glikolízis és a mitokondrium citromsavciklusának összekapcsolásában. A PDH a mitokondriumok belsejében helyezkedik el a mitokondriális mátrixban. Ha nem működik, akkor a glükóz energiára bontása erősen gátolt.
A szervezet cukor segítségével képes előállítani ATP-t a mitokondrium segítsége nélkül is, mégpedig alacsony oxigén (anaerob) körülmények között (vagy amikor a PDH gátolt). Ehhez egy másik kémiai utat használ, amely laktátot (tejsavat) termel. Ezt nevezzük anaerob glikolízisnek. Lényegesen kevesebb ATP termelődik (15-ször kevesebb), de az út akár 100-szor gyorsabb, mint a mitokondriumon keresztül. Ez például akkor történik, amikor sprintel vagy magas edzés közben.
Részletes információk a tanulmányról:
A tanulmány során a norvég kutatók azt akarták megtudni, hogy a sejtek zavart energia-anyagcseréje felelős-e a ME/CFS tüneteiért. Itt a tudósok elsősorban az összes tünet súlyosbodására összpontosítottak alacsony fizikai megterhelés (orvosi: Post Exertional Malaise), súlyos fáradtság (kóros kimerültség) és a betegek rendkívül hosszú gyógyulási fázisai után. Néhány nemrégiben publikált tanulmány többször is rámutatott a zavart anyagcserére a ME/CFS betegek sejtjeiben. A tanulmány szerzői szerint például a túlaktivált immunrendszer, az autoimmunitás, a szervezetben fellépő gyulladás vagy a szervezet saját receptorain keresztül zavart jelátviteli utak lehetnek felelősek ezért.
A tudósokat különösen érdekelte a piruvát-dehidrogenáz (PDH) enzim funkciója, mivel ez központi szerepet játszik a sejtek energia-anyagcseréjében. A PDH összeköti a glikolízist és egyes aminosavak lebomlását a mitokondrium citromsavciklusával, amely viszont ATP-t termel. Ha a PDH-t korlátozzák, az aerob glikolízis már nem működik, vagyis a cukor energiára bontása erősen gátolt, a sejtek több laktátot és potenciálisan kevesebb energiát termelnek ATP formájában.
Eljárás/tanulmányterv:
A tanulmányhoz a tudósok megvizsgálták a betegek vérszérumában található 20 standard aminosavat annak érdekében, hogy felkutassák a zavart anyagcserét. 200 ME/CFS beteget vizsgáltunk, és az eredményeket összehasonlítottuk 102 egészséges önkéntesével. A betegek között 162 nő és 38 férfi volt. Az ME/CFS betegeket a kanadai konszenzus kritériumok (CCC) szerint diagnosztizálták, és három különböző klinikai vizsgálatból toboroztak, amelyeket szintén ugyanaz a csoport végez (rituximab, nyílt II. Fázis (2015); rituximab, multicentrikus RCT III. Fázis [ még nem fejeződött be; Ciklofoszfamid, II. nyílt címke fázis [még nem fejeződött be]).
A vizsgálat eredményei:
A norvég televízió közreműködése a tanulmányban és interjú Dr. Øystein Fluge (német felirattal):