Tag: Bruce Ames

Tidligt gammel uden vitaminer og mineraler

Niels Hertz

15. januar 2007

Får man for få vitaminer og mineraler, bliver man tidligt gammel. Det er fordi, organismen ignorerer fremtiden, når ressourcerne er knappe. Hvis den skal vælge, gør den, hvad der behøves netop nu.

Hold øje med Bruce Ames, den amerikanske biokemiker og professor ved Berkeley universitetet. Han er manden bag den verdenskendte Ames’ test, en lynmetode til afgørelse af, om stoffer i mad og miljø er kræftfarlige, dvs. udløser mutationer. Han er også forfatter til utallige videnskabelige artikler og har fremsat meget vigtige hypoteser på ernæringsområdet. I 1999 overrakte præsident Clinton ham “den amerikanske Nobelpris”, National Medal of Science, for denne indsats. Men i en alder af 78 år er Ames stadig yderst aktiv.

Ames hører til dem, der fremhæver, at der på utallige områder er sammenhæng mellem på den ene side underskud af vitaminer og mineraler, på den anden side kræft, mutationer og ældning. Men tydeligere end andre har han også søgt at forklare disse sammenhænge biokemisk. Det er højst væsentligt, for biokemiske mekanismer kan efterprøves, uden at man må ty til mangeårige forsøg med tusinder af mennesker. Da Ames fandt frem til sin mutationstest, forenklede han med ét slag påvisningen af kræftfarlige stoffer. Langvarige dyreforsøg blev overflødige. Nu vil han gøre langvarige forsøg med mennesker overflødige, når det gælder mangeltilstande.

At mangel og kræft hænger sammen, har han senest dokumenteret ved omfattende henvisninger i Procedings of the National Academy of Science fra november sidste år. F.eks. ser man mutationer, kræft og tidlig ældning ved mangel på magnesium. D-vitaminmangel anslås at være årsag til 29% af al kræft hos mænd. Der er sammenhæng mellem underskud af n-3-fedtsyrer fra fiskeolie og modermærkekræft – og mellem selenmangel og kræft samt kaliummangel og hjertesygdom. Mangel på B-vitaminerne folinsyre, B12-vitamin, thiamin og niacin hænger også sammen med mutationer og kræft. Selv jernmangel giver mutationer.

Hvis alt dette, og mere til, er udtryk for årsag og virkning, må mangel naturligvis bekæmpes. Mangel er, som alle ved, enormt udbredt. Vi får masser af kulhydrater og fedt, men få vitaminer og mineraler. Hver anden amerikaner får mindre magnesium end anbefalet, 90% får for lidt E-vitamin, 30% for lidt C osv. osv.

Mutationerne må vente
Hvis de forskellige mangeltilstande virkelig er årsagen til kræft, ældning og mutationer, hvad er så forklaringen? Ifølge Ames er det den, at celler og organer prioriterer, når de forbigående eller permanent mangler noget. En celle, der som følge af en mangel ikke kan udføre alle sine opgaver, vælger f.eks. at prioritere dannelse af energi frem for reparation af de mutationer, der ustandseligt sker – i løbet af et menneskes levetid undergår hvert eneste gen 100 milliarder mutationer. Tilsvarende vil knappe ressourcer få organismen til at satse på røde blodlegemer frem for hvide, dvs. frem for immunsystemet. I princippet er det det samme, som når blodstrømmen efter et blodtab dirigeres til hjerte og lunger frem for andre organer. Organismen må overleve her og nu, selv om prisen bliver en svækkelse på længere sigt.

Prioritering er dog kun én årsag til mutationer og ældning. En mere direkte er de mangeltilstande, der går ud over cellernes kraftfabrikker, mitokondrierne. De svækkes bl.a. ved mangel på B-vitaminerne biotin, pantotensyre, riboflavin og B6. Uden dem kan mitokondrierne ikke danne de enzymer, de skal bruge for at danne energi. Og uden energi fungerer intet i en celle – heller ikke forsvaret mod mutationer!

Ames og andre søger nu at bestemme, hvor meget af de forskellige mikronærings-stoffer vi behøver for at holde antallet af mutationer nede og mitokondrierne intakte. Det er ikke nemt, men det lader sig undersøge, og det er langt nemmere end at gøre kostbare og på flere måder usikre forsøg gennem årtier for at se, hvordan det går med dødelighed osv. blandt tusindvis af mennesker. Desuden: Hvem vil finansiere disse kostbare forsøg?

De senere år har vi set en række forsøg med tilskud af bl.a. E- og C-vitamin, selen, betakaroten og A-vitamin. Mange var dårligt udført, flere er blevet mistolket, også bevidst. Få er blevet klogere. Er dette vejen frem? Eller har Ames igen anvist en bedre genvej?

Mens vi venter på bedre viden, bør vi ifølge Ames tage rimelige tilskud af vitaminer og mineraler. Alt tyder på, at det er klogt. Og der er ingen risiko.
Niels Hertz


Reference:
Ames B. Low micronutrient intake may accelerate the degenerative diseases of aging through allocation of scarce micronutrients by triage. PNAS 2006; 103:17589-94.

www.pnas.org

Vitaminer mod ældning

Claus Hancke

9. januar 2006

Behovet for mange vitaminer stiger med alderen. Underskud virker på samme måde som radioaktiv stråling og giver mutationer, nedsat energiproduktion, kræft og aldersforandringer i kroppen. Det mener en af verdens førende ernæringsforskere.

Da Bruce Ames var 70, overrakte præsident Clinton ham USA’s højeste videnskabelige anerkendelse, National Medal of Science, for hans forskning i ernæring, kræft og aldring.

I dag er han 77, men stadig en næsten ubegribeligt aktiv forsker og professor ved det berømte Berkeley universitet i Californien. Han er i øvrigt også manden bag den verdenskendte Ames’ test, en lynmetode til afsløring af, om et kemikalie kan give mutationer – og dermed kræft.

Denne indledning fortæller, at Ames er en forsker, man lytter til, og derfor har vi i denne uge valgt at omtale en af Ames’ seneste og væsentlige videnskabelige artikler.

Artiklen blev publiceret i tidsskriftet for den europæiske organisation af molekylær-biologer (EMBO reports). Den beskriver, hvorfor man kan mindske sin tendens til kræft og ældning ved at få mere end anbefalet af diverse vitaminer og andre nøglesubstanser.

Hvordan går det så til? Ames har i sine forsøg fundet, at mangel på C-, E-, B6- og B12-vitamin foruden folinsyre og zink har nøjagtigt samme virkning på cellerne som radioaktiv stråling. Dvs. at mangel medfører mutationer, f.eks. som følge af såkaldte strengbrud i kromosomerne (de går simpelt hen midt over).

Mangel på folinsyre medfører f.eks. strengbrud, fordi der indbygges et forkert stof (uracil) utallige steder i de lange DNA-molekyler. Disse mutationer virker på cellerne som en virus på en computer. I værste fald bryder systemet ned.

Men mangel medfører ikke kun mutationer. En anden følge er svækkelse af mitokondrierne, de små kraftfabrikker i cellerne, som danner energi. Hvis mitokondrierne skal fungere, må de råde over bestemte enzymer, som man kan opfatte som fabrikkernes maskineri. Enzymerne arbejder sammen, så produktet fra den ene maskine forarbejdes videre i den anden i en kæde af reaktioner, der ender med, at ilt og brint bliver til vand – og energi. Men hvor kommer enzymerne fra? Uden de nødvendige byggesten kommer de slet ikke!

Ames har bl.a. påvist, at mangel på zink eller B-vitaminerne biotin og pantotensyre svækker den fjerde proces i denne kæde af reaktioner. De er byggesten til den ”maskine”, der skal udføre fjerde trin i processen. Ikke alene dannes der ved mangel mindre energi. Ilten bliver heller ikke ordentligt omdannet til vand. Som resultat heraf tømmer mitokondrierne frie iltradikaler ud i den omgivende celle – hvor de kan give yderligere mutationer, kræft og svækkelse.

Mere energi
Hvorfor mener Ames, at mange behøver flere vitaminer end anbefalet? Det hænger sammen med en tredje og sidste pointe i hans tankegang. Den handler om konsekvensen af de utallige mutationer, som på en af de nævnte måder uundgåeligt opstår i livets løb. De betyder, at cellerne danner enzymer, der er mindre effektive, fordi de med en afvigende fysisk form binder sig dårligt til de vitaminer, de behøver som hjælpestoffer. Ames hævder, at denne dårlige binding kan man overvinde ved simpelthen at øge mængden af vitaminer. Så virker enzymerne igen.

Et særligt problem i den forbindelse er den svækkelse af mitokondrierne, der sker med alderen. Uden energi kan intet fungere i en celle, og degeneration af mitokondrierne er centralt for det, vi kalder ældning. Men Ames fremhæver, at man kan gøre gamle rotter kvikkere ved at give dem tilskud af de to vitaminlignende stoffer liponsyre (fås i Sverige og Tyskland, men ikke i Danmark) og carnitin (fås i Danmark).

Begge stoffer er vigtige mellemled i energidannelsen i mitokondrier. Når de med alderen bindes dårligere til afvigende enzymer, fungerer mitokondrierne dårligt. Men den dårligere binding kan altså overvindes med tilskud. Samtidig med at rotterne blev kvikkere, kunne man måle, at deres mitokondrier igen fungerede normalt. Klinisk har man med samme behandling fundet bedring hos mennesker med mild Alzheimer.

Det særlige ved Ames er, at han argumenterer biokemisk, dvs. ved at henvise til elementære kemiske reaktioner, som vitterligt foregår i organismen. Mange andre udtaler sig ud fra mere eller mindre usikre kliniske forsøg, undertiden endda uden dybere viden om biokemien bag.

Det er måske ikke tilfældigt, at Nobelprisen i medicin typisk tilfalder en biokemiker.
Vitalrådet.


Referencer:
1. Bruce N Ames. Increasing longevity by tuning up metabolism. EMBO reports 2005;6:S20- S23.
2. Memory loss in old rats is associated with brain mitochondrial decay and RNA/DNA oxidation: Partial reversal by feeding acetyl-L-carnitine and/or R-a-lipoic acid. J. Liu et al. Proc Natl Acad Sci USA.2002;99:2356-61.
3. B N Ames et al. High-dose vitamins stimulate variant enzymes with decreased coenzyme-binding affinity (increased Km): Relevance to genetic diseases and polymorphisms. Am J Clin Nutr 2002;75:616-58.