Нуклеотиды в каких продуктах питания

Как-то, опробовав новый амплификатор, коллега в шутку хвастался, что теперь синтезированную ДНК он может хоть на хлеб намазывать. Естественно, это была только шутка. Он вовсе не собирался этого делать, чтобы «излечивать весь организм». Почему? Может, потому что кандидат биологических наук?

Получить чистую ДНК не сложно и в домашних условиях:

И будь она эликсиром жизни, можно было бы оздоравливаться с ее помощью сколько угодно.

Первым делом мне захотелось выяснить, что в реальности говорит наука на тему полезности нуклеиновых кислот и нуклеотидов в пище. Оказалось, что работы на эту тему действительно есть, хотя их не очень много, учитывая, что тема изучается давно. Сухой остаток многолетних копаний многочисленных исследователей таков: безнуклеотидная диета, возможно, слегка изменяет иммунный статус.

Надо сказать, что взрослый человек, способный кушать зерно, на безнуклеотидной диете явно не находится. При этом даже на безнуклеотидной диете в исследованиях не наблюдается снижения веса тела и размера лимфоидной ткани. Возможно, что слабое иммуномодулирующее действие вовсе не связано с питательными свойствами нуклеотидов, а идёт другими путями.

Иными словами, наука не знает причин, по которым среднему человеку стоило бы обогащать нуклеотидами еду. Он может спокойно жить даже на полностью безнуклеотидной диете. Почему так получается? Потому что организм человека способен синтезировать нуклеотиды сам. Он может усваивать нуклеозиды из продуктов питания, может использовать собственные нуклеотиды повторно, а компенсировать недостаток собственным синтезом de novo.

Кстати, не все с этим согласны. «Нуклеотиды мы ни откуда не получаем, если не употребляем живую пищу: сырые фрукты, овощи, зелень…», — гласит в интернете очередная «народная мудрость» вопреки устоявшимся медицинским фактам. Ее автор пополняет список лузеров.

Итак, в самом первом приближении схема нуклеотидного обмена выглядит следующим образом:

У здорового человека вся система работает нормально, и про нуклеотидный обмен он может спокойно забыть — это не его дело, организм и так обо всём позаботится.

Если же механизм нарушен на каком-то из этапов, то могут возникнуть проблемы. Разберем их, чтобы полнее оценить критичность ДНК как нутриента.

Дефицит нуклеотидов

Недостаток нуклеотидов в организме клинически проявляется мегалобластной анемией: из-за нарушения синтеза ДНК активно делящиеся клетки-предшественники эритроцитов не могут завершить свой клеточный цикл.

Анемия может возникнуть, если нарушена способность к синтезу нуклеотидов. Один из вариантов такого нарушения — оротацидурия, когда в силу генетических причин существует избыточное выведение оротовой кислоты (вещества-предшественника пиримидиновых нуклеотидов). В этом случае больным действительно назначают прием пиримидиновых нуклеотидов. Однако оротацидурия — крайне редкое наследственное заболевание, которое проявляется еще в раннем детстве. До сих пор по всему миру описаны лишь считанные десятки (!!) случаев — это исчезающе мало. Поэтому я могу быть абсолютно уверена, что среди читателей моего блога нет ни одного страдающего дефицитом нуклеотидов вследствие такого ферментативного дефекта.

Зато не могу быть уверена насчет другого. Синтез нуклеотидов может страдать вследствие нарушения цикла фолата. Основная причина тут — дефицит двух витаминов: самого фолата (витамина B9) и/или кобаламина (витамина B12).

Фолат (B9) присутствует в широком спектре продуктов: фрукты, зелень, крупы, мясо, молоко, яйца, морепродукты. Он есть даже в пророщенной пшенице, хотя в хлебе его вдвое больше.

А вот кобаламин (B12) пока найден лишь в продуктах животного происхождения. Всем вегетарианцам этот факт изрядно портит жизнь в прямом и переносном смысле. B12 — единственное вещество, которое они вынуждены принимать в таблетках. Что здесь изменит поедание пророщенных зерен? B12 там нет. Проростки могут компенсировать «нуклеотидный голод» организма, но этим не удастся избавиться от остальных последствий авитаминоза, самое неприятное из которых — необратимое токсическое поражение нервных клеток. Усиленное потребление нуклеотидов с пищей приведет к тому, что авитаминоз проявится не анемией, а сразу неврологическими симптомами. Потому первое, что показано при явном дефиците B12, — немедленно к врачу за инъекцией витамина.

Гиповитаминоз по B12 — достаточно распространенное явление среди вегетарианцев, включая ово- и лактовегетарианцев. Есть такая странная поговорка: человек есть то, что он ест. И те вегетарианцы, которые не хотят стать «овощами» по итогам своей диеты, принимают B12.

В свою очередь, не-вегетарианцы могут спросить себя: насколько регулярно в их рационе присутствуют продукты животного происхождения (точнее, говяжего и рыбного происхождения, поскольку яйца и кура, например, не слишком богаты B12)? Стакан-другой молока в день? Или говяжья печень пару раз в неделю? Если да, то волноваться нечего.

Если нет, то стоит задуматься. Ибо гиповитаминозы, в отличие от страстей по ДНК, вещь куда более реальная.

Вот, например, результаты исследования NHANES в США:

Прежде всего отметим, что с возрастом уровень витамина в крови у людей снижается, а риск гиповитаминоза возрастает. И вспомним один из любимых аргументов якобы в пользу нуклеотидных пищевых добавок: мол, с возрастом нуклеотиды в нашем организме синтезируются всё хуже и хуже. При этом, конечно, о витаминах ни слова не говорится.

Верхние две строчки таблицы в сумме дают проценты, соответствующие клинической недостаточности витамина B12 (уровень ≤ 200 pg/mL). Это 3.2% людей в возрасте от 51 года и 1.5-1.7% людей в возрасте от 19 до 50 лет. И это в Штатах, где люди вообще-то кушают. При таком низком уровне витамина часто уже наблюдаются гематологические и неврологические симптомы, хотя люди могут долго их не замечать или игнорировать. Мы помним, однако, что возникающие при этом повреждения нервной системы не полностью обратимы.

Еще больше людей имеют концентрацию витамина в крови на уровне субклинической недостаточности (200–350 pg/mL). В возрастных группах от 19 лет таких людей более 20%. Субклиническая недостаточность бессимптомна, хотя при неврологическом обследовании у некоторых людей выявляются небольшие изменения.

Дефицит фолата (B9) встречается реже, но тоже встречается. Среди пожилых людей в Великобритании частота метаболически значимого дефицита составила 2-22% по B9 и 3-28% по B12 (везде риск явно возрастает с возрастом). В Мексике обследовали 2099 детей в возрасте от 1 до 6 лет и наблюдали частоту дефицита 3.2% по B9 и 7.7% по B12. Или, может, их тоже стоит покормить нуклеотидами, чтобы авитаминоз был не так заметен?

Еще раз, это реальные проценты, причем в странах, где люди достаточно обеспечены продуктами питания (США, UK) или действуют программы по обогащению продуктов питания фолиевой кислотой (Мексика). Если кто-то найдет данные о распространенности дефицитов B9 и B12 в России — буду признательна.

Этим вопросы синтеза нуклеотидов исчерпываются. И снова мы можем констатировать, что с синтезом всё в порядке у нормально питающегося и не испытывающего дефицита витаминов человека, и никаких причин искать внешние источники нуклеотидов у него нет.

Но остаётся еще один вопрос, как ни странно, не менее актуальный: в отдельных случаях избыток нуклеотидов может наносить организму вред.

Избыток нуклеотидов

Дело в том, что при разрушении излишка азотистых оснований (конкретно — пуриновых оснований) образуется мочевая кислота, а способность организма выводить её ограничена и часто бывает нарушена в силу разных причин (диета здесь играет далеко не главную роль). Когда организм не справляется, содержание мочевой кислоты в сыворотке крови повышается, и возникает состояние гиперурикемии.

Само по себе это состояние относительно безвредно и не имеет симптомов. Оно достаточно распространено: 10-50% населения в зависимости от региона (около 20% в США, около 25% в Китае, 49% на Сейшелах). Удалось даже найти совсем свежие данные по России: 17%. То есть можно утверждать почти наверняка, что среди моих читателей найдется обладатель бессимптомной гиперурикемии.

Не стоило бы вообще волноваться из-за какого-то бессимптомного состояния, но с возрастом гиперурикемия может стать причиной подагры — болезненного поражения суставов вследствие отложения в них мочевой кислоты, а также поражения почек.

Подагрой страдают 1-10% населения западного мира (7% в Великобритании, 4% в Штатах). В России сообщалось о частоте подагры 0.1%. Возможно, у нас еще всё впереди: со временем распространенность гиперурикемии растет, вместе с распространением вызывающих её факторов. Основные из них — алкоголь, фруктоза и содержащие её газированные напитки, ожирение и метаболический синдром, употребление диуретиков. На фоне этих факторов особенности диеты играют малозаметную роль, и тем не менее она есть: к подагре, например, предрасполагает высококалорийная диета с высоким содержанием мяса и морепродуктов. Соответственно, лечение гиперурикемии и подагры подразумевает диету с низким содержанием пуриновых нуклеотидов, из которой в том числе исключены молодые ткани растений и животных.

Девять из десяти случаев гиперурикемии связаны с нарушением выведения мочевой кислоты, в одном из десяти случаев причиной является избыток пуриновых оснований.

Токсический избыток пуриновых метаболитов может возникать в силу генетических причин, таких как слабость механизма повторной утилизации нуклеотидов («пути сбережения»), поломка в системе регуляции синтеза (синтез не прекращается, хотя нуклеотидов достаточно), нарушения обмена фруктозы. К этому ряду заболеваний относятся синдром Синдром Лёша-Нихена (частота при рождении от 1/380,000 до 1/235,000), тяжёлый комбинированный иммунодефицит в результате дефекта аденозиндеаминазы (ADA-SCID, частота при рождении между 1/200,000 и 1/1,000,000, частоты по данным базы Orphanet). Заболевания проявляются в раннем детстве. Они достаточно редкие, но всё же встречаются в миллионы раз чаще, чем нарушение синтеза нуклеотидов — вышеописанная оротацидурия.

Итак, собирая всё вместе:

1) Здоровому и полноценно питающемуся человеку нет причин отслеживать присутствие нуклеиновых кислот, нуклеотидов или азотистых оснований в пище — ни с целью увеличения их потребления, ни с целью избегания.

2) При патологии необходимость обращать внимание на содержание нуклеотидов в пище в основном связана с вредностью их избытка для организма, тогда как нарушение синтеза нуклеотидов чаще всего является симптомом дефицита витаминов B9 и/или B12.

3) Самое главное в важных вопросах, — таких как характер питания, но и не только, — не лениться разбираться в них глубоко и ещё глубже, чем это сделано в моем посте.