Vitaminer mod ældning Artikel

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.

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.

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.