Biogeeni amini. Yleistä

Ennen kuin jatkaa tarinaa muista aminohapoista on hyvä tietää käsite BIOGEENI AMINI. Nämä ovat joko sellaisia aminohapon muotoja joita syntyy aminohappokatabolian alkuvaiheessa spontaanisti kun hiilidioksidi erkanee aminohaposta (dekarboksylaatiossa). Se on varsinaisen "mätänemisen" ensimmäinen aste tuoreessa proteiinissa. Moni aminohappo voi muuttua tälla tavalla spontaaniaminikseen.

Kovin aminipitoisena ravinto voi olla joskus jopa myrkyllistä, esim jos histidiini (H, his) muuttuu kovin vahvasti histamiiniksi. Näillä aminimuodoilla ei ole sitä edullista vaikutusta, mikä tuoreella ehjällä aminohapolla on, joka voi tulla solukoneiston tallettamana tiettyyn omaan aineenvaihdunnalliseen reittiinsä ja liittyä kehon struktuureihin DNA:n määrämässä järjestyksessä. On hyvin tärkeää että keho saa ehjää virttymätöntä  histidiiniå, sillä aivoissa sillä on pieni,  mutta tärkeä ja monipuolinen funktio histaminergisessä neuronijärjestelmässä. Siellä on eräänlaista Telencefalon- histamiinin muodostusta ja se pitää yllä tiettyä spontaani-impulssivirtaa aivon pohjalla. Lisäksi siitä tulee erästä antiepileptistä molekyylilaatua.

Ei ole hyvä, että ravinto vanhenee liikaa ja esittää keholle vain biogeenisiä amineita hyvien aminohappojen sijaan. Sen takia ravinnonvalmistus ja elintarvikkeitten säilytys on laaja tieteen ja teollisen tekniikan ala, mitä vielä tehostaa ravintotieteelliset ja ruoanvalmistusmetodiikan antamat neuvot. Elintarvikelaki suojaa kuluttajaa elintarvikkeiten liian aikaiselta katabolialta.

Toisaalta moni biogeeninen amini on makuaistin reseptoreita  miellyttävästi stimuloiva molekyyli ja sen takia aromeita kehiteltäessä annetaan tarkoituksedlla  muodostua biogeenisia amineita tiettyyn aromikokemukseen asti. Mutta näitten aminien hyöty onkin sitten vain suurelta osin  kulinaarisella tasolla eikä koidu kehon struktuureitten hyödyksi suoraan, mutta tietysti epäsuora merkitys on se, että hyvän makuinen ruoka stimuloi syömään enemmän ruokaa ja isomman ravintomäärän joukossa voi olla niitä mauttomia, puhtaita valkuaisia, joissa on ehjiä aminohappoja kehon tarpeisiin.

Todennäköistä kuitenkin on, että moni ihmiskunnan struktuureita vikuuttava tauti johtuu relatiivisesta aminohappojen puutteesta, koska aminohappoja ravintoa valmistettaessa denaturoidaan keittämällä, paistamalla, kuumentamalla, grillaamalla, samoin essentiellejä rasvahappoja mutiloidaan ruoanlaittotavoin, käristetään pirstoikseen. Aminohappojen ja rasvahppojen sijasta sitten syödään paistopintamutageeneja (stekytemutagener).

Sanotaan, että proteiinin tarve on nykyisin 10-20 E% päivän ateriasta. Siinä joukossa tulisi saada kuitenkin ehjiä essentiellejä aminohappoja jotka eivät ole ehtineet hajota amineikseen.
Lisäksi typpipitoisuutta pitäisi olla tietty määrä, jotta kehojärjestelmän erilaisista soluhapoista voi aineenvaihdunnalla tulla struktuuriaminohappoja, kun niihin lisätään aminoryhmiä.

MITEN voi saada essentiellejä aminohappoja, jotka ovat ehjiä?
Sopivat välipalat ovat yleensä ne lähteet, mistä niitä tulee:
pähkinöistä, manteleista, herneistä, seesamista, halvasta, viljan siemenistä, auringonkukan siemenistä, mistä tahansa elintarvikeliikkeissä tarjolla olevista syötävistä siemenistä, mysleistä, jyvistä, hiutaleista.
Joissain hedelmissäkin on runsasti proteiinia, mutta ylipäätänsä kaikessa ruoassa on vähän proteiinia, esim perunassakin on arvokasta proteiinia pari grammaa sadassa grammassa perunaa.
Maidosta, jugurtista, viilistä, piimästä, kesosta, tuorejuustosta, jäätelöstä ym tulee kyllä proteiinia.

Varsinaiset proteiiniruoat ( liha ym) on niin kuumennettua, että ne toimivat lähinnä hajoitusmateriaaliensa kautta, josta hyödynnetään orgaanista typpeä ja muita pieniä osia, mutta miten paljon siitä saa todellakin varsinaisia aminohappoja tai ehjiä tärkeitä proteiinirakenteita kuten karnitiinia ym ei ole  tarkasti tiedossani. Ihminen ei ole kuin leijona tai närhi, joka ottaa aminohapponsa ehjinä. Kalatkin syövät toisiaan kylminä  ja tuoreina  saaden, mitä arvokkainta proteiinia ja muita luonnon antimia.

Ihminen fermentoi kalaa jolloin sen aminohapot muuttuvat biogeeneiksi amineiksi.
Ihminen on luonnossa uhan-alainen laji, koska miltei steriloi ja muutenkin " mukiloi" ruokansa ja ostaa kaupasta vain varojensa mukaan eikä  aina  ollenkaan  välttämättömän tarpeen mukaan

Ravinto-oppi voi antaa vihjeitä aminohappoa antavista ruoista, sillä on tärkeää, että keho pystyy korjaamaan itseänsä ja pysyy nuorekkaana ja sopusuhtaisena ja vahvana.

BIOGEENI AMINI on myös tavallaan sikäli toksinen aine, että se ei omaa varsinaista hyödynnystietä, vaan sitä koetetaan poistaa sellaisenaan, tai detoksikoida tai eristää kehossa. Jotkut solut keräävät sitä ja ovat keksineet sille hyödynnyskeinon: On histamiinia ja serotoniinia kerääviä soluja ja ne vapauttavat näitä aineita, kun koettavat aiheuttaa tulehdusreaktiota, vapaitten radikaalien muodostusta ja taistella jotain patogeenia tai allergeenia vastaan. Siis solu pitää biogeenia aminia kuin  asetta varastossa puolustaakseen  kehoa.

JALOT BIOGEENISET AMINIT
Kehossa on myös jalostustyö menossa, jossa ehjistä aminohapoista vaivalloisten  ja vaativien reaktioitten kautta suotuisilla hetkillä koetetaan muodostaa kehon hermonvälitystoimintaan soveltuvia biogeenisia amineja.
Mutta edellytys on, että keho saa käyttöönsä ehjiä aminohappoja, jotka esitetään spesifisille entsyymijärjestelmille esim spesifisen hermoradan neuronin huippuerikoistuneille entsyymeille.
Sitten neuroni muokkaa aminohaposta haluamansa tärkeän hermonvälittäjäaineen ja muokkaa sen huippuunsa niin että neuronia kutsutaan sen amininin tai aminijohdannaisen -ergiseksi neuroniksi.
Dopamiini-erginen neuroni, dopaminerginen järjestelmä
Adrenaliini-erginen neuroni, adrenerginen järjestelmä
Noradrenaliini-erginen neuroni, noradrenerginen järjestelmä
Serotoniini-erginen neuroni, serotonerginen järjestelmä
Histamiini- erginen neuroni, histaminerginen järjestelmä
Asetylkoliini- erginen neuroni, asetylkolinerginen järjestelmä
Histaminerginen neuronijärjestelmä

Fenylalaniini- nimisestä aminohaposta (P, phe) voi muodostua yksinkertainen amini fenyletylamini (PEA), joka on dopaminiergisen järjestelmän taustavaikuttajamolekyyli. Fenylalaniinista voi aineenvaihdunnassa, hermokudoksessa , ihossa ja neuroneissa muodostua erilaisia tuotteita. Fenyletylamini  omaa  eräänlaista hyvänmielentunnetta  antavaa oloa, sanotaan. On normaalia että fenyletylaminiakin muodostuu  hieman,  se on selustatukea  koko melaniinipigmentti- ja dopamiinijärjestelmälle. On normaalia, että ihminen tuntee olonsa miellyttävän hyväksi, ajattelee  kognitiivisesti ja liikkuu sujuvasti eikäkoe  kehossaan  aiheetta tuntuvia kipuja. Juuri biogeeniset aminit  ovat niitä  sisäisen tuntemusmaailman  neutraaliutta ylläpitäviä tekijöitä tarkoituksena  vapauttaa ihminen  funktionaaliseen kognitiiviseen  toimintaan ja ajatteluun. Tosin voi sanoa että suklaan suosio  maailmassa perustuu juuri tuohon  fenyletylaminin muodostukseen. Suklaassa on  sitä ja sen kaltaisia  molekyylejä runsaasti. 

 Fenylalaniinista   voi tulla aminohappo tyrosiinia OH-ryhmän lisäämisen kautta ja tyrosiinista (Y, tyr) tärkeiden reaktioiden kautta voi tulla dopamiini-muotoa (DA) tai pigmenttiaineita sekä hermostoon, silmänpohjaan ja ihoon,   tai adrenaliinia ja noradrenaliinia, riippuen kudoksen entsyymipaketista, joka käsittelee tyrosiiniaminohappoa, ja mikä aineenvaihdunnallinen alue on kyseessä. Hermoston koko suojapigementti Substantia nigra , joka pyydystää vapaita radikaaleja, on muodostunut fenylalaniinipohjaisesta pigementtimetaboliasta käsin. Pigmentin muodostus ja amininmuodostus ovat keskenään tasapainotteleva reaktio, missä ihmisen kehon tarve ja olosuhteet ohjaavat reaktioita.
Kilpirauhasessa tyrosiinista tehdään kilpirauhashormoneja (MIT, DIT, T3, T4). Tyrosiini on sellainen aminohappo, joka pystyy kantamaan 1-2 jodia ja kilpirauhanen kerää niitä.
Mutta jos tämä aminohappo ei saa tarvittavia entsyymeitä   oikealla hetkellä ja antioksidantteja suojakseen, se voi tulla yksinkertaiseksi biogeeniseksi aminiksi kataboloitumalla tyramiini-muotoon. Se on hankala molekyyli ja aiheuttaa verenpainemuutoksia.

Tryptofaanista (W, trp) onkin ollut jo puhe. Jalo muoto tryptofaanista on neuronissa muodostuva serotoniini, joka on 5- OH-tryptamiini. Se tapahtuu serotonergisissä neuroneissa ja niitten tumakekeskisessä järjestelmässä.
Tästä voi edelleen käpylisäkkeessä tulla MT , melatoniinimolekyyliä joka on myös jalo biogeeninen amini,  metyloitu ja asetyloitu  hydroksytryptamiinijohdannainen
Tämä Trp- järjestelmä ja Phe/Tyr - järjestelmä tukevat toisiaan (kuin selikkäin) ja säätelevät toisiaan pigmentin muodostuksen suhteen.  Järjestelmille on tärkeää, että sen jaloimpia amineja pystyy muodostumaan.

Nyt on mainittu kolme aromaattista aminohappoa: Phe, Tyr ja Trp sekä imidatsolitumainen His,
Näistä muodostuvat yksinkertaiset aminimuodot
fenyletylamini (PEA) , tyramiini, tryptamiini, serotoniini (5-HT)  ja histamiini ovat luetteloitu niissä biogeenisissa amineissa, joita allergologit kehoittavat välttämään tietyissä allergisissa taudeissa.

Mitä tämä käytännössä merkitsee?

Elintarvikevirastosta saa vihkosia, joissa on lueteltuna elintarvikkeiden biogeenisista amineista niitgen pitoisuuksia, jotta henkilöt, joille yllämainittu kehoitus on annettu, tietävät, mitä elintarvikkeita kannattaa käyttää harkiten, harvoin tai ei ollenkaan.
Erityisesti on eri juustolaadut mainittu, sillä niitten kesken on suuria eroja valmistusajassa ja täten biogeenisten aminien osuuden lisääntymisessä valmistuksen myötä. Hyvin allergisten sopii käyttää tuorejuustoja, joissa biogeeneja amineja ei ole ehtinyt paljoakaan muodostua, siis mietoja  kovajuustolajeja tai  tuorejuustoja.

Luonnollisesti kaikista aminohapoista voi erota aminotyppeä ja muitakin merkittäviä biogeenisia amineja on. Toisaalta taas eräät aminohapot kuuluvat sellaiseen järjestelmään, että dekarboksylaatio aminoryhmässä tuottaa jonkin muun tarpeellisen molekyylin johonkin muuhun reaktioalueesseen. Näitä struktuuriaminohappoja on noin 20, ja niistä hermostolle ja kognitiiviselle signaalijärjestelmälle tärkeimmät biogeeniset aminit ovat nuo yllämainitut neljä.
Muitakin tärkeitä biogeenejä amineja on säätämässä solutason ja tumatason funktioita, mutta vaikutus psyykkeen ei ole niin suoraa kuin noiden neljän aminohapon taholta tulevat vaikutukset.

Yleisesti turhan suurta aminimuodostusta estää hyvä energeettinen ja antioksidatiivinen tila kehossa.
On syytä välttää liian aminipitoisia ruokia joka päivä kautta vuoden. Niitä voi pitää sensijaan herkkuruokina silloin tällöin mutta ottaen huomioon niiden reaktiivisuus ja vaikutus verenpaineeseen ym, allergisiin reaktioihin, astmaan, koliikkeihin.