E-EPA ehkäisee ja hoitaa nivelrikkoa ja niveltulehdusta rotilla

E-EPA eli EPA-rasvahapon etyyliesteri on erinomainen kalaöljyn omega-3-rasvahappo niveltulehduksen ehkäisyssä ja hoidossa, ilmeni Madridin Complutense-yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa fysiologian laitoksella tehdyssä rottakokeessa. E-EPA ehkäisi myös niveltulehduksen aiheuttamaa lihasten surkastumista. Tutkimuksessa käytettiin suomalaista E-EPAa, jossa on mukana D3-vitamiinia. Harvardin yliopiston tutkimus sekä amerikkalaisen yliopistojen yhteistutkimukset (Wu ym. 2014, Sibille ym. 2017) vahvistavat tämän raportin havaintoja.

Niveltulehdus on katabolinen tila (anabolisen vastakohta), joka surkastuttaa lihaksia. Ennestään tiedetään, että kalaöljy ehkäisee kataboliaa muun muassa reuma- ja syöpäpotilailla. Lihakset surkastuvat myös kipsatussa raajassa ja eräissä kroonisissa sairauksissa kuten diabeteksessa ja sydämen vajaatoiminnassa.

Nivelrikkoa ja -tulehdusta esiintyy yli puolella 50 vuotta täyttäneistä.

Näistä lähtökohdista virisi Espanjassa kiinnostus tutkia E-EPA-nimisen etyyliesteröidyn kalaöljyn vaikutuksia kokeellisessa kroonisessa niveltulehduksessa. Tutkimus tehtiin Madridin Complutense-yliopistossa geenitutkija Asunción López-Calderónin aloitteesta ja hänen johdollaan. Hänen työryhmällään on ennestään runsaasti tieteellisiä ansioita kokeellisista rottatutkimuksista, joissa on selvietty geenien vaikutuksia. Tässä työssä niveltulehdus aiheutettiin ruiskuttamalla rottien ihon alle Freundin adjuvanttia, samalla tavalla kuin samojen geenitutkijoiden aikaisemmassa raportissa on selitetty. Rottien hoidossa ja käsittelyssä noudatettiin EU:n ja Complutense-yliopiston eläintenhoitokomitean hyväksymiä ja antamia ohjeita.

Rotat jaettiin viiteen eri ryhmään E-EPAn hoitovaikutuksen selvittämiseksi. Lumevalmisteena käytettiin kookosöljyä, joka osoittautuikin erinomaiseksi plaseboksi, sillä sitä saaneiden rottien tila pysyi samanlaisena kuin keittosuolaa saaneiden rottien. Rotille, joille aiheutettiin kokeellinen tulehdus, valittiin myös ns. pair fed (samalla tavalla ruokittu) -verrokkiryhmä, jonka ravinnon saantia rajoitettiin. Näin tehtiin siksi, että krooniseen niveltulehdukseen sairastuneet rotat vähentävät syömistään. Pair fed -verrokkiryhmän ravinnon saanti siis vastasi E-EPAa ja kookosöljyä saaneiden niveltulehdukseen sairastuneiden rottien ravinnon saantia. Menettelyn tarkoitus oli varmistaa, etteivät E-EPAa saaneen ryhmän muutokset johtuneet ravinnon vähenemisestä, vaan nimenomaan E-EPAsta.

Kalaöljy oli 90-prosenttista E-EPAa eli EPA-rasvahapon etyyliesteriä (E-EPA-kapseleita, jotka sisältävät 650 mg EPAa ja 5 µg D3-vitamiinia). Sen toimitti tutkijoille Oy Bio-Vita Ab.

Adjuvanttiruiske aiheutti selvästi havaittavat niveltulehduksen (artriitin) oireet jo 10–11 päivässä, jolloin tulehduspisteet (artriitti-idenksi) alkoivat nousta. Tulehdus (inflammatio) lisääntyi dramaattisesti kokeen 10–15 päivien aikana.

Artriittiin sairastuneiden rottien painon lisääntyminen hidastui terveisiin verrattuna, mutta syy ei ollut pelkästään se, että ne söivät vähemmän kuin terveet verrokit. Pair fed -rottien paino lisääntyi enemmän kuin artriittirottien. Krooninen tulehdus hidastaa merkittävästi rottien kasvua ja aiheuttaa lihaskatoa. Tulehdus on katabolinen tila, kuten mm. nivelreumasta hyvin tiedetään.

Pohjelihaksen pieneneminen johtuu lihaksen valkuaisaineiden hajoamisesta eli proteolyysistä, jota ubikitiiniproteasomireitin aktivaatio aiheuttaa, eikä lihaksen regeneraatiokyvyn (elpymiskyvyn) puutteesta sinänsä. PCNA, MyoD ja myogeniinin ilmestyminen pohjelihaksissa lisääntyvät. Pohjelihaksen pieneneminen ei johtunut rottien ruokahalun vähenemisestä, sillä pair fed -rottien pohkeet eivät surkastuneet samaa tahtia kuin artriittirottien.

E-EPA toimi erinomaisena kroonista tulehdusta estävänä yhdisteenä. Se ilmeni sekä rottien niveltulehduksen indeksissä että maksan tuumorinekroositekijä alfan (TNF-alfan) pitoisuuksissa. Havainto tukee kiinalaista tutkimusta, jonka mukaan EPA-rasvahappo hillitsee TNF-alfaa.

Lihasten surkastumiseen liittyy ryhmä geenejä, joille Harvardin yliopiston solubiologian professorin Alfred L. Goldbergin työryhmä antoi nimeksi atrogeenit. Kaksi tähän ryhmään kuuluvaa ubikitiiniproteiiniligaasia, atrogin-1/MAFbx ja MURf1 ovat keskeisiä geenejä lihasatrofian tutkimisessa. MuRF1 lisääntyy jo heti lihasatrofian alkaessa, jolloin lihasmassa alkaa vähetä. Mitä vähemmän eläimessä on MURF1:tä, sitä paremmin se vastustaa lihaskatoa. Näin ollen MuRF1:N esto suojaa lihasta lihaskadolta.

E-EPA näyttää tekevän juuri näin. Niveltulehduksessa vallitsee vapaiden happiradikaalien aiheuttama hapetusstressi, joka stimuloi atrogeenien ilmentymistä (ekspressiota). Atrogeenit ovat lihasten surkastumiseen liittyviä lihasten ubikitiiniliogaaseja. Niiden määrä lisääntyy paitsi tulehduksessa myös silloin kun lihasta ei käytetä. Esim. kun raaja on kipsissä lihakset surkastuvat. Samoin avuruusmatkoilla astronauttien lihaksisto surkastuu, toteaa NASA. Mutta ei sillä hyvä: Myös paastoajien, diabeetikkojen, sydän- ja syöpäpotilaiden lihakset surkastuvat, mikä näkyy atrogeenien aktivoitumisena; syynä on ERK-signaloinnin estyminen. lihasten valkuaisaineita (proteiineja) hajoaa ubikitiin-proteasomitietä. Monet antioksidantit, kuten katekiinit ja kversetiinit voisivat ehkäistä käyttämättömien lihasten surkastumista. Tämän uuden rottakokeen ansiosta myös E-EPA voidaan nyt lisätä näihin lihasatrofiaa ehkäiseviin ravintoaineisiin.

Usean amerikkalaisen yliopiston yhteinen hiiritutkimus tukee E-EPAlla saatuja tuloksia: Kalaöljy suojaa hiirten niveliä nivelrikkoa vastaan (Wu ym. 2014).

Castillero E, Martin AI, Lopez-Menduiña M, Villanua MA, Lopez-Calderon A. Eicosapentaenoic acid attenuates arthritis-induced muscle wasting acting on atrogin-1 and on myogenic regulatory factors. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2009 Sep 9. Free Full Text pdf

Wu C-L, Jain D, McNeil JN, et al. Dietary fatty acid content regulates wound repair and the pathogenesis of osteoarthritis following joint injury. Annals of Rheumatic Diseases 2014 Jul 10. pii: annrheumdis-2014-205601. doi:10.1136/annrheumdis-2014-205601

Espanjalaisen työryhmän aikaisempia tieteellisiä julkaisuja kovan tason tiedelehdissä:

Granado M, Priego T, Matin AM, Vilanúa, López-Calderón A. Anti-inflammatory effect of the ghrelin agonist growth hormone-releasing peptide-2 (GHRP-2) in arthritic rats. Am J Physiol Endocrinol Metab 2005;288: E486-E492 doi:10.1152/ajpendo.00196.2004

Castillero E Martín AI López-Menduiña M Granado M Villanúa MA López-Calderón A. IGF-I system, atrogenes and myogenic regulatory factors in arthritis induced muscle wasting. Mol Cell Endocrinol 2009 Jun 4. PubMed

Muita tohtori López-Calderónin tieteellisiä julkaisuja (N=11)
Kysymyksiä ja vastauksia E-EPAsta
Kalaöljy on hyvä luonnonaine niveltulehduksiin