Karnosiinin ja E-vitamiinin vertailua

Ihanteellisella antioksidantilla on seuraavat kolme ominaisuutta.

1. Sen tulee kyetä pysäyttämään vapaiden radikaalien aiheuttama ketjureaktio (lipidiperoksidaatio) solukalvoilla (kuten esim. E-EPA tekee, katso kuva).

E-EPA pysäyttää lipidiperoksidaation solukalvolla


2. Ihmisen tulee kyetä syntetisoimaan sitä elimistössään ja säätämään sen tuotantoa tarpeen mukaan.

3. Antioksidantin pitää kyetä sitoutumaan solukalvoihin muuttamatta ja vahingoittamatta solukalvon fysiologisia toimintoja.

Monet antioksidantit, kuten karnosiini, C- ja E-vitamiinit ja E-EPA vaimentavat myös tulehdussytokiineja ja ne vaimentavat tauteja aihettavien geenivirheiden ilmentymistä (expressiota). Nämä tiedot asettavat antioksidanttien käytön uuteen valoon sairauksien ehkäisyssä ja täydentävässä hoidossa.

Seuraavassa verrataan karnosiinia ja E-vitamiinia näiden kriteereiden valossa.

E-vitamiini ____________________Karnosiini

Sekaisoprenoidi, jossa 3 isopreeniyksikköä. Erittäin hyvä rasvaliukoinen antioksidantti. Alaniinin ja histidiinin muodostama dipeptidi. Erittäin hyvä vesiliukoinen antioksidantti.
Eksogeeninen, saanti vaihtelee ruoasta riippuen, ei välttämättä aina riittävästi siellä missä tarvitaan. Endogeeninen, elimistö valmistaa, aina paikalla kaikkialla elimistössä. Tuotanto vähenee iän myötä
Elimistö ei valmista, saatava ruoasta tai ravintolisänä. Solut tuottavat aminohapoista, joita on aina saatavilla ruoasta. Saatavana myös sellaisenaan ravintolisänä.
Suuren molekyylikokonsa vuoksi mahtuu rajoitetusti solukalvoihin, jossa se sijoittuu lipidikerroksiin. Pienikokoisena mahtuu hyvin solukavojen rakenteisiin, joissa lipidiperoksidaation riski on suurin.
Kiinnittyy lujasti rasvakerroksiin, ei liiku vapaasti solukalvon eri osiin. Kykene liikkumaan vapaasti kaikkialle solukalvolla.
Liian monta molekyyliä muuttaa solukalvon rakennetta ja fysiologisisa ominaisuuksia. Suuretkaan määrät eivät muuta solukalvon rakennetta tai fysiologisia ominaisuuksia.
Vaatii endogeenisten antioksidanttien (glutationin, skvaleenin, karnosiinin) suorittamaa kierrätystä (uudistumista). Ei hapetu eikä vaadi kierrätystä.
Yhteisvaikutus karnosiinin, seleenin, sinkin ja C-vitamiinin kanssa. Yhteisvaikutus sinkin ja E-vitamiinin kanssa.
Altis vapaiden radikaalien hyökkäyksille, muuttuu itse radikaaliksi. Suojaa C-vitamiinia. Suhteellisen vastustuskykyinen vapaiden radikaalien hyökkäyksille, ei hapetu. Suojaa vitamiineja.
Läpäisee aivoveriesteen, ehkäisee aivojen hapetusstressiä. Läpäisee aivoveriesteen, ehkäisee aivojen hapetustressiä ja toimii välittäjäaineena.
Vaimentaa tulehdussytokiineja, erityisesti IL8:aa. Vaimentaa tulehdussytokiineja, etenkin IL8:aa.
Rajallinen kyky sammuttaa lipidiperoksidaation ketjureaktiota. Suurempi kyky sammuttaa lipidiperoksidaation ketjureaktioita. Lisäksi estää glykaatiota, karboksilaatiota ja karbonylaatiota.


E-vitamiinia on pidetty kauan ihanteellisena rasvaliukoisena antioksidanttina
, joka "etulinjassa" reagoi vapaiden radikaalien kanssa ja neutraloi niitä. "Takalinjassa" glutationiperoksidaasi-entsyymissä toimii seleeni. Siksi näiden kahden antioksidantit yhteistoimintaa on pitkään pyritty käyttämään hyväksi täydentävässä ravitsemuslääketieteessä. E-vitamiini vaimentaakin tehokkaasti hapetusstressiä, mikä näkyy mm. TBA-reaktanttien vähenemisenä ihmisen seerumissa.

Tolonen M. et al. Anti-oxidant supplementation decreases TBA reactants in serum of elderly. Biological Trace Element. Reseach. 17: 221-228, 1988 [Free Full Text pdf]


E-vitamiini ei ole täyttänyt kaikkia siihen asetettuja toiveita
ihmisen sairauksien ehkäisyssä ja hoidossa, eikä se näytä toimivan ihon vanhenemismuutosten ehkäisyssä yksin (eikä edes yhdessä C-vitamiinin kanssa) niin hyvin kuin on toivottu. Päinvastoin jatkuvassa käytössä jättiannokset (yli 400 mg/vrk) saattavat olla jopa terveydelle haitallisia. Uudet solubiologiset tutkimustulokset selittävät, miksei E-vitamiini toimi elimistössä yhtä hyvin kuin koeputkessa.

E-vitamiinin rajoitettu ja epätasainen pitoisuus solukalvoilla

E-vitamiinimolekyylin bentseenirakenne on yksinkertaisesti niin suuri, että se rajoittaa E-vitamiinin mahtumista monien muiden molykyylien lomaan solukalvoilla. Sinne mahtuu enintään kaksi muuta molekyyliä/2000 lipidimolekyyliä. Liian monen E-vitamiinimolekyylin "tunkeutuminen" solukalvolle häiritsee sen normaaleja toimintoja. E-vitamiini ei mahdu liikkuman vapaasti solukalvolla paikasta toiseen ei sinne, missä sitä ehkä kipeimmin tarvittaisiin lipidiperoksidaation sammuttamisessa.

Karnosiinimolekyyli on kooltaan pieni, joten se mahtuu hyvin solukalvoille, liikkuu vapaasti kaikkialle, eikä se muuta solukalvon normaleja toimintoja. Karnosiini sammuttaa tehokkaasti vapaita radikaaleja muuttumatta itse radikaaliksi kuten E-vitamiini tekee. Karnosiinilla on lisäksi se hyvä puoli, että se estää sokeristumista (glykaatiota), karboksilaatiota ja karbonylaatiota.

Kun E-vitamiini reagoi radikaalin kanssa se luovuttaa elektroneja, jolloin siitä itsestään tulee radikaali. Solunsisäiset endoeeniset antioksidantit glutationi ja karnosiini palauttavat sen takaisin antioksidantiksi. Karnosiini "säästää" solukalvolla olevia E-vitamiinimolekyylejä kulumasta.(Soluissa ja kudosnesteissähän on joka tapauksessa aina jonkin verran ravinnosta peräisin olevaa E-vitamiinia.)

E-vitamiinitutkimuksen mukaan 400 mg/vrk yksinään otettuna ei ehkäissyt tutkittuja syöpä- eikä sydäntauteja. Sitä vastoin suomalaisessa SETTI-tutkimuksessa 50 mg/vrk E-vitamiinia (alfa-tokoferolina) saaneiden miesten eturauhassyövän riski aleni puoleen – ihme kyllä!

SETTI-tutkimuksen 19-vuoden seurannan tulokset

Odotukset E-vitamiinin tehosta primaarisena "etulinjan" antioksidanttina ovat olleet ylimitoitettuja. On ilmeistä, että karnosiinilla voi olla tärkeämpi merkitys lipidiperoksidaation ja siitä seuraavien muiden reaktioiden sammuttajana kuin E-vitamiinilla. Niiden yhteisvaikutus on kuitenkin parempi kuin kummankaan yksin muun muassa ikääntymismuutoksia (Aydin ym. 2014) ja alkoholihaittoja vastaan ( Kalaz ym. 2015). Karnosiinilla näyttää olevan monia sellaisia biokemiallisia suojavaikutuksia, joita E-vitamiinilla ei ole. Tutkimusten mukaan karnosiini ja omega-3-rasvahapot hillitsevät tulehdusta ja syöpää aiheuttavaa sytokiinia, interleukiini 8:a (IL-8).

Kalaz EB, Aydın AF, Doğan-Ekici I, Çoban J, Doğru-Abbasoğlu S, Uysal M. Protective effects of carnosine alone and together with alpha-tocopherol on lipopolysaccharide (LPS) plus ethanol-induced liver injury. Environmental Toxicology and Pharmacology. 2015 Dec 31;42:23-29. doi: 10.1016/j.etap.2015.12.018.
Aydın AF, Çoban J, Doğan-Ekici I, et al. Carnosine and vitamin E - a promising pair in the combat against testicular oxidative stress in aged rats. Andrologia. 2014 Dec 29. doi: 10.1111/and.12392.