L-DOPA – wielofunkcyjny suplement

Po raz pierwszy jej działanie zmniejszające objawy choroby Parkinsona u zwierząt zaobserwował Szwed Arvid Carlson, a w latach sześćdziesiątych potwierdzili je dwaj badacze – Oleh Hornykiewicz oraz Walther Birkmayer. W latach siedemdziesiątych wprowadzono do obiegu leki zawierające jej cząsteczki, które skutecznie redukowały przejawy parkinsonizmu u ludzi. Dotychczas nieznany suplement w szybkim czasie stał się efektywnym sposobem leczenia choroby dotąd uważanej za nieustępliwą. Dzięki temu świat poznał nowy aminokwas – lewodopę.

Czym jest L-DOPA?

L-DOPA, znana także pod nazwą lewodopa, to organiczny związek chemiczny, zaliczany do grupy naturalnie występujących w przyrodzie aminokwasów. Jest enancjomerem D-DOPY (związki będące względem siebie enancjomerami rozumie się przez parę cząsteczek chemicznych, które są wzajemnymi odbiciami lustrzanymi, zatem nie nakładają się na siebie), więc sam cechuje się konfiguracją L (oznacza to, że w projekcji Fischera grupa hydroksylowa tego związku chemicznego znajduje się po lewej stronie). Pod względem chemicznym lewodopa zalicza się do katecholamin, będących pochodnymi tyrozyny. W organizmie człowieka powstaje w procesie hydroksylacji L-tyrozyny, jednego z dwudziestu podstawowych aminokwasów białkowych, a proces ten katalizuje enzym hydroksylaza tyrozynowa. L-DOPA to również prekursor dopaminy – istotnego neuroprzekaźnika syntezowanego oraz uwalnianego do ośrodkowego układu nerwowego, gdzie odpowiada m.in. za napęd ruchowy czy napięcie mięśni. Ponieważ pełni funkcję motoru dopaminy, jednocześnie odpowiada za syntezę adrenaliny (jako metabolit pośredni). Podobnie działa w syntezie melaniny podczas melanogenezy.

Historia odkrycia lewodopy

Chociaż na rynku międzynarodowym L-DOPA pojawiła się stosunkowo późno, sam suplement wykorzystywano już w minionych stuleciach w Indiach w ramach Ajurwedy – starohinduskiej metody leczenia, określanej jako sztuka zachowania pierwotnej równowagi organizmu (zdrowia). Początkowo chorym podawano nasiona bobu, jeszcze nie wiedząc, że zawierają one cenny leczniczy aminokwas, który zmniejsza objawy licznych chorób. Dopiero w roku 1936 podjęto się świadomego wyizolowania lewodopy z tej rośliny, a niemal dwadzieścia lat po tym wydarzeniu neurofarmakolog Carlson zaczął eksperymenty związane z zastosowaniem suplementu w leczeniu symptomów choroby Parkinsona. Samo wprowadzenie leku zawierającego cząsteczki aminokwasu miało miejsce w 1973 roku, gdy Swissmedic wyraził zgodę koncernowi Roche. W 1975 roku Agencja Żywności i Leków (FDA) zatwierdziła nieszkodliwość związków składających się z L-DOPY, tym samym dopuszczając je do obrotu w Stanach Zjednoczonych.

Pozyskiwanie L-DOPY

Lewodopa jest aminokwasem naturalnie występującym w przyrodzie, pozyskiwanym głównie z dwóch roślin:

Świerzbca właściwego (Mucuna pruriens), znanego także pod nazwą aksamitne ziarno – gatunek rośliny zaliczany do rodziny bobowatych, pochodzący z Azji Wschodniej, Filipin i Moluków. Roślina ta zawiera nadzwyczaj wysoką zawartość lewodopy, która dodatkowo cechuje się dużą odpornością na działanie wysokich temperatur. Oznacza to, że aminokwas najprawdopodobniej zachowa swoje właściwości chemiczne nawet po zastosowaniu obróbki termicznej, a tym samym podwyższy jakość wytwarzanego suplementu.
Bobu (Vicia faba) – gatunek rośliny zaliczany do rodziny bobowatych, obecnie jedynie uprawiany jako warzywo (niespotykany w stanie dzikim, o nieokreślonym miejscu pochodzenia). Od czasów pierwszej izolacji L-DOPY z siewek bobu aż do czasów współczesnych roślina jest wykorzystywana jako naturalne źródło aminokwasu powszechnie stosowanego w leczeniu choroby Parkinsona.

Mimo że lewodopa to suplement pochodzenia naturalnego, często stosuje się ją z wykorzystaniem sztucznie otrzymanych substancji chemicznych. Wynika to z faktu, że L-DOPA, w przeciwieństwie do czystej dopaminy, ma zdolność do przekraczania bariery krew – mózg. Wtedy w ośrodkowym układzie nerwowym zostaje metabolizowana do dopaminy przez odpowiednie enzymy, a to prowadzi do podwyższenia stężenia neuroprzekaźnika w mózgu. Nie zawsze procesy, którym ulega lewodopa, są korzystne dla ludzkiego organizmu, jak na przykład jej dekarboksylacja zachodząca w obwodowym układzie nerwowym. Żeby zapobiec ewentualnym powikłaniom, podaje się syntetycznie otrzymywane inhibitory (związki chemiczne zmniejszające szybkość zachodzenia reakcji chemicznej lub całkowicie ją zatrzymujące), odpowiadające za zahamowanie procesu zachodzącego poza komórkami mózgu.

Działanie lewodopy

Skuteczność stosowania suplementów zawierających L-DOPĘ należy zbadać przy ich regularnym zażywaniu, gdyż aminokwas ten powoduje wzrost biodostępności w osoczu krwi, co z kolei widoczne jest po stosunkowo długim czasie. Przeprowadzone i opublikowane przez Neuroscience Letters badania wykazały, że grupa osób, która suplementowała L-DOPĘ przez długi czas, osiągnęła lepsze wyniki (a więc wyższe stężenie aminokwasu) niż grupa poddana dopiero pierwszej dawce suplementu. Poza odpowiednią długością czasu zażywania cząsteczek aminokwasu, na stan jego obecności w osoczu wpływają także:

czynniki zależne od osoby: wiek, płeć, stan zdrowia, masa ciała, aktywność fizyczna,
czynniki zależne od funkcjonowania układu pokarmowego: perystaltyka przewodu pokarmowego, przebyte choroby układu pokarmowego (w tym zakażenia bakterią Helicobacter pyroli), szybkość opróżniania żołądka,
czynniki zależne od środowiska: interakcje z zażytymi lekami (działanie antagonistyczne lub synergistyczne), interakcje z pożywieniem (zwłaszcza istotna jest ilość białka przyjętego w trakcie suplementacji).

Efektywność absorpcji L-DOPY

Wszystkie wymienione wcześniej czynniki wpływają na aktywność lewodopy, a więc powodują jej gorsze lub lepsze wchłanianie do osocza krwi. Należy zwrócić uwagę także na właściwości chemiczne aminokwasu, aby zażywane leki zawierające jego cząsteczki wykazywały największą przyswajalność:

L-DOPA to substancja hydrofilowa, co oznacza, że jej cząsteczki mają zdolność do łączenia się z wodą. Aby usprawnić jej transport do przewodu pokarmowego, powinno się popijać suplement dużą ilością wody.
Lewodopa jest wchłaniana wokół dwunastnicy i na początku jelita czczego, dlatego prędkość jej absorpcji zależy od szybkości opróżniania żołądka. W trakcie zażywania suplementu z aminokwasem nie powinno spożywać się ciężkostrawnego posiłku, zawierającego dużo tłuszczu lub białka. Bezpośrednio przed suplementacją lewodopy nie powinno się także zjadać pożywienia podwyższającego pH przewodu pokarmowego (szczególnie dwunastnicy) ani leków zawierających jony żelaza (ograniczają one bowiem wchłanianie L-DOPY przez jelita).
L-DOPA może wchodzić w niebezpieczne reakcje chemiczne w obwodowym układzie nerwowym, stąd też warto zastosować jej inhibitory, dodatkowo zwiększające stężenie krwi do jednostki czasu. Związkami zmniejszającymi szybkość zachodzących procesów są inhibitory DDA. Chociaż można zastosować katalizator COMT (katecholo-tleno-metyltransferazę), należy zachować szczególną ostrożność podczas jego zażywania i uważać na identycznie zakodowane inhibitory COMT, np. EGCG występujące w zielonej herbacie.
Lewodopa jest wchłaniana na drodze aktywnego transportu (ze zużyciem energii) na szlaku aminokwasów LNAA. Jeśli we krwi osoby zażywającej suplementy z L-DOPĄ związków LNAA będzie zbyt dużo, lewodopa nie zostanie odpowiednio wchłonięta. Z tego powodu bezpośrednio przed suplementacją L-DOPĄ należy unikać spożywania posiłków bogatych w białka, a zwłaszcza zawierających następujące aminokwasy: glutaminę, fenyloalaninę, izoleucynę, leucynę, walinę, metioninę i tryptofan.
L-DOPA wspomagana przez środki takie jak EGCG, NALT, DLPA, L-teaninę oraz salidrozdy wchłania się lepiej, a efekty jej długoterminowego zażywania są jeszcze korzystniejsze dla organizmu.
Lewodopa jest wchłaniania skuteczniej w przypadku zażywania związków adreno-beta-2-agonistycznych, ponieważ organizm zwiększa pobieranie lewodopy na granicy krew–mózg.

Dawkowanie L-DOPY

Okres półtrwania L-DOPY jest dość krótki, dlatego preparaty z tym aminokwasem należy podawać kilka razy dziennie. Dawki proleku zwiększa się stopniowo, aby po 4-6 tygodniach obserwować efekty leczenia. Nagłe i bezpodstawne zaprzestanie stosowania suplementu może skutkować pojawieniem się złośliwego zespołu neuroleptycznego.

Najczęściej dawki dobowe L-DOPY wynoszą od 300 do 1000 mg (u osób dorosłych), jednak dawkowanie aminokwasu w dużej mierze zależy od intensywności objawów chorobowych. U chorych z zespołem niespokojnych nóg (z powodu niewydolności nerek) lewodopę podaje się pół godziny przed zabiegiem dializy, z kolei u pacjentów z tymże zespołem o pochodzeniu idiopatycznym na godzinę przed snem.

Wskazania do zażywania L-DOPY

Preparaty zawierające cząsteczki lewodopy określa się mianem proleków (sam aminokwas jest metabolizowany do dopaminy, regulującej m.in. procesy ruchowe organizmu), które najczęściej wykorzystuje się w celu leczenia objawów choroby Parkinsona. Dzięki zastosowaniu dekarboksylazy (inhibitora reakcji chemicznej) zostaje zatrzymana nieprawidłowa i przedwczesna przemiana aminokwasu w dopaminę, co zapobiega wystąpieniu zespołu przełączania. Powstaje on na skutek zaburzenia działania L-DOPY i objawia się dyskinezą czy zahamowaniem ruchów. Oprócz zespołu przełączania lewodopę wykorzystuje się także w leczeniu zespołu niespokojnych nóg, związanego z niewydolnością nerek. Pełni również inne funkcje:

Łagodzi stany depresyjne i zmniejsza zaburzenia snu – dzięki zdolności do przekraczania bariery krew–mózg i podnoszenia stężenia dopaminy w mózgu, zwiększa stężenie noradrenaliny, która odpowiada właśnie za poprawę jakości snu oraz załagodzenie stanów depresyjnych.
Poprawia funkcje poznawcze – badania wykazały, że osoby długotrwale zażywające L-DOPĘ lepiej zapamiętują nowe wiadomości, a wydajność ich nauki znacznie wzrasta.
Zwiększa motywację – dzięki wspieraniu aktywności odpowiednich obszarów mózgu lewodopa wspomaga pozytywne myślenie (dotyczy to zarówno osób zdrowych, jak i cierpiących na chorobę Parkinsona).
Ułatwia zasypianie – zauważono, że osoby z ADHD systematycznie suplementujące aminokwas łatwiej zasypiają, a jakość ich snu, szczególnie w ciągu trzech pierwszych godzin, wyraźnie się poprawia.
Wpływa na poziom testosteronu – badania przeprowadzone na grupie mężczyzn w wieku od 25 do 40 lat wykazały, że dzięki zażywaniu L-DOPY podnosi się poziom ich testosteronu, a także libido oraz jakości erekcji.
Zmniejsza odczuwanie bólu – ponad połowa badanych osób z parkinsonizmem zadeklarowała, że lewodopa spowodowała u nich redukcję czucia bólu.
Ułatwia pokonywanie uzależnień – ze względu na podwyższanie poziomu dopaminy L-DOPA jest wykorzystywana w walce z uzależnieniami. Po dwunastu tygodniach stosowania aminokwasu i terapii behawioralnej grupa badawcza wykazała zmniejszenie spożycia kokainy.
Zmniejsza objawy schizofrenii – lewodopa (w połączeniu ze standardowymi metodami leczenia) ogranicza objawy choroby takie jak: zaburzenie uwagi, apatia, wycofanie.
Poprawia ostrość widzenia – w przypadku osób cierpiących na amblyopię (niedowidzenie) oraz z nabytym uszkodzeniem nerwu wzrokowego L-DOPA może poprawić ostrość wzroku, bez niepożądanych efektów.

Przeciwskazania do zażywania L-DOPY

Nie należy przyjmować preparatów zawierających lewodopę w przypadku występowania nadwrażliwości na ten aminokwas, a także przez osoby borykające się z zaburzeniami funkcjonowania wątroby i nerek (z wyjątkiem zespołu niespokojnych nóg). Proleku nie powinno stosować się także w przypadku następujących chorób:

ciężkich schorzeń kardiologicznych: niewydolności serca, poważnych zaburzeń rytmu pracy serca,
guza chromochłonnego nadnerczy, nadczynności tarczycy, zespołu Cushinga,
stanów psychotycznych,
skórnych zmian przedrakowych (oraz u osób, u których wcześniej stwierdzono czerniaka).

Lewodopa jest suplementem ciągle badanym i wciąż przynoszącym pozytywne wyniki badań dotyczących jej leczniczych właściwości. Trzeba przyznać, że jako substancja pochodzenia naturalnego spełnia ważną rolę w przemyśle medycznym, a bez niej leczenie objawów licznych chorób, choćby Parkinsona, nie byłoby tak efektywne. A to dopiero początek zastosowań tego niezwykłego preparatu.