Il grande ritorno del triptofano

L-triptofano è uno degli otto aminoacidi essenziali dell'alimentazione dell'uomo. Questo è il precursore metabolico di serotonina, melatonina e niacina. È stato scoperto nel 1901 da Sir Frederick Growland, il quale ha anche dimostrato la sua importanza vitale. L-triptofano è usato per alleviare i sintomi della depressione, favorire il sonno e aiutare a perdere peso.

È stato nuovamente autorizzato negli integratori alimentari.

Nel 1989, negli Stati Uniti, le importazioni di triptofano e il suo utilizzo negli integratori alimentari sono stati proibiti. Lo stesso è accaduto nel 1990 in Europa. Tali divieti sono stati applicati in seguito alla manifestazione di casi di una malattia mortale di tipo autoimmune, i quali sono stati collegati a un lotto di triptofano preparato non correttamente. Ciò è accaduto nonostante sia stato stabilito che tale triptofano provenisse da un unico impianto giapponese nel quale il processo di purificazione è stato compromesso dall'introduzione di un metabolita batterico tossico.
Per oltre dieci anni, l'utilizzo del triptofano è stato limitato a farmaci soggetti a prescrizione medica, latte in polvere per bambini e prodotti per la nutrizione parenterale.

Nel 1994, il 5-idrossitriptofano (o 5-HTP) rappresentava una soluzione alternativa agli integratori alimentari di triptofano. Il triptofano viene naturalmente convertito nell'organismo in 5-HTP.
Di recente, il triptofano è stato reso nuovamente disponibile e viene venduto come integratore alimentare negli Stati Uniti e in alcuni paesi europei. >

Un amminoacido essenziale fornito dall'alimentazione

Fornito da alimenti ricchi di proteine, il triptofano è particolarmente presente in carne, pesce, uova, latticini, amidi o frutta secca. Esso risulta fragile e viene distrutto da una cottura troppo prolungata o dal calore troppo intenso.
L-triptofano è l'aminoacido meno abbondante; generalmente una classica alimentazione apporta solo solo 0,25-1,5 g di triptofano al giorno. Nel fegato, è presente una scarsa riserva di triptofano; la sua assunzione giornaliera è spesso al limite delle esigenze, provocando una frequente carenza di questo aminoacido essenziale.
Per di più, affinché avvenga la totale digestione delle proteine e il triptofano venga immagazzinato nel fegato e progressivamente liberato nel circolo sanguigno, tale apporto deve avvenire tra le sei e le otto ore prima di coricarsi.
Inoltre, negli alimenti, il triptofano non sempre viene ben assorbito e utilizzato a livello celebrale. Generalmente il cervello riceve meno dell'1% di triptofano ingerito. Per il cervello, recuperare anche solo questa piccola parte, risulta particolarmente difficile a causa della barriera emato-encefalica. Il ruolo di quest'ultima è impedire l'ingresso di tossine e di eccessive quantità di nutrienti nel cervello. Talvolta anche per i nutrienti essenziali il passaggio risulta molto difficile. Ciò vale in modo particolare nel caso della serotonina che non può attraversare la barriera emato-encefalica, al contrario del triptofano, il suo precursore, che riesce a compiere tale passaggio. I nutrienti devono passare la barriera emato-encefalica attraverso le molecole di trasporto. Tuttavia il triptofano deve condividere questi trasportatori con altri cinque aminoacidi: la tirosina, la fenilalanina, la valina, la leucina e l'isoleucina. Ad esempio, un eccesso o una carenza di tirosina inibisce il passaggio di triptofano.
D'altra parte, il triptofano viene utilizzato nell'organismo per la produzione di diverse proteine. Nei soggetti che consumano quantità basse o moderate di vitamina B3, può essere utilizzato dal fegato per produrre 1-2 mg di vitamina B3 a partire da 60 mg di triptofano. Nelle persone che presentano deficit, anche lievi, di vitamina B6, il triptofano può essere rapidamente degradato in metaboliti leggermente tossici.

Precursore della serotonina

Il suo ruolo più noto e importante è quello di essere il precursore metabolico del neurotrasmettitore serotonina. Numerosi studi hanno dimostrato che elevate concentrazioni di triptofano nel cervello provocano un aumento del rilascio di serotonina. Essa svolge un ruolo essenziale nella regolazione dell'umore, dell'ansia, dell'appetito e del sonno.

I livelli di altri neurotrasmettitori e sostanze chimiche del sistema nervoso centrale, come la melatonina, la dopamina, la noradrenalina e la beta-endorfina, aumentano in seguito alla somministrazione di triptofano per via orale.
Vi sono pochi dati che collegano il triptofano alla modulazione del sistema endocrino. I suoi effetti sui livelli di cortisolo sono irregolari.
La somministrazione di triptofano per via endovenosa stimola la secrezione di prolattina e dell'ormone della crescita, ma nessun'altra associazione di questo tipo è stata testata per via orale.

Meccanismo di conversione in serotonina

La serotonina, o 5-idrossitriptamina (5-HT), è stata identificata per la prima volta più di 50 anni fa e, da allora, gli scienziati scoprono costantemente nuovi interessi e nuove funzioni nell'organismo.

Gli studi hanno dimostrato che la serotonina svolge un ruolo fondamentale in depressione, umore, ansia, sonno, controllo dell'appetito, memoria, apprendimento, regolazione della temperatura, comportamento sessuale, allucinazioni, funzioni cardiovascolari, contrazioni dei muscoli scheletrici, regolazione degli ormoni endocrini, coagulazione del sangue e motilità del sistema gastrointestinale².
Nel 1970 si prese coscienza del ruolo importante della serotonina per la depressione. In molte persone affette da depressione, sono stati osservati bassi livelli di un metabolita della serotonina, l'acido 5-idrossiindolacetico (5-HIAA), nel liquido che circonda il cervello e il midollo spinale. Ciò poteva significare che il cervello non produceva e non metabolizzava quantità normali di serotonina³.

Inoltre i ricercatori hanno constatato che le persone che hanno tentato il suicidio presentavano livelli anormalmente bassi di 5-HIAA. Questi dati suggerivano che una carenza di serotonina poteva effettivamente predisporre alcune persone al suicidio⁴.
È stato inoltre dimostrato che la serotonina svolge un ruolo importante nel comportamento aggressivo.

L-triptofano, carboidrati e obesità

Seguire una dieta ricca di proteine per ottenere una maggiore disponibilità di triptofano, complica ulteriormente il problema e aumenta, allo stesso tempo, il consumo dei cinque aminoacidi che competono con il triptofano per attraversare la barriera emato-encefalica. Infatti, l'unico modo per aumentare l'apporto di triptofano al cervello è seguire una dieta ad alto contenuto di carboidrati. In questo caso, il corpo secerne grandi quantità di insulina per abbassare l'aumento della concentrazione di glucosio provocato dall'alimentazione. Tale insulina rilascia nel sangue la maggior parte dei cinque aminoacidi che competono con il triptofano per arrivare al cervello. Il triptofano ha inoltre il "bus" tutto per sé, permettendo a maggiori quantità di raggiungere il cervello.
Questa strategia è istintivamente conosciuta e praticata da molte persone che consumano grandi quantità di carboidrati, come pane, dolci, patatine, pizza, gelato, soprattutto quando si sentono depressi, ansiosi o stressati.

L'aumento della quantità di serotonina cerebrale, prodotta grazie a questa pratica, riduce l'eccitazione e l'ansia, promuovendo (temporaneamente) una sensazione di benessere e sicurezza. Tuttavia, tale strategia ha un prezzo. La stessa insulina che aumenta la quantità di serotonina cerebrale promuove anche la conversione di grassi, carboidrati e aminoacidi rilasciati nel sangue in grasso corporeo immagazzinato. Viene così spiegata la connessione tra la dipendenza da carboidrati, l'obesità e la serotonina.

Assumere un'integrazione di triptofano è il modo più naturale per superare i problemi legati alla produzione di serotonina cerebrale. A differenza di un'alimentazione ricca di proteine, l'assunzione di integratori di triptofano non provocherà un aumento dei livelli ematici dei cinque aminoacidi concorrenti . Una normale alimentazione fornisce giornalmente soltanto 1-1,5 g di triptofano; l'integrazione, per quanto modesta (da 500 a 3000 mg), avrà un effetto significativo sull'aumento delle sue concentrazioni a livello del sangue e del cervello.
In condizioni normali, l'enzima cerebrale triptofano idrossilasi (TPH) è saturo al 50%. Ciò significa che il meccanismo di produzione della serotonina rimane al 50% inutilizzato. Pertanto, un aumento della materia prima (il triptofano) tenderà ad aumentare automaticamente l'introduzione di serotonina cerebrale.
Il TPH converte il triptofano in 5-idrossitriptofano (5-HTP). In seguito, un enzima dipendente dalla vitamina B6 converte il 5-HTP in serotonina; inoltre la serotonina attiva più efficacemente i circuiti neuronali della serotonina che controllano l'acquietamento, il miglioramento del tono dell'umore, gli impulsi nervosi e l'appetito.
I ricercatori hanno dimostrato che, nelle donne bulimiche, un'alimentazione priva di triptofano induce un aumento significativo della stanchezza e una tendenza all'ansia e all'indecisione5, nonché un aumento del consumo calorico e dell'umore irritabile. Questi risultati indicano che le donne affette da bulimia nervosa rispondono in modo patologico o esagerato ad alterazioni transitorie dell'attività della serotonina⁶.

L-triptofano, un antidepressivo naturale

Seguire una dieta ricca di proteine per ottenere una maggiore disponibilità di triptofano, complica ulteriormente il problema e aumenta, allo stesso tempo, il consumo dei cinque aminoacidi che competono con il triptofano per attraversare la barriera emato-encefalica. Infatti, l'unico modo per aumentare l'apporto di triptofano al cervello è seguire una dieta ad alto contenuto di carboidrati. In questo caso, il corpo secerne grandi quantità di insulina per abbassare l'aumento della concentrazione di glucosio provocato dall'alimentazione. Tale insulina rilascia nel sangue la maggior parte dei cinque aminoacidi che competono con il triptofano per arrivare al cervello. Il triptofano ha inoltre il "bus" tutto per sé, permettendo a maggiori quantità di raggiungere il cervello. Questa strategia è istintivamente conosciuta e praticata da molte persone che consumano grandi quantità di carboidrati, come pane, dolci, patatine, pizza, gelato, soprattutto quando si sentono depressi, ansiosi o stressati. L'aumento della quantità di serotonina cerebrale, prodotta grazie a questa pratica, riduce l'eccitazione e l'ansia, promuovendo (temporaneamente) una sensazione di benessere e sicurezza. Tuttavia, tale strategia ha un prezzo. La stessa insulina che aumenta la quantità di serotonina cerebrale promuove anche la conversione di grassi, carboidrati e aminoacidi rilasciati nel sangue in grasso corporeo immagazzinato. Viene così spiegata la connessione tra la dipendenza da carboidrati, l'obesità e la serotonina. Assumere un'integrazione di triptofano è il modo più naturale per superare i problemi legati alla produzione di serotonina cerebrale. A differenza di un'alimentazione ricca di proteine, l'assunzione di integratori di triptofano non provocherà un aumento dei livelli ematici dei cinque aminoacidi concorrenti . Una normale alimentazione fornisce giornalmente soltanto 1-1,5 g di triptofano; l'integrazione, per quanto modesta (da 500 a 3000 mg), avrà un effetto significativo sull'aumento delle sue concentrazioni a livello del sangue e del cervello. In condizioni normali, l'enzima cerebrale triptofano idrossilasi (TPH) è saturo al 50%. Ciò significa che il meccanismo di produzione della serotonina rimane al 50% inutilizzato. Pertanto, un aumento della materia prima (il triptofano) tenderà ad aumentare automaticamente l'introduzione di serotonina cerebrale. Il TPH converte il triptofano in 5-idrossitriptofano (5-HTP). In seguito, un enzima dipendente dalla vitamina B6 converte il 5-HTP in serotonina; inoltre la serotonina attiva più efficacemente i circuiti neuronali della serotonina che controllano l'acquietamento, il miglioramento del tono dell'umore, gli impulsi nervosi e l'appetito. I ricercatori hanno dimostrato che, nelle donne bulimiche, un'alimentazione priva di triptofano induce un aumento significativo della stanchezza e una tendenza all'ansia e all'indecisione, nonché un aumento del consumo calorico e dell'umore irritabile. Questi risultati indicano che le donne affette da bulimia nervosa rispondono in modo patologico o esagerato ad alterazioni transitorie dell'attività della serotonina
L'aumento della quantità di serotonina cerebrale, prodotta grazie a questa pratica, riduce l'eccitazione e l'ansia, promuovendo (temporaneamente) una sensazione di benessere e sicurezza. Tuttavia, tale strategia ha un prezzo. La stessa insulina che aumenta la quantità di serotonina cerebrale promuove anche la conversione di grassi, carboidrati e aminoacidi rilasciati nel sangue in grasso corporeo immagazzinato. Viene così spiegata la connessione tra la dipendenza da carboidrati, l'obesità e la serotonina.

Tra i numerosi studi clinici pubblicati dal 1970 e che riguardano l'utilizzo del triptofano nella depressione, quelli che hanno impiegato dosi moderate (1-3 g al giorno) hanno spesso ottenuto risultati migliori rispetto agli studi caratterizzati da dosi più elevate (6-9 g al giorno). Ciò è dovuto al triptofano-pirrolasi (TP), un enzima del fegato. Questo enzima svolge un ruolo chiave nelle normali vie di degradazione del triptofano epatico.
Il TP viene attivato da almeno due fattori.
Il primo è l'ormone dello stress, il cortisolo, prodotto dalle ghiandole surrenali. Esso viene rilasciato in risposta a una situazione di costante stress cronico che non è possibile né evitare né combattere. Spesso la concentrazione di cortisolo aumenta in caso di depressione, insonnia e obesità, situazioni per le quali il triptofano e la serotonina possono risultare utili. Pertanto, l'assunzione di triptofano in condizioni di elevati livelli di cortisolo provocati dallo stress, potrebbe fornire al cervello solo piccole quantità di integrazione di serotonina a causa dell'attivazione del TP da parte del cortisolo.
Il secondo è l'aumento del consumo di triptofano. Il TP utilizza la via della chinurenina, la principale via di degradazione del triptofano. Quindi, un consumo significativamente maggiore di triptofano aumenta automaticamente l'attività del TP. Ancora una volta, poiché l'attività epatica del TP è fortemente aumentata, una maggiore integrazione di triptofano non comporterà necessariamente un aumento della serotonina cerebrale.
Pertanto, la dose più bassa di triptofano in grado di alleviare efficacemente i sintomi dovuti alla carenza di serotonina è anche la più efficace. Studi clinici dimostrano che un'integrazione di 500-1500 mg di triptofano, assunti regolarmente al momento di coricarsi, è spesso sufficiente per alleviare i problemi dovuti alla carenza di serotonina.

Depressione stagionale

Nel periodo che precede e che segue il solstizio d'inverno, le giornate sono più brevi e sempre più spesso il sole è meno presente. In alcune persone, questo periodo di grigiore porta a una vera e propria depressione: la depressione stagionale. Visto che essa è provocata da una mancanza di luce, di solito è sufficiente il trattamento con la fototerapia.
Determinati studi, alcuni dei quali con placebo, hanno dimostrato che, nei pazienti affetti da depressione stagionale, l'eliminazione di L-triptofano dall'alimentazione nel momento in cui si trovavano in remissione (durante l'estate o dopo la fototerapia) provocava la ricomparsa di sintomi. Successivamente, un piccolo studio ha indicato che l'integrazione giornaliera con 4-6 g di L-triptofano, suddivisa in più dosi, ha mostrato la stessa efficacia della fototerapia9 e maggiore efficacia rispetto al placebo nel trattamento della depressione stagionale10.
Il trattamento per quattro settimane con triptofano (2 g due volte al giorno, aumentato a 2 g tre volte al giorno in assenza di risposta) è stato confrontato con la fototerapia (10.000 lux per 30 minuti ogni mattina). Dopo 7 settimane, sono state osservate risposte identiche in entrambi i gruppi di pazienti. Tuttavia, quando la fototerapia è stata interrotta, i pazienti hanno rapidamente recidivato, sebbene la ricomparsa dei sintomi sia stata più lenta in coloro che avevano assunto il triptofano. Risultati simili sono stati ottenuti mediante trattamento con fototerapia o triptofano in 14 pazienti affetti da depressione stagionale11. Sono stati somministrati loro 1000 mg di triptofano tre volte al giorno e sono stati esposti per 30 minuti al giorno, al mattino, a una lampada ad ampio spettro dotata di un'intensità luminosa di 10.000 lux. È stato ottenuto un miglioramento significativo in 9 di loro.

L-triptofano favorisce il sonno

La capacità del triptofano di favorire il sonno è stata descritta per la prima volta nel 196212. Il triptofano è stato ampiamente utilizzato come trattamento nei soggetti con difficoltà ad addormentarsi.
Quasi 50 studi hanno effettuato test sul triptofano come sonnifero. Anche se i risultati sono variabili, è stato consensualmente stabilito che il triptofano può essere un efficace sonnifero in determinate circostanze. Nonostante risulti inefficace come sonnifero standard nei casi di insonnia grave, può ridurre di circa la metà il tempo di addormentamento nei casi di insonnia leggera, anche a basse dosi (250 mg).
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1. Poldinger W. et al., A functional-dimensional approach to depression serotonin deficiency as a target syndrome in a comparison of 5-hydroxytryotophan and fluvoxamine, Psychopathology, 1991, 24: 478-480.
2. Morgenthaler John, Lenard Lane PhD, 5-HTP: the natural alternative to Prozac. 3. Asberg M. et al., Serotonin depression: a biochemical subgroup within affective disorders, Science, 1976, 191: 478-480.
4. Van Praag H., Biological suicide research: outcome and limitations, Biol. Psychiatry, 1986, 21: 1305-1323.
5. Fernstrom J.D. et al., Acute tryptophan depletion in bulimia: effects on large neutral amino acids, Biol. Psychiatry, 1994 Mar 15, 35:6, 388-397.
6. Weltzin T.E. et al., Acute tryptophan depletion and increased food intake and irritability in bulimia bervosa, Am. J. Psychiatry, 1995, 152: 3668-3671.
7. Thomson J. et al., The treatment of depression in general practice: a comparison of L-tryptophan, amitriptyline and a combination of L-tryptophan and amitriptyline with placebo, Psychol. Med., 1982, 12: 741-751.
8. Murphy S.E. et al., Tryptophan supplementation induces a positive bias in the processing of emotional material in healthy female volunteers, Psychopharmacology (Berl), 2006 Jul, 187 (1): 121-30.
9. Ghadirian A.M. et al., Efficacy of light versus tryptophan in seasonal affective disorder, J. Affect. Disord., 1998, 50: 23-7.
10. Lam R.W. et al., L-tryptophan augmentation of light therapy in patients with seasonal affective disorder, Can. J. Psychiatry, 1997, 42: 303-6.
11. McGrath R.E. et al., The effect of L-tryptophan on seasonal affective disorder, J. Clin. Psychiatry, 1990, 51: 162-163.
12. Siegenthaler W., Klinische Pathophysiologie, 1987, 6 Aufl. Thieme, Stuttgart New York S 149, 1161.