ATP: onmisbaar voor onze cellen, onmisbaar voor ons leven

Wanneer de aanmaak van ATP met het klimmen der jaren afneemt, kan dit leiden tot een verstoorde werking van organen en spieren. Door een orale supplementinname kan men het ATP-gehalte in de lever, de rode bloedcellen, het plasma en de organen weer op peil brengen. Het verbetert de stevigheid van de bloedvaten en maakt de bloedvatwanden soepeler. Hierdoor verbetert de doorbloeding in de longen, het hart en de perifere zones, zonder dat de hartslag of de bloeddruk beïnvloed worden. Het draagt er zelfs aan bij dat het ATP-gehalte hersteld wordt tot aan een gehalte dat men normaliter bij jonge mensen aantreft.
Wanneer we een voedingsmiddel eten, wordt de energie omgezet en opgeslagen in de fosfaatverbindingen van ATP, oftewel: adenosine 5'-trifosfaat. Dit molecuul dat energie opslaat, is aanwezig in elke lichaamscel. Wanneer de verbindingen breken, komt de energie vrij voor biologische processen.
Deze energie wordt op allerlei niveaus in ons lichaam gebruikt. Op celniveau dient het voor de aanmaak van eiwitten, voor de toevoer van voedingsstoffen naar de cel en voor het verwijderen van afvalstoffen uit de cel. Het is eveneens nodig voor het herstel van beschadigingen aan het DNA en voor de aanmaak van neurotransmitters.
Ook organen gebruiken energie uit ATP: het hart voor het rondpompen van ons bloed, de nieren voor het filteren van de afvalstoffen, de hersenen voor het geleiden van elektrische impulsen, de longen voor het opnemen van zuurstof en het uitstoten van kooldioxide.
En de mens heeft natuurlijk energie nodig om te lopen, te rennen, te praten en te werken op zijn computer.
Bij al deze processen vormt adenosinetrifosfaat (ATP) de belangrijkste vorm van energie. Het is een nucleotide die bestaat uit adenine, ribose en een fosfaateenheid. Het is het belangrijkste transportmiddel van energie voor alle levensvormen.
ATP wordt opgeslagen in de organen en in rode bloedcellen. Met name in de lever komt het in hoge concentraties voor.

Aangemaakt door de mitochondriën

ATP wordt aangemaakt door de mitochondriën. Mitochondriën komen voor in elke cel van elk orgaan. Maar in de hersenen werken de mitochondriën waarschijnlijk het hardst. Om aan de energiebehoefte te kunnen voldoen, gebruiken onze hersenen bijna 20% van de zuurstof en 50% van de suikers die we binnenkrijgen. De aanmaak van energie in de mitochondriën vindt plaats op basis van twee stofwisselingsprocessen die nauw met elkaar verbonden zijn: de cyclus van citroenzuur, ook wel bekend als de cyclus van Krebs, en de oxidatieve fosforylering. De eerste cyclus zet een biologische brandstof (koolhydraten en vetten) om in ATP, de belangrijkste vorm van energie voor de cellen. De tweede cyclus combineert waterstof met zuurstof, waardoor er een nog grotere hoeveelheid ATP worden aangemaakt. In deze cyclus wordt bijna tien maal zoveel ATP aangemaakt als in de cyclus van citroenzuur. De oxidatieve fosforylering in de mitochondriën zorgt voor 80% van de hoeveelheid ATP die door de lichaamscellen wordt gebruikt.
Helaas gaan onze mitochondriën minder goed werken naarmate we ouder worden. Bij jongvolwassenen reageren mitochondriën op een toename van de energiebehoefte met een snelle vermeerdering. Het resultaat: er zijn meer mitochondriën die zorgen voor een grotere ATP-aanmaak en dus voor meer energie. Wanneer we ouder worden, gaat de vermeerdering van de mitochondriën niet meer zo snel en neemt het aantal af. Omdat er minder mitochondriën zijn, reageren de nog aanwezige mitochondriën op een grotere energiebehoefte door een vergroting van hun omvang. Daardoor worden ze echter minder efficiënt en produceren ze meer vrije radicalen.

Aanzienlijke gevolgen

Bij onderzoek op celculturen van zoogdieren is aangetoond dat oxidatiestress de activiteit aantast van de belangrijkste enzymen in de mitochondriën. Hierdoor daalt de ATP-aanmaak. De schade aan het interne membraan van de mitochondriën die ontstaat door oxidatiestress kan ertoe leiden dat er meer superoxides en waterstofperoxides weglekken. Hierdoor kunnen mutaties aan het DNA van de mitochondriën ontstaan.
Zelfs een geringe daling van het vermogen van de mitochondriën om energie aan te maken kan leiden tot zwakte, vermoeidheid en cognitieve problemen. De afname van de ATP-aanmaak wordt in verband gebracht met allerlei verstoringen in de werking van onze organen en spieren.
Een onderzoek¹ waarin het ATP-gehalte werd gemeten in de rode bloedcellen, toonde aan dat mensen van boven de zeventig ongeveer 50% minder ATP hadden dan twintigers. Deze afname van de aanmaak van ATP zou verantwoordelijk kunnen zijn voor de ontwikkeling van een hogere bloeddruk met het klimmen der jaren. Patiënten met een primaire pulmonale hypertensie lijden aan een verstoorde afgifte van ATP door de rode bloedcellen². Dit is ook het geval bij patiënten die lijden aan mucoviscidose die eveneens een pulmonaire hypertensie ontwikkelen³.

Adenosine, een stof die vrijkomt bij de afbraak van ATP, zou een endogene werkstof zijn die het hart beschermt. Onderzoek lijkt aan te tonen dat adenosine middels verschillende chemische processen de schadelijke effecten kan remmen bij ischemische hartaandoeningen en bij hartfalen⁴. Voor het hart en voor de bloedvaten is dan ook cruciaal om de lichaamseigen aanmaak van adenosine op peil te houden. Daarnaast is het belangrijk om gebruik te maken van externe bronnen van adenosine, bijvoorbeeld via de voeding of via voedingssupplementen.

Problemen met de aanmaak

De hersenen zijn niet in staat ATP op te slaan, en mitochondriën kunnen ATP niet delen met mitochondriën van andere organen. Men denkt dat de mens in rusttoestand ongeveer 40 kg ATP in 24 uur nodig heeft. Tijdens een intensieve inspanning kan dit oplopen tot 500 g per minuut.
Hoewel ATP in door cellen gebruikt wordt als energiebron, is de hoeveelheid in de cellen uiterst beperkt. Er wordt namelijk slechts 70 mg per seconde opgeslagen in ons lichaam, hetgeen qua gebruik neerkomt op enkele seconden. Tijdens een intensieve inspanning kunnen we dus maar 5 tot 8 seconden gebruik maken van onze ATP-reserves.
Het is dan ook duidelijk dat de aanmaak van ATP onafgebroken en zo doeltreffend mogelijk dient plaats te vinden om zo een constante energievoorraad op peil te houden. Onder normale omstandigheden gebeurt dit ook.
Wanneer er echter een verstoring plaatsvindt in de aanlevering van de stoffen die nodig zijn voor de energieproductie (zoals een tekort aan zuurstof of voedingsstoffen die vervoerd worden via het bloed, bijv. bij een CVA in de hersenen), dan wordt de aanmaak van ATP aangetast. Een kettingreactie van schade door vrije radicalen is het gevolg.

Reserves opbouwen

Onderzoek heeft aangetoond dat het lichaam veel baat kan hebben bij een supplementinname van ATP. Wetenschappers hebben veertig jaar lang gewerkt aan het creëren van een ATP-vorm die doeltreffend werkt en die oraal ingenomen kan worden, om zo het endogene gehalte van de stof op peil te houden. Sinds 5 jaar is er een gepatenteerde vorm van ATP beschikbaar die oraal ingenomen kan worden en die verkrijgbaar is onder de naam Peak ATP™. Met dit supplement kunnen de ATP-reserves in ons lichaam doeltreffend op peil gehouden worden.
Na de inname van ATP wordt de stof in ons lichaam gesplitst in adenosine en vrije fosfaatdeeltjes. Deze stoffen worden opgenomen via de darmen. In de lever worden de stoffen weer opgenomen in de ATP-voorraden, waar het weer aan de rode bloedcellen wordt afgegeven.
In de eerste onderzoeken naar de toediening van ATP van buitenaf, werden oplossingen geïnjecteerd in de bloedbaan. Hierbij werd geconstateerd dat de stoffen doeltreffend werden opgenomen. Er werden twee onderzoeken uitgevoerd bij kankerpatiënten. Tijdens het eerste onderzoek bij 14 mannen met een gevorderd stadium van kanker, kregen de patiënten 96 uur lang een infuus met ATP. De behandeling zorgde voor een significante verhoging van het ATP-gehalte in het bloed. Deze verhoging hield tot een maand na het stoppen aan⁴. In het tweede onderzoek constateerde men dat de toediening van ATP gedurende 30 uur bij 28 patiënten de concentratie in de erytrocyten significant deed toenemen. Daarbij was er sprake van lichte slechts bijwerkingen⁵.
In andere onderzoeken heeft men de orale inname bestudeerd. Een van de onderzoeken, uitgevoerd bij konijnen, toonde aan dat ATP na 14 dagen van orale toediening de volgende effecten teweeg bracht: een vermindering van de perifere vaatweerstand, een verlaging van de pulmonaire weerstand, een verlaging van de ademfrequentie, zonder dat daarbij de bloeddruk en het hartritme werden beïnvloed⁶. Deze resultaten wijken af van de resultaten uit eerder onderzoek bij dieren, waarin men ATP intraveneus had toegediend en de dieren reageerden met een verhoogde hartslag. Onderzoekers concludeerden dat de orale toediening van ATP andere effecten teweegbrengt dan de intraveneuze toediening van ATP. Hetzelfde team constateerde dat de orale toediening van ATP gedurende 30 dagen bij ratten het vermogen van de darm vergrootte om purine op te vangen uit de intraluminale nucleosiden en ATP te transporteren naar de bloedbaan.
De supplementinname van ATP vergroot de energievoorraad in de cellen en in de bloedbaan en is dan ook gunstig voor de algehele gezondheid. Het zorgt voor een goede bloedcirculatie en het onderhoudt de mentale gezondheid.

Gunstige effecten voor sporters

Doordat de bloedcirculatie toeneemt, kan er meer bloed richting de skeletspieren gaan, waardoor er mogelijk meer voedingsstoffen en zuurstof naar de spieren wordt vervoerd en afvalstofstoffen van de verbranding sneller worden afgevoerd. Dit is met name interessant voor sporters. Door de intra- en extracellulaire voorraden aan ATP te vergroten, zorgt supplementinname voor meer energie waardoor sporters mogelijk in staat zijn betere prestaties te leveren. ATP werkt ook gunstig op de groei, de kracht en het herstel van de spieren. Het vermindert bovendien de vermoeidheid en pijn die gepaard gaat met de training.
In Dallas (Texas) werd een studie uitgevoerd door het onderzoekscentrum voor de gezondheid. Men onderzocht de impact van de supplementinname van Peak ATP™ bij 27 mannelijke sporters die allen gezond waren. In een dubbelblinde placebogecontroleerde studie gebruikte men een dosering van 150 tot 225 mg Peak ATP™ of een placebo. We meldden al eerder dat het ATP-gehalte bij oudere personen afneemt. Door de supplementinname was er sprake van een leeftijdsgerelateerde stijging van ATP in het bloedplasma. De groep die de hoogste dosis ATP in nam, ervaarde eveneens een verbetering van hun prestaties die omgekeerd evenredig was met hun leeftijd.
De onderzoekers suggereren dat de resultaten laten zien dat jongeren in staat zijn de ATP-supplementen efficiënter om te zetten in de spieren dan de oudere proefpersonen. Bij de oudere proefpersonen zouden wel positieve effecten in het bloedplasma waar te nemen zijn, die bij zouden kunnen dragen aan de behandeling van chronische gezondheidsproblemen⁷.

---

1. Rabini R.A. et al., Diabetes mellitus and subjects' ageing: a study on the ATP content and ATP-related enzyme activities in human erythrocytes, Eur. J. Clin. Invest., 1997 Apr, 27(4): 327-32.
2. Sprague R.S. et al., Impaired release of ATP from red blood cells of human with primary pulmonary hypertension, Exp. Biol. Med. (Maywood), 2001 May, 226(5): 434-9.
3. Sprague R.S. et al., Deformation induced ATP release from read blood cells requires CFTR activity, Am. J. physiol., 1998 Nov, 275(5Pt2): H1726-32.
4. Kitakase M. et al., Adenosine and cardioprotection in the diseased heart, Jpn. Circ. J., 1999 Apr, 63(4): 213-43.
5. Haskell C.M. et al., Phase I trial of extracellular adenosine 5'-triphosphate in patients with advanced cancer, Med. Pediatr. Oncol., 1996, 27: 165-73.
6. Agteresh H.J. et al., Pharmacokinetics of intravenous ATP in cancer patients, Eur. J. Clin. Pharmacol., 2000, 56: 49-55.
7. Kichenin K. et al., Cardiovascular and pulmonary response to oral administration of ATP in rabbits, J. Appl. Physiol., 2000, 88: 1962-8.
8. Jordan A.N. et al., Effects of oral ATP supplementation on anaerobic power and muscular strength, Med. Sci. Sport Exerc., 2004, 36, 6: 983-90.