Działanie tyrozyny w świetle badań — funkcje poznawcze i sport

Dla wielu ludzi słowo tyrozyna prawdopodobnie nie mówi zbyt dużo. Część osób powinna jednak go znać. W szczególności te osoby, które miały nieco większą styczność z żywieniem człowieka albo chociaż samą biologią. Każdy, kto ma złe skojarzenia może odetchnąć z ulgą, bo tyrozyna jest tylko zwykłym aminokwasem. A może jednak nie takim zwykłym skoro sprzedawana jest również jako suplement diety? Chociaż sam aminokwas jest dla naszego organizmu niezbędny, to czy suplementacja faktycznie przynosi dodatkowe korzyści? Powstało sporo badań na ten temat, więc sprawdźmy je, zanim podejmiesz decyzję o zakupie nowego suplementu.

Czym jest tyrozyna?

Tak jak już wcześniej wspomniałem, tyrozyna jest aminokwasem. Co więcej, jest aminokwasem endogennym. To ta grupa, którą nasz organizm może samodzielnie produkować. Do jej prawidłowej syntezy potrzeba jednak innego aminokwasu, czyli fenyloalaniny. Oba mają bardzo podobną budowę chemiczną.

Tyrozyna jest również aminokwasem białkowym, czyli wchodzi w skład białek budujących między innymi nasz organizm. Pełni także funkcję prekursora hormonów i neuroprzekaźników.

Właśnie to jest często przedmiotem badań nad skutecznością suplementacji tyrozyny. Z tyrozyną oraz jej metabolizmem są też związane różne choroby. Należą do nich: tyrozynemia, alkaptonuria czy fenyloketonuria.

Suplementy tyrozyny dla sportowców

Tyrozyna często jest przedstawiana jako suplement, który ma przyczyniać się do poprawy wyników sportowych. Czy jest tak naprawdę? Warto zwrócić uwagę na to, że tyrozyna została zakwalifikowana do suplementów kategorii C, przez Australijski Instytut Sportu [1].

Suplementy znajdujące się w tej grupie nie mają dowodów skuteczności lub są one niewystarczające do ich prawidłowej oceny. Czy suplementacja tyrozyny może korzystnie wpłynąć na naszą sprawność? Wyniki badań są niejednoznaczne. Zanim do nich przejdziemy, sprawdźmy, dlaczego suplementacja tyrozyny miałaby w ogóle być skuteczna.

Potencjalny mechanizm działania

Wysiłek fizyczny podejmowany w niesprzyjających warunkach prowadzi do wzrostu obrotu katecholamin w organizmie [2]. Katecholaminy to pochodne tyrozyny, do których zaliczamy między innymi dopaminę czy noradrenalinę. Wzrost ich obrotu prowadzi do szybciej postępującego zmęczenia. Suplementacja tyrozyny, pochodnej katecholamin, ma według założeń prowadzić do zwiększenia stężenia katecholamin we krwi [3]. To zaś w konsekwencji ma zmniejszać uczucie zmęczenia.

Tyrozyna a wyniki sportowe

Potencjalny mechanizm działania tyrozyny stał się więc przedmiotem badań. Większość wyników pokazała jednak, że dostępność tyrozyny w osoczu nie miała wpływu na zdolności wysiłkowe sportowców.

Badane były między innymi takie parametry jak: wytrzymałość tlenowa, siła mięśni czy moc beztlenowa. Suplementacja tyrozyny nie miała na nie wpływu [4, 15]. Nie przyczyniła się również do poprawy sprawności fizycznej podczas wysiłku w gorącym środowisku [5] [6].

Nieco inaczej było jednak w przypadku sprawności poznawczej. W tym wypadku istnieją zarówno badania niepotwierdzające korzystnego wpływu [5], jak i takie, w których przyjmowanie tyrozyny pozytywnie wpłynęło na sprawność poznawczą [7].

Wpływ tyrozyny na sprawność poznawczą

Wpływ suplementacji tyrozyny na sprawność poznawczą był poddany szerszej analizie, która wykraczała także poza środowisko sportowe. Powstał przegląd dostępnych badań, który również mówi o niejednoznacznych wynikach.

Potencjał suplementacji tyrozyny w leczeniu zaburzeń klinicznych oraz zwiększaniu sprawności fizycznej wydaje się ograniczony. Mimo to przyjmowanie tyrozyny może korzystnie wpływać na zdolności poznawcze, szczególnie w sytuacjach stresujących [8].

Przytoczone wcześniej badania sprawdzały wpływ suplementacji tyrozyny na zdolności poznawcze w środowisku gorącym [5] [7]. Istnieją również badania, które sprawdzały dokładnie to samo, ale w środowisku chłodnym. Publikacja z roku 2007 wskazuje na to, że suplementacja tyrozyny może korzystnie wpływać na pamięć roboczą w zimnych warunkach [9].

Czy przeciętna zdrowa osoba odniesie korzyści z suplementacji tyrozyny?

Wpływ tyrozyny w kontekście poprawy wyników sportowych został już omówiony. Co jednak ze zdrowymi i nietrenującymi osobami? Tutaj pozytywów możemy szukać właśnie we wpływie na sprawność poznawczą. Wyniki badań nie dają jednak konkretnej odpowiedzi. Nie ma solidnych dowodów, które określałyby, w jakich konkretnie przypadkach warto przyjmować tę substancję.

Wydaje się, że korzyści ze suplementacji tyrozyny mogą odnieść osoby, które są narażone na niekorzystne warunki środowiskowe oraz stres [10] [11]. Tyrozyna może również przeciwdziałać spadkowi wydajności, który został wywołany brakiem snu [12]. Efekt suplementacji tyrozyny mogą więc odczuć osoby, które na przykład pracują w trudnych warunkach atmosferycznych, narażone są na długie okresy bezsenności czy są obciążone stresem psychicznym.

Warto pamiętać, że tyrozyna jest związkiem produkowanym przez nasz organizm, który również dostarczamy z pożywieniem. U zdrowych osób, które spożywają odpowiednią ilość dobrej jakości białka, ciężko o niedobory. Dieta z pewnością jest w stanie wystarczająco pokryć nasze dzienne zapotrzebowanie na ten aminokwas.

Wpływ na utrzymanie temperatury ciała przez osoby starsze

Mówiąc o wpływie suplementacji na przeciętne osoby, warto przyjrzeć się grupie osób starszych. Nowe badanie z 2020 roku pokazało, że suplementacja tyrozyną poprawia utrzymanie temperatury ciała w zimnych warunkach u osób starszych [13]. Doustne przyjmowanie tyrozyny zwiększyło skórną odpowiedź naczyń krwionośnych na ochłodzenie. Skurcz skórnych naczyń krwionośnych, nazywany wazokonstrykcją, jest naturalnym mechanizmem termoregulacyjnym u zwierząt stałocieplnych, w tym także u człowieka.

Suplementacja tyrozyny u osób z fenyloketonurią

Fenyloketonuria to rzadka choroba dziedziczna, która polega na zaburzeniu metabolizmu fenyloalaniny. W normalnych warunkach fenyloalanina jest przetwarzana do tyrozyny. Zaburzenie prowadzi do gromadzenia się fenyloalaniny w organizmie, co jest niebezpieczne szczególne dla układu nerwowego.

Dietoterapia polega na stosowaniu żywności z niską zawartością fenyloalaniny. U osób z tą chorobą stosuje się preparaty zawierające wszystkie niezbędne aminokwasy, ale z wyłączeniem tego powyższego.

Sugerowano, że niedobór tyrozyny, wynikający z zaburzeń przetwarzania fenyloalaniny do tyrozyny, jest przyczyną niektórych problemów neuropsychologicznych występujących w fenyloketonurii. Właśnie dlatego powstał przegląd badań mający na celu ocenę skuteczności suplementacji tyrozyny w fenyloketonurii. Autorzy doszli jednak do wniosku, że na podstawie dostępnych dowodów nie można sformułować zaleceń, czy suplementacja tyrozyny powinna być wprowadzona do rutynowej praktyki klinicznej [14].

Na co warto zwrócić uwagę przy wyborze tyrozyny?

Na rynku możemy znaleźć preparaty różnych firm. Różnią się one przede wszystkim ilością tyrozyny w porcji. Warto też zwrócić uwagę na substancje dodatkowe, które występują w suplemencie. Często poza samą tyrozyną możemy także natknąć się na dodatek składników, takich jak tauryna.

Podsumowanie

Badania dotyczące wpływu suplementacji tyrozyny na organizm są niejednoznaczne. Nie potwierdzają one korzyści w kontekście poprawy sprawności fizycznej. Inaczej jest w przypadku sprawności poznawczej, szczególnie w niekorzystnych warunkach. Tutaj istnieją dowody na to, że tyrozyna może pozytywnie wpływać na funkcjonowanie. Często są to jednak specyficzne warunki związane z ekspozycją na ciepło lub chłód. Mimo to należy też pamiętać o potencjalnym korzystnym wpływie podczas sytuacji związanych ze stresem psychicznym czy bezsennością.

Bibliografia:

1. https://www.ais.gov.au/nutrition/supplements/group_c
2. Nybo L., Rasmussen P., Sawka M. N. (2014). Performance in the heat-physiological factors of importance for hyperthermia-induced fatigue. Compr Physiol. 4(2), 657-89.
3. Wurtman R. J., Hefti F., Melamed E. (1980). Precursor control of neurotransmitter synthesis. Pharmacol Rev. 32 (4), 315-35.
4. Sutton E. E., Coill M., Deuster P. A. (2005). Ingestion of tyrosine: effects on endurance, muscle strength, and anaerobic performance. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 15(2), 173.
5. Coull N., Chrismas B., Watson P., Horsfall R., Taylor L. (2016). Tyrosine Ingestion and Its Effects on Cognitive and Physical Performance in the Heat. Med Sci Sports Exerc. 48(2), 277-86.
6. Tumilty L., Davison G., Beckmann M., Thatcher R. (2014). Failure of Oral Tyrosine Supplementation to Improve Exercise Performance in the Heat. Med Sci Sports Exerc. 46(7), 1417-25.
7. Coull N. A., Watkins S. L., Aldous J. W., Warren L. K., Chrismas B. C., Dascombe B., Mauger A. R., Abt G., Taylor L. (2015). Effect of tyrosine ingestion on cognitive and physical performance utilising an intermittent soccer performance test (iSPT) in a warm environment. Eur J Appl Physiol. 115(2), 373-86.
8. Jongkees B. J., Hommel B., Kühn S., Colzato L. S. (2015). Effect of tyrosine supplementation on clinical and healthy populations under stress or cognitive demands–A review. J Psychiatr Res. 70, 50-7.
9. Mahoney C. R., Castellani J., Kramer F. M., Young A., Lieberman H. R. (2007). Tyrosine supplementation mitigates working memory decrements during cold exposure. Physiol behav. 92(4), 575-82.
10. Hase A., Jung S. E., aan het Rot M. (2015). Behavioral and cognitive effects of tyrosine intake in healthy human adults. Pharmacol Biochem Behav. 133, 1-6.
11. Deijen J. B., Orlebeke J. F. (1994). Effect of tyrosine on cognitive function and blood pressure under stress. Brain Res Bull. 33(3), 319-23.
12. Neri D. F., Wiegmann D., Stanny R. R., Shappell S. A., McCardie A., McKay D. L. (1995). The effects of tyrosine on cognitive performance during extended wakefulness.  Aviat Space Environ Med. 66(4), 313-9.
13. Lang J. A., Krajek A. C., Schwartz K. S., Rand J. E. (2020). Oral L-Tyrosine Supplementation Improves Core Temperature Maintenance in Older Adults. Med Sci Sports Exerc. 52(4), 928-934.
14. Remmington T., Smith S. (2021). Tyrosine supplementation for phenylketonuria. Cochrane Database Syst Rev. 1(1), CD001507.
15. Solon-Júnior LJF, Boullosa Alvarez DA, Martinez Gonzalez B, da Silva Machado DG, de Lima-Junior D, de Sousa Fortes L. The effect of tyrosine supplementation on whole-body endurance performance in physically active population: A systematic review and meta-analysis including GRADE qualification. J Sports Sci. 2024 Jan 30:1-9. doi: 10.1080/02640414.2024.2309434. Epub ahead of print. PMID: 38290812.

• Data pierwotnej publikacji: 7.08.2021
• Data ostatniej aktualizacji o wyniki badań: 2.02.2024