Niacin
Obsah boxu
Niacin, také známý jako vitamín B3 nebo vitamín PP (z anglického Pellagra-Preventing factor), je ve vodě rozpustný vitamín ze skupiny B-komplexu. Jedná se o souhrnný název pro dvě příbuzné sloučeniny: kyselinu nikotinovou a její amid, nikotinamid (někdy nazývaný niacinamid). Obě formy mají v lidském těle stejnou vitamínovou aktivitu.
Niacin hraje klíčovou roli v energetickém metabolismu buněk. Je prekurzorem pro syntézu dvou esenciálních koenzymů: nikotinamidadenindinukleotidu (NAD⁺) a nikotinamidadenindinukleotidfosfátu (NADP⁺). Tyto koenzymy se účastní více než 400 enzymatických reakcí v těle, včetně procesů rozkladu sacharidů, tuků a bílkovin za účelem získání energie, stejně jako syntézy mastných kyselin a cholesterolu. Dále se podílí na opravách DNA a funguje jako antioxidant.
Těžký nedostatek niacinu vede k onemocnění zvanému pelagra, které se projevuje tzv. "třemi D": dermatitidou, diarrheou (průjmem) a demencí. Ve vysokých dávkách se niacin používá k léčbě hypercholesterolemie (vysoké hladiny cholesterolu).
📜 Historie a objev
Historie niacinu je neoddělitelně spjata s nemocí zvanou pelagra. Toto onemocnění bylo poprvé popsáno ve Španělsku v roce 1735 lékařem Gasparem Casalem. Pelagra byla endemická v oblastech, kde byla základem stravy kukuřice, jako například v severní Itálii, jižních státech USA a částech Afriky. Dlouho se věřilo, že je způsobena toxinem v kukuřici nebo infekčním agens.
V roce 1914 americký lékař Joseph Goldberger provedl sérii experimentů na vězních v Mississippi a prokázal, že pelagra není nakažlivá, ale je způsobena nedostatkem určité složky ve stravě. Zjistil, že konzumace masa, mléka a vajec nemoci předchází a léčí ji. Tuto neznámou látku nazval "P-P faktor" (Pellagra-Preventing factor).
Samotná chemická sloučenina, kyselina nikotinová, byla poprvé izolována již v roce 1867 chemikem C. Huberem oxidací nikotinu. Její biologický význam však zůstal neznámý po mnoho desetiletí. Až v roce 1937 americký biochemik Conrad Elvehjem se svými kolegy na University of Wisconsin–Madison izoloval z jater kyselinu nikotinovou a prokázal, že léčí tzv. "černý jazyk" u psů, což je ekvivalent pelagry u lidí. Krátce nato bylo potvrzeno, že kyselina nikotinová a nikotinamid léčí pelagru i u lidí.
Název "niacin" byl zaveden, aby se předešlo záměně s psychoaktivním alkaloidem nikotinem z tabáku a aby se zabránilo mylnému dojmu, že kouření dodává tělu vitamíny. Název je odvozen od slov nicotinic acid + vitamin.
🧪 Chemie a formy
Niacin existuje ve dvou hlavních formách, které jsou v těle vzájemně přeměnitelné:
- Kyselina nikotinová: Jednoduchá karboxylová kyselina odvozená od pyridinu. Její chemický název je kyselina pyridin-3-karboxylová.
- Nikotinamid (nebo niacinamid): Amid kyseliny nikotinové, kde je karboxylová skupina (-COOH) nahrazena amidoskupinou (-CONH₂).
Obě formy jsou bílé krystalické látky, rozpustné ve vodě. Kyselina nikotinová je stabilnější vůči teplu, světlu a oxidaci než mnoho jiných vitamínů. V těle se obě formy přeměňují na aktivní koenzymy NAD⁺ a NADP⁺.
Lidské tělo si dokáže niacin v omezené míře syntetizovat z esenciální aminokyseliny tryptofan. Tato syntéza probíhá v játrech a vyžaduje přítomnost dalších vitamínů B-komplexu, konkrétně riboflavinu (B2) a pyridoxinu (B6). Přepočet se odhaduje na přibližně 60 mg tryptofanu na 1 mg niacinu. Z tohoto důvodu se denní potřeba niacinu udává v "niacinových ekvivalentech" (NE), které zohledňují jak příjem hotového niacinu, tak jeho syntézu z tryptofanu.
🧬 Biologická funkce
Hlavní funkcí niacinu je jeho role prekurzoru pro syntézu koenzymů NAD⁺ a NADP⁺. Tyto molekuly jsou nezbytné pro stovky metabolických reakcí.
⚡ Energetický metabolismus
NAD⁺ je klíčovým hráčem v katabolických reakcích, které uvolňují energii z potravy. Působí jako akceptor elektronů a protonů (vodíkových iontů) v klíčových krocích buněčného dýchání:
- Glykolýza: Přeměna glukózy na pyruvát.
- Citrátový cyklus (Krebsův cyklus): Další oxidace produktů glykolýzy v mitochondriích.
- Oxidační fosforylace: Finální fáze, kde se energie uložená v NADH (redukovaná forma NAD⁺) využívá k syntéze adenosintrifosfátu (ATP), hlavní energetické měny buňky.
🛠️ Anabolické reakce a antioxidační ochrana
NADP⁺ (respektive jeho redukovaná forma NADPH) je naopak klíčový v anabolických (stavebních) reakcích a v ochraně buňky před oxidační stresem.
- Syntéza biomolekul: NADPH dodává redukční sílu pro syntézu mastných kyselin, cholesterolu, steroidních hormonů a nukleových kyselin.
- Antioxidační systém: NADPH je nezbytný pro regeneraci glutathionu, jednoho z nejdůležitějších intracelulárních antioxidantů, který chrání buňky před poškozením volnými radikály.
🧬 Oprava DNA a buněčná signalizace
NAD⁺ slouží také jako substrát pro enzymy podílející se na procesech mimo energetický metabolismus, jako jsou:
- Oprava DNA: Enzymy z rodiny PARP (poly(ADP-ribóza) polymerázy) využívají NAD⁺ k opravě poškozené DNA, čímž udržují stabilitu genomu.
- Buněčná signalizace: NAD⁺ a jeho metabolity se účastní regulace vápníkové signalizace a dalších procesů v buňce.
🥗 Zdroje v potravě
Niacin je přítomen v široké škále potravin. Obecně platí, že potraviny bohaté na bílkoviny jsou i dobrým zdrojem niacinu (buď přímo, nebo prostřednictvím tryptofanu).
- Živočišné zdroje:
- Rostlinné zdroje:
V některých obilovinách, zejména v kukuřici, je niacin přítomen ve vázané formě (niacytin), která je pro lidské tělo špatně vstřebatelná. Tradiční metoda přípravy kukuřice v Latinské Americe, zvaná nixtamalizace (vaření nebo máčení v alkalickém roztoku, např. s vápennou vodou), uvolňuje vázaný niacin a činí ho biologicky dostupným. To vysvětluje, proč v těchto kulturách nebyla pelagra tak rozšířená navzdory vysoké konzumaci kukuřice.
Mnoho zemí, včetně 
a .svg){kind=small}
, zavedlo povinné obohacování (fortifikaci) mouky a cereálních výrobků niacinem, což prakticky eliminovalo pelagru v těchto populacích.
🩺 Zdravotní aspekty
Nedostatek (Pelagra)
Těžký a chronický nedostatek niacinu způsobuje onemocnění zvané pelagra. Název pochází z italštiny (pelle agra – drsná kůže). Onemocnění postihuje části těla s vysokým buněčným obratem, jako je kůže, trávicí trakt a nervový systém.
Klasické příznaky pelagry jsou známy jako "tři D" (a někdy i čtvrté "D"): 1. Dermatitida: Symetrická, vyrážka podobná spálení od slunce na místech vystavených světlu (tzv. Casalův náhrdelník na krku, rukavice na rukou). Kůže je zarudlá, ztluštělá, šupinatá a pigmentovaná. 2. Diarrhea (Průjem): Zánět sliznic trávicího traktu vede k bolestem břicha, nevolnosti, zvracení a vodnatým, někdy krvavým průjmům. 3. Demence: Neurologické příznaky zahrnují apatii, nespavost, úzkost, zmatenost, poruchy paměti, halucinace a depresi. V pokročilých stádiích může vést k těžké demenci. 4. Death (Smrt): Pokud se pelagra neléčí, je smrtelná.
Rizikové skupiny pro nedostatek niacinu zahrnují lidi s těžkou podvýživou, chronickým alkoholismem (alkohol narušuje vstřebávání a metabolismus niacinu), poruchami vstřebávání živin (např. Crohnova choroba) a pacienty s karcinoidovým syndromem, kde je tryptofan nadměrně spotřebováván na produkci serotoninu.
Nadbytek a toxicita
Zatímco niacin z potravy je bezpečný, vysoké dávky z doplňků stravy mohou způsobit vedlejší účinky.
- Niacinový flush (zčervenání): Nejčastější vedlejší účinek vysokých dávek (nad 30-50 mg) kyseliny nikotinové. Projevuje se zčervenáním kůže (zejména obličeje, krku a hrudníku), pocitem horka, svěděním a brněním. Je způsoben rozšířením krevních cév v důsledku uvolnění prostaglandinů. Tento jev je nepříjemný, ale obvykle neškodný a po čase slábne. Nikotinamid tento efekt nezpůsobuje.
- Gastrointestinální potíže: Nevolnost, zvracení, bolesti břicha.
- Hepatotoxicita: Velmi vysoké dávky (několik gramů denně), zejména ve formě s prodlouženým uvolňováním, mohou způsobit vážné poškození jater.
- Další rizika: Zvýšení hladiny krevního cukru, zhoršení dny kvůli zvýšení hladiny kyseliny močové.
Horní tolerovatelná hranice příjmu pro dospělé je stanovena na 35 mg denně z doplňků stravy.
Terapeutické využití
V dávkách výrazně převyšujících denní potřebu (typicky 1-3 gramy denně) se kyselina nikotinová používá jako lék na úpravu hladin krevních lipidů.
- Snižuje hladinu "špatného" LDL cholesterolu.
- Výrazně snižuje hladinu triglyceridů.
- Zvyšuje hladinu "hodného" HDL cholesterolu.
Díky těmto účinkům byl niacin jedním z prvních léků používaných k léčbě dyslipidémie a prevenci aterosklerózy. Jeho použití v posledních letech pokleslo s příchodem účinnějších a lépe tolerovaných léků, jako jsou statiny. Léčba vysokými dávkami niacinu musí vždy probíhat pod dohledem lékaře kvůli riziku vedlejších účinků.
💡 Pro laiky
- Co je niacin?
Je to vitamín B3. Představte si ho jako malého, ale nepostradatelného dělníka ve vašem těle.
- K čemu je dobrý?
Jeho hlavní úkol je pomáhat tělu přeměňovat jídlo (cukry, tuky, bílkoviny) na energii, kterou potřebujete k pohybu, myšlení a životu. Funguje jako klíčový díl v "elektrárnách" vašich buněk. Také pomáhá opravovat poškozenou DNA a chrání buňky před poškozením.
- Kde ho najdu?
V potravinách bohatých na bílkoviny: v kuřecím a hovězím mase, rybách (hlavně v tuňákovi), v celozrnném pečivu, luštěninách, ořeších a houbách. Vaše tělo si ho umí trochu vyrobit i samo z tryptofanu, který je například v krůtím mase nebo mléčných výrobcích.
- Co se stane, když mi chybí?
Při velkém nedostatku vzniká vážná nemoc zvaná pelagra. Ta se projevuje ošklivou vyrážkou na slunci, silnými průjmy a zmateností. Dnes je v rozvinutých zemích velmi vzácná.
- Můžu se jím předávkovat?
Z jídla ne. Ale pokud berete vysoké dávky v tabletách (například na snížení cholesterolu), můžete zažít nepříjemné zčervenání a svědění kůže, tzv. "niacin flush". Velmi vysoké dávky mohou poškodit játra, proto je třeba takové doplňky užívat jen po poradě s lékařem.