Vitaminpiller kan skade kroppens eget forsvar

Vi bruker nesten tre milliarder kroner hvert år på kosttilskudd. Ny forskning tyder på at vitaminpiller kan forstyrre den fine balansen i cellene våre og dermed gjøre vondt verre.

FRYKTER: – Jeg frykter at den fine balansen i cellene våre kan bli forstyrret når vi supplerer kostholdet med vitaminpiller, sier  Hilde Nilsen. Foto: Ola Sæther

Vitamintilskudd på bokser og flasker er milliardindustri. Her i landet tar 70 prosent av oss kosttilskudd daglig. Vi ønsker å holde oss sunne og friske og vil hjelpe kroppen med dette. Men kanskje gjør vi det stikk motsatte?


– Vi tenker at antioksidanter er bra for oss fordi de beskytter cellene mot oksidativt stress som kan gjøre oss syke. Men kroppen vår har en enorm evne til å takle stress. Vi har helt nye forskningsresultater som viser at stressresponser faktisk er viktige for å hindre at arvestoffet vårt forvitrer. Jeg frykter at den fine balansen i cellene våre kan bli forstyrret når vi supplerer kostholdet vårt med vitaminpiller, sier Hilde Nilsen, som leder en forskergruppe på Bioteknologisenteret ved Universitetet i Oslo.

Oksidativt stress

DNA – den genetiske informasjonen som gjør oss til dem vi er – utsettes for skader hele tiden.

I hver enkelt av kroppens hund-re trillioner celler skjer det opp mot to hundre  tusen skader på arvestoffet hvert eneste døgn. Skadene kan skyldes miljøpåvirkninger fra røyking, stress, miljøgifter eller UV-stråling, men først og fremst er det de naturlige og livsnødvendige livsprosessene våre som skader arvestoffet.


– Ved forbrenning i kroppens kraftverk – mitokondriene – dannes det såkalte reaktive, oksygenholdige forbindelser. Disse molekylene er kjemisk ustabile og angriper ofte arvestoffet i cellen. Heldigvis har kroppen et effektivt forsvarssystem: En gruppe organiske substanser som kalles antioksidanter, som C-vitamin, E-vitamin, betakaroten og selen.

– Men når produksjonen av slike frie radikaler overstiger cellens evne til å nøytralisere dem, oppstår såkalt oksidativt stress. Oksidativt stress kan bidra til kreft og nevrologiske sykdommer som Alzheimers sykdom og Parkinsons sykdom, og påvirker også aldringsprosessen, påpeker Nilsen.

Et viktig spørsmål er hvordan reparasjonen av skadene på arvestoffet vårt bidrar til at vi holder oss friske og kan leve lenge.

En liten orm gir svar. For å kunne svare på dét, har Hilde Nilsen og forskergruppen hennes alliert seg med en liten organisme – den én millimeter lange rundormen Caenorhabditis elegans (C.elegans). Ormen, som lever kun i 25 dager, er bygd opp av bare 959 celler, men med sine 20 000 gener er den likevel forbausende avansert. Vi mennesker har bare et par tusen flere gener.

Forskerne har lagd mutanter av disse små ormene som mangler gener som koder for reparasjonsproteiner. Skader hos disse mutantene blir derfor ikke reparert.

– C.elegans er et fantastisk kraftfullt verktøy fordi vi kan bruke genetikk – altså endre arveegenskaper – når vi skal studere hvordan skader på arvestoffet repareres. Vi kan øke evnen til å reparere skader, eller vi kan fjerne den helt. Vi kan også følge med på hva som skjer når DNA-skadene ikke repareres – hos flere hundre individer og gjennom hele livsløpet deres.

Mekanismene cellene tar i bruk, er temmelig avanserte: Ulike ‘reparasjonsspor’ tar for seg ulike typer DNA-skader. I hvert spor arbeider flere proteiner sammen om å fullføre oppgaven. De vanligste oksidative skadene reparerer cellene på denne måten: En skadet base – DNA-molekylets byggestein – klippes ut og blir erstattet. Dette skjer via en mekanisme som kalles baseutkuttingsreparasjon. Men en skadet DNA-base kan i noen tilfeller fjernes som en del av et større fragment, via såkalt nukleotidutkuttingsreparasjon.

Påvirker livslengde med gener

Fra forsøk med mus og mennesker ser forskerne at enkelte nukleotidutkuttingsreparasjonsmutanter gir akselerert aldring – altså mutanter som mangler nettopp denne måten å reparere skader på. Når aldringsprosessen går mye, mye fortere enn normalt, er det fordi oksiderte baseskader hoper seg opp. Etter hvert fungerer ikke cellene som de skal; de greier ikke å produsere proteinene som de trenger til ‘daglig drift’. Ja, slik har i hvert fall de fleste forskere tenkt at det forholder seg. Men Hilde Nilsen tviler.

– Jeg synes denne forklaringen er ganske merkelig. Under aldring får vi jo hovedsakelig oksidativt stress, og slikt stress gir stort sett bare små endringer på DNA – det vi kaller oksidative skader. Dessuten er det baseutkuttingsreparasjon, og ikke nukleotidutkuttingsreparasjon, som nesten alltid tar seg av disse skadene. Men i mutantene våre ser vi ingenting av det vi kunne forvente å se – som en aldringsprosess som går mye fortere enn normalt. Hvordan kan vi forklare dette paradokset? Virker disse to ulike reparasjonsveiene sammen og påvirker de hverandre? spør Nilsen.

Stress forlenger liv

Et av genene i nukleotidutkuttingsreparasjonssporet som forskerne studerer, gir litt forkortet livslengde hos rundormer: Gjennomsnittlig livslengde i denne mutanten er omtrent tre dager kortere enn normalt. Oversatt til menneskeår vil det si å dø som 60-åring versus som 70-åring.

– Vi vet at begrenset inntak av kalorier øker livslengden hos de fleste arter. Virkningene vi ser i denne reparasjonsmutanten, likner på en slik lavkalorirespons. Hele organismen går på sparebluss. Det gjør den ved å endre stoffskiftet, som blant annet stimulerer dyrets eget antioksidantforsvar. Vi ble overrasket da vi så at disse mutantene faktisk ikke samler opp de DNA-skadene som skulle bidra til aldring. Tvert imot; de får færre DNA-skader.
Forskerne har vist at dette er en metode som naturen tar i bruk for å minimere de negative konsekvensene av å mangle evnen til å reparere DNA. Men hvorfor er da ikke dette den normale tilstanden? Sannsynligvis fordi det koster noe: Disse dyrene har mindre evne til å svare på ytterligere stress, de er nemlig ganske skjøre.

Hilde Nilsen og kollegene har nå – som de aller første – vist at denne responsen er under aktiv genetisk kontroll, og ikke skyldes passiv opphoping av DNA-skade – slik de fleste har trodd.

– Dette åpner for å manipulere disse prosessene. Og nettopp det har vi gjort: Vi har gjenopprettet normal livslengde i en kortlivet mutant ved å samtidig slå ut baseutkuttingsreparasjon. Årsaken kan ikke være at skader hoper seg opp; det er jo ingen grunn til å tro at det blir mindre skade i en enkeltmutant enn i en dobbeltmutant – som jo mangler to reparasjonsspor. Det må være noe annet.

Forskerne har gått videre og sett at dette ‘noe annet’ faktisk er disse proteinene, baseutkuttingsreparasjonsproteinene. Vi tror at de binder skader som de ikke helt klarer å reparere.

– Konsekvensen er at de lager en blokkering – en veisperring. Dette starter en signalkaskade som omprogrammerer cellen.

– Virker ikke da reparasjonsproteinene mot sin hensikt – resultatet er jo kortere livslengde?

– Vi må huske på at hensikten med DNA-reparasjon antakeligvis er å sikre at vi får friskt avkom – og ikke nødvendigvis å sørge for at vi lever så lenge som mulig etter reproduktiv alder. Å sette i gang en overlevelsesrespons som styrker antioksidantforsvaret, gjør at det å mangle DNA-reparasjon betyr mindre enn det ellers ville gjort for reproduksjon. For arten er det en liten kostnad at individene blir mindre flinke til å takle stress og får et kortere liv.
Fordi denne prosessen i cellene er aktiv, omtaler forskerne den som en omprogrammering.

– Vi har funnet flere proteiner som starter denne omprogrammeringen. Prosessen virker i samme retning som det å begrense inntaket av kalorier. Det er altså to veier til et langt liv – som vi kan slå sammen og få et kjempelangt liv: Når vi stimuerer begge disse prosessene i ormen vår, får vi den til å leve fire ganger lenger enn normalt, forteller Nilsen.

Kan gjøre stor skade

Balansen mellom oksidanter og antioksidanter er avgjørende for fysiologien vår. Men akkurat hvor dette balansepunktet befinner seg, varierer fra person til person.

– Her er det min bekymring for de kunstig framstilte antioksidantene kommer inn. Denne fine balansen bruker cellene i kroppen til å sette opp de best mulige forholdene for seg selv – tilpasset den enkelte av oss. Når vi tar kosttilskudd, kan vi komme til å forstyrre denne balansen, advarer forskeren.

– Det høres så intuitivt og logisk ut at det å spise noe som kan hindre opphoping av skade på arvestoffet vårt, vil være bra for oss. Og derfor supplerer da også så mange av oss kostholdet vårt med vitaminer. Forskningsresultatene våre tyder imidlertid på at vi samtidig kan komme til å gjøre ganske mye skade. Helsemyndighetene anbefaler oss at vi heller sørger for et riktig kosthold. Jeg støtter det. Det er langt sikrere for oss å få i oss vitaminer gjennom maten vi spiser, enn gjennom piller, slår Hilde Nilsen fast. 
 

Av Trine Nickelsen
Publisert 24. okt. 2013 07:55 - Sist endret 8. nov. 2013 07:41
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere