W tym miesiącu pod lupę wezmę makroskładniki i ich wpływ na kształtowanie poziomu hormonów o działaniu anabolicznym.
We wczesnych latach 80. społeczność lekarska była przekonana, że wysoki poziom cholesterolu jest przyczyną chorób serca. Największe organizacje promujące zdrowy styl życia prowadziły kampanie radiowe i telewizyjne, w których namawiały do ograniczenia spożycia pożywienia bogatego w cholesterol. Podejście to było gloryfikowane przez kilkanaście lat, po czym lekarze zdali sobie sprawę, że cholesterol to tylko jeden z wielu czynników przyczyniających się do chorób serca (inne to na przykład stany zapalne, niewłaściwy poziom tlenku azotu, nadciśnienie, niski poziom testosteronu). Podobne zjawisko obserwuje się w środowisku badaczy, gdzie często bierze się na celownik niewłaściwy hormon jako winowajcę chorób, kiedy przyczyną są złożone czynniki. Teorię z cholesterolem i chorobami serca można porównać z łączeniem testosteronu i raka prostaty, choć przeprowadzono badania, które sugerują, że wysoki poziom testosteronu nie jest przyczyną raka prostaty.
Przez lata lekarze szukali sposobów obniżenia poziomu testosteronu poprzez dietę, aby zapobiec rakowi prostaty − dwa elementy diety, a mianowicie niski poziom tłuszczu i wysoki błonnika, są w tym najskuteczniejsze. Udowodniono na przykład, że zmniejszenie ilości kalorii pochodzących z tłuszczu (z ponad 30% do poniżej 15%) i zwiększenie ilości błonnika (z poniżej 20 do 25–30 g dziennie) znacząco obniża poziom całkowitego i wolnego testosteronu oraz androgenów wytwarzanych przez nadnercza (androsteron i dehydroepiandrosteron). Co więcej, podczas trwającego 11 dni badania u mężczyzn, którzy przestawili się z diety zachodniej na dietę niskotłuszczową (10% tłuszczu) z dużą ilością błonnika (35–40 g dziennie) zauważono spadek poziomu wolnego testosteronu o 17%. Dietę niskotłuszczową i wysokobłonnikową można uznać za „antytestosteronową”; obniżenie poziomu testosteronu wywoływane jest zwiększeniem ilości białka zwanego globuliną wiążącą hormony płciowe (SHBG).
Czym jest SHBG i jak można nim manipulować?
Globulina wiążąca hormony płciowe (z ang. sex hormone binding globulin, SHBG) to białko łączące się z hormonami płciowymi, a zwłaszcza testosteronem. Krążący we krwi testosteron przyłącza się głównie do SHBG i do pewnego stopnia także do obecnej w osoczu krwi albuminy. Zaledwie niewielka ilość nie ulega przyłączaniu, jest „wolna”, a zatem biologicznie aktywna i zdolna do wejścia do komórki i aktywowania jej receptora. SHBG blokuje działanie testosteronu, a zatem biodostępność wolnego testosteronu zależy od poziomu SHBG. Wyobraźmy sobie fizjologię na prostym przykładzie: ty jako testosteron. Jesteś w klubie, chcesz wyrwać dziewczynę, której oczy mówią: „pragnę cię” (receptor androgenu). Ty (testosteron) naprawdę chcesz połączyć się z tą gorącą laską (receptorem androgenu), napotykasz jednak na problemy – widzi cię twoja była dziewczyna (SHBG) i nie daje ci zrobić kroku. Wiesza się na tobie i uniemożliwia ci nawiązanie kontaktu z gorącą laską (receptorem androgenu). Jak pozbyć się byłej dziewczyny? Zwiększony poziom testosteronu obniża poziom SHBG (była dziewczyna odkleja się od ciebie) i umożliwia większej ilości biodostępnego (wolnego) testosteronu współdziałanie z receptorami. Dla przykładu, kiedy młodym mężczyznom podaje się testosteron, można zauważyć zależne od dawki obniżenie się poziomu SHBG oraz wzrost ilości wolnego testosteronu. Co więcej, dieta wysokobiałkowa obniża poziom SHBG.
Insulina jako regulator globuliny wiążącej hormony płciowe
Rola insuliny jako regulatora SHBG może wyjaśniać, czemu rezultatem diety niskotłuszczowej i wysokobłonnikowej jest obniżenie poziomu androgenów – taka dieta może bowiem zmniejszać tempo w jakim glukoza jest wchłaniana w jelicie cienkim, czego rezultatem są mniejsze fluktuacje poziomu insuliny i glukozy we krwi. Okazuje się, że zarówno poziom insuliny na czczo, jak i po podaniu glukozy jest odwrotnie proporcjonalny do poziomu SHBG w osoczu krwi, a poziom insuliny na czczo jest odwrotnie proporcjonalny do współczynnika testosteron/SHBG (niski poziom insuliny podnosi poziom SHBG). Udowodniono, że ostra postać hiperinsulinemii (której nie należy mylić z chronicznie wysokim poziomem insuliny) prowadzi do zwiększenia stężenia testosteronu poprzez obniżenie poziomu SHBG. Przyjęcie przez badanych leku, który zmniejsza wywoływane przez glukozę wydzielanie insuliny (diazoxide) doprowadziło do obniżenia poziomu testosteronu, a zwiększenia SHBG. Być może dlatego właśnie tak ważne jest, by zamiast trzech dużych posiłków w ciągu dnia jadać mniej, ale częściej, bowiem te niewielkie ilości wyrzucanej do krwiobiegu insuliny mogą obniżać poziom SHBG i sprawiać, że dostępna jest większa ilość wolnego testosteronu. U wegetarian zauważono podniesione stężenie SHBG i obniżony poziom testosteronu.
Białko obniża poziom SHBG
Rezultatem diety wysokobiałkowej jest zmniejszona produkcja SHBG. Dla przykładu – badanych przypisano do grupy przestrzegającej przez dziesięć dni diety wysokobiałkowej lub wysokowęglowodanowej. W pierwszej grupie poziom SHBG obniżył się o około 39%, a zatem bioaktywność testosteronu była wyższa. Jednym z głównych czynników kontrolujących syntezę SHBG jest insulina. Wykazano, że spożycie białka i konkretnych aminokwasów podnosi poziom insuliny, a insulina z kolei obniża poziom SHBG. „Pośrednikiem” są określone aminokwasy, przede wszystkim leucyna. Udowodniono, że wywołuje ona wzrost poziomu insuliny, co może być jednym z czynników zdolności białek do obniżania poziomu SHBG.
Błonnik podnosi poziom SHBG
Dieta bogata w błonnik zapewnia regularne wypróżnienia, zmniejsza stężenie insuliny oraz ma całą długą listę korzyści zdrowotnych; jednak zbyt duża jego ilość może mieć negatywny wpływ na poziom testosteronu. Diecie obfitującej w błonnik przypisano podwyższony poziom SHBG, natomiast bogatej w białko – obniżony. A zatem, dieta bogata w błonnik i zawierająca mało mięsa i białka pochodzącego z nabiału podnosi poziom SHBG, a obniża poziom biodostępnego testosteronu.
Błonnik a testosteron
Podobnie jak diety z niewystarczającą ilością tłuszczy, które mogą być szkodliwe dla produkcji androgenów, także diety bogate w błonnik wydają się odgrywać taką rolę. Kiedy porównano wysokobłonnikową dietę wegetariańską z zachodnią dietą niskotłuszczową, u wegetarian zauważono niższy poziom testosteronu. Kiedy natomiast poddano dane uważnej analizie, okazało się, że istnieje odwrotna zależność pomiędzy spożyciem błonnika a produkcją testosteronu (im więcej błonnika, tym mniej testosteronu). Inni badacze założyli, że duże ilości przyjmowanego błonnika mogą wpływać na krążenie hormonów sterydowych poprzez modyfikację wchłaniania w jelitach prekursorów androgenów, takich jak cholesterol. Wegetarianie spożywający około 50 g błonnika dziennie wydalają wraz z kałem średnio dwa razy więcej estronu, estradiolu-17 beta i testosteronu niż wszystkożerni badani przyjmujący 20 g błonnika dziennie. Błonnik ma zdolność do wiązania naturalnych hormonów sterydowych. W innym z badań stwierdzono, że stosowanie przez trzydzieści cztery dni niskotłuszczowej diety, w której obecne jest siemię lniane i kwasy tłuszczowe omega-3 powoduje znaczne obniżenie cholesterolu, testosteronu i wolnego testosteronu.