แอล-กลูตามีน
แอล-กลูตามีน
ชื่อสามัญ L-glutamine
ประเภทและข้อแตกต่างของแอล-กลูตามีน
แอล-กลูตามีนเป็นกรดอะมิโน ชนิดที่ไม่จำเป็น (Non-essential amino acid) ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่มีขั้ว แต่ไม่มีประจุชอบน้ำ และยังเป็น เอมีน (amine) ของกรดกลูตามิน (glutamic acid) อีกด้วย โดยกลูตามีนมีโครงสร้างที่ประกอบด้วยหมู่คาร์บอกซิลิก (Carboxylic group, -COOH) หมู่อะมิโน (Amino group, NH2) อะตอมไฮโดรเจน และหมู่ R (Side chain) ต่ออยู่กับอะตอมของคาร์บอนที่ตำแหน่งแอลฟา(α-carbon)
สำหรับประเภทของ แอล-กลูตามีน นั้น มีเพียงประเภทเดียวแต่สามารถแยกได้เป็น 2 รูปแบบ คือ แอล-กลูตามีน ในรูปแบบที่มีอยู่ในแหล่งอาหารตามธรรมชาติ ส่วนอีกรูปแบบหนึ่งคือ รูปแบบที่ถูกสังเคราะห์ และสกัดออกมาเป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่วางขายกันอยู่ในปัจจุบัน
แหล่งที่พบและแหล่งที่มาของแอล-กลูตามีน
แอล-กลูตามีนเป็นกรดอะมิโนไม่จำเป็นชนิดหนึ่งที่ร่างกายสามารถสร้างขึ้นเองได้ แต่เมื่ออายุมากขึ้นการสร้างแอล-กลูตามีนจะลดลง โดยแอล-กลูตามีนจะพบได้มากที่สุดในเลือด โดยมีความเข้มข้นในเลือดประมาณ 500/900 μmd/L นอกจากนี้ยังสามารถพบ แอล-กลูตามีน ได้ในแหล่งอาหารตามธรรมชาติ เช่น เนื้อวัว เนื้อไก่ เนื้อหมู ปลา นม ไข่ กะหล่ำปลี เนย โยเกิร์ต ถั่ว ผักขม และผักชีฝรั่ง ฯลฯ นอกจากนี้ในปัจจุบันยังมีการสังเคราะห์ และสกัด ให้เป็น L-glutamine ในรูปแบบผลิตภัณฑ์อาหารเสริม เพื่อให้สะดวกในการบริโภคเพื่อให้ร่างกายได้รับ แอล-กลูตามีน อย่างเพียงพอ
ปริมาณที่ควรได้รับจากแอล-กลูตามีน
สำหรับปริมาณที่ร่างกายควรได้รับ แอล-กลูตามีน ใน 1 วัน นั้นขึ้นอยู่กับ เพศ อายุ และกิจกรรมการใช้ชีวิตประจำวัน แต่ส่วนมากมักไม่พบการขาด แอล-กลูตามีน โดยเฉพาะหากรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของ แอล-กลูตามีน อย่างเพียงพอแล้ว ร่างกายก็ไม่จำเป็นต้องรับ แอล-กลูตามีนจากผลิตภัณฑ์เสริมอาหารแต่อย่างใด แต่หากรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของ แอล-กลูตามีนไม่เพียงพอ มีอาการเครียดรุนแรง หรือ มีการใช้พลังงานในแต่ละวันมาก เช่น ออกกำลังกาย ทำงานหนัก พักผ่อนไม่เพียงพอ หรือ มีปัญหาสุขภาพ ก็อาจทำให้ร่างกายขาดแอล-กลูตามีน ได้ ดังนั้นปัจจุบันจึงมีการสังเคราะห์ และสกัดแอล-กลูตามีน ในรูปแบบผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเพื่อให้รับประทานเสริม โดยปริมาณที่ควรบริโภคในแต่ละวันนั้น อ้างอิงตามตารางแนบท้ายประกาศสำนักคณะกรรมการอาหา รและยาเรื่องข้อกำหนดการใช้ส่วนประกอบที่สำคัญของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารชนิดกรดอะมิโน ลงวันที่ 28 กันยายน 2549 ระบุว่า ปริมาณสูงสุดที่ให้ใช้ตามคำแนะนำให้บริโภค 1 วัน ของแอล-กลูตามีน คือ ไม่เกินวันละ 2000 มิลลิกรัม
ประโยชน์และโทษแอล-กลูตามีน
ประโยชน์ของแอล-กลูตามีนมีหลายด้าน เช่น ช่วยบำรุงสมองให้เรียนรู้จดจำ และลดความเครียด ซึ่งกลูตามีนจะเป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารสื่อประสาท (Neurotransmitter) GABA; Gamma-Aminobutyric Acid ซึ่งมีบทบาทสำคัญในกระบวนการเรียนรู้ และจดจำของสมอง รวมไปถึงสมดุลด้านอารมณ์ ช่วยเสริมสร้าง และป้องกันการสลายตัวของกล้ามเนื้อ กลูตามีนเป็นกรดอะมิโนที่เป็นโครงสร้างสำคัญของกล้ามเนื้อ และยังช่วยลดปริมาณกรดแล็คติก (Lactic Acid) ที่ทำให้กล้ามเนื้ออ่อนล้าระหว่างทำงาน หรือ ออกกำลังกาย ช่วยเสริมสร้างโกรทฮอร์โมน (Growth Hormone) โดยกลูตามีนกระตุ้นการหลั่งโกรทฮอร์โมน เพิ่มขึ้น 4 เท่า ช่วยให้ร่างกายซ่อมแซมตัวเองได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยให้ร่างกายผ่อนคลาย ลดอาการเครียด และช่วยในการนอนหลับได้ดีขึ้น
นอกจากนี้ยังช่วยลดความอยากอาหารประเภทแป้ง และอาหารที่มีรสชาติหวาน เป็นตัวช่วยทำลายกรดแลคติค ที่เกิดจากการทำงานของกล้ามเนื้อ ช่วยลดอาการอ่อนล้าของกล้ามเนื้อ และช่วยลดการสูญสลายกล้ามเนื้อในระหว่างการออกกำลังกาย ช่วยเสริมระบบภูมิคุ้มกันในร่างกาย ซึ่งจะช่วยในการไหลเวียนในกระแสเลือดบริเวณสมอง และยังช่วยเพิ่มจำนวนเม็ดเลือดขาว และลดความเสี่ยงการเกิดความจำเสื่อม โรคอัลไซเมอร์ ช่วยให้การดูดซึมสารอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดการติดเชื้อแบคทีเรีย ลดความเสี่ยงการเป็นโรคระบบทางเดินอาหาร ช่วยในการปรับสมดุลของไต ทำให้ไตทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจากผลการศึกษาวิจัยพบว่าแอล-กลูตามีน ยังทำหน้าที่ในการปกป้องร่างกายจากระดับแอมโมเนียที่สูงเกินไป นอกจากนี้ยังเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์โปรตีน ฟิวรีน ไพริมิดีน นิดคตินาไมด์อะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์ (Nicotinamide adenine dinucleotide; NAD+) และนิวคลีโอไทด์ โดยจะมีการดูดซึมที่ลำไส้เล็ก และเปลี่ยนกลูตามีนกลายเป็นซิทรูลีน (Citruline) เพื่อใช้ในการสังเคราะห์อาร์จินีน และยังเป็นกรดอะมิโนตัวหนึ่งที่มีความสำคัญต่อร่างกายในกรณีได้รับความเครียดจากกระบวนการเมแทบอลิซึม การบาดเจ็บ การติดเชื้อในร่างกาย การควบคุมสมดุลกรด-ด่าง ควบคุมการขับกรดในไต ป้องกันการเกิดภาวะที่กระเพาะมีสภาพเป็นกรด และป้องกันร่างกายจากการเกิดสารพิษอีกด้วย
ส่วนโทษของแอล-กลูตามีนนั้นจากผลการศึกษาวิจัยหลายฉบับระบุว่าในการรับประทานแอล-กลูตามีนในรูปแบบผลิตภัณฑ์เสริมอาหารอาจมีผลข้างเคียงในบางรายดังนี้ มีอาการคลื่นไส้ อาเจียน ระคายเคืองกระเพาะอาหาร ปวดกล้ามเนื้อปวดหลัง ปวดศีรษะ วิงเวียน เหนื่อย ระคายเคืองผิวหนัง ปากแห้ง เหงื่อออกมาก เจ็บบริเวณหน้าอก มือเท้าบวม มีไข้ เจ็บคอ มีแผลในปาก ฯลฯ
การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องแอล-กลูตามีน
มีผลการศึกษาวิจัยระบบ metabolism ของแอล-กลูตามีน ระบุไว้ว่า เซลล์สิ่งมีชีวิตสามารถสังเคราะห์กลูตามีน ได้จากกลูตาเมทในกระบวนการเมเทบอลิซึมของร่างกาย และเพื่อให้ได้กลูตามีนร่างกายจึงจะต้องอาศัยการทำงานของเอ็นไซม์กลูตามีนซินทีเทส ในการเร่งปฏิกิริยาจากกลูตาเมท และแอมโมเนีย ซึ่งภายในไมโตคอนเดรียกลูตามีน จะถูกกระตุ้นโดยเอ็นไซมืกลูตามิเนส (Glutaminase) ให้เปลี่ยนกลูตาเมท และแอมโมเนียเพื่อใช้ในกระบวนการต่างๆ โดยจะเกิดขึ้นมากที่สุดในกล้ามเนื้อ ซึ่งเป็นอวัยวะสำคัญในการสังเคราะห์กลูตามีน และอวัยวะที่ใช้ประโยชน์จากกลูตามีนมากที่สุด คือ ลำไส้เล็กส่วนเจจูนัม กลูตามีนพบปริมาณมากในกล้ามเนื้อ ตับ สมอง และเยื่อบุกระเพาะอาหาร โดยพบในเซลล์กล้ามเนื้อปริมาณสูงถึง 60% ของปริมาณกลูตามีนที่พบในร่างกาย ในเวลาที่ร่างกายได้รับความเครียดจากการเผาผลาญพลังงาน กลูตามีนจะถูกปลดปล่อยให้มีการหมุนเวียนในเนื้อเยื่อเพื่อปรับตัวให้ร่างกายมีการตอบสนองต่อความเครียดให้ดีขึ้น โดยการออกซิไดซ์คาร์บอนของกลูตามีนจะเกิดขึ้นในวัฎจักรของไดรคาร์บอกซิลิก (Tricarboxylic acid) ผลผลิตสุดท้ายที่ได้ คือ อะดีโนซีนไดรฟอสเฟต (Adenosine triphosphate; ATP) โดยกลูตามีนจะถูกเปลี่ยนไปเป็นกลูตาเมท อะลานีน ซิตรูลีน และโพรลีน
นอกจากนี้ยังมีผลการศึกษาวิจัยอื่นๆ ของแอล-กลูตามีน เช่น แอล-กลูตามีน ส่วนใหญ่จะถูกสังเคราะห์ และเก็บไว้ในกล้ามเนื้อลายซึ่งมีส่วนสำคัญในการสร้างพลังงาน จำเป็นในการผลิตกลูโคส ไกลโคเจน และยังสามารถเป็นแหล่งพลังงานของเอนเทอร์โรไซทื และลิมโฟไซท์ กลูตามีนยังเป็นสารตั้งต้นในการให้อะตอมของไนโดรเจนเพื่อใช้ในการสังเคราะห์กลูตามีนเอง และมีบทบาทสำคัญในการควบคุมความสมดุลกรด-ด่าง การเกิดแอมโมเนียระดับสูงที่ไต มีส่วนสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีน ลดการเสื่อมสภาพของโปรตีนในกล้ามเนื้อโดยการกระตุ้นการสังเคราะห์ของไกลโคเจน และยังมีงานวิจัยแสดงให้เห็นว่ากรดอะมิโนในอาหาร สามารถลดการเสื่อมสภาพของเซลล์ในลำไส้ได้ โดยเฉพาะกลูตามีนสามารถใช้ประโยชน์ในการเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญของเนื้อเยื่อลำไส้ และมีประโยชน์ในการกระตุ้นให้เกิดการเพิ่มจำนวนของเซลล์ โดยจะไปส่งเสริมกิจกรรมการทำงานของเอ็นไซม์ออนิทีนดีคาร์บอกซิเลส (Ornithine decarboxylase) ที่มีผลในการส่งเสริมพื้นที่การดูดซึมของเนื้อเยื่อในลำไส้ และยังเป็นสารตั้งต้นในการสร้างโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มอวัยวะ เช่น ทูเมอร์เนโครซีสแฟคเตอร์ (Tumor necrosis factor) และอินเตอร์ลิวคินชนิดที่ 1 (Interleukin-1) นอกจากนั้นกลูตามีนยังจำเป็นในการสร้างฟอสโฟไลปิดเพื่อให้เยื่อหุ้มเซลล์มีความแข็งแรง และทนต่อการถูกพิโนไซโตซิส (Pinocytosis) หรือ ฟาโกไซโตซิส (Phagocytosis) ตามปกติลิมโฟไซท์ และแมคโครฟาจต้องการกลูตามีนเพื่อเป็นสารอาหารโดยกลูตามีนมีผลในการกระตุ้นการเพิ่มจำนวนเซลล์ลิมโฟไซท์ และทำให้อัตราส่วน CD4/CD8 เพิ่มขึ้นสำหรับการสร้างภูมิต้านทานของลำไส้ ซึ่งขึ้นอยู่กับความปกติของเยื่อบุลำไส้ที่ทำหน้าที่ป้องกันเชื้อโรค ซึ่งต้องอาศัยการทำหน้าที่ของทีเซลล์ซีครีทอรีอิมมูโนโกลบูลินชนิดเอ (T-cell secretory IgA) และแมคโครฟาจ โดยมีการทดลองเสริมกลูตามีนในอาหารหนู พบว่ากลูตามีนมีบทบาทสัมพันธ์ กับการทำงานของเซลล์ต่างๆ ในลำไส้เล็ก โดยสามารถเพิ่มการทำงานของออนิทีนดีคาร์บอกซิเลส นอกจากนั้นยังสามารถยกระดับการถอดรหัสทางพันธุกรรม โดยไปเพิ่มการทำงานของโปรตีนไคเนส (Protein kinase) ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นกระบวนการไมโตจีเนซิส (Mitogenesis) อีกทั้งยังมีผลต่อการเพิ่มจำนวนของเซลล์เอนเทอโรไซท์ในลำไส้ และเซลล์ภูมิคุ้มกัน เช่น ลิมโฟไซท์ (Lymphocyte) นิวโทรฟิล (Nutrophil) การเพิ่มจํานวนของทีลิมโฟไซท์ (T-lymphocyte) และบีลิมโฟไซท์ (B-lymphocyte) ได้อีกด้วย
ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ
การรับประทานแอล-กลูตามีน ในรูปแบบผลิตภัณฑ์อาหารเสริมอาจส่งผลข้างเคียงได้ ดังนั้น ควรระมัดระวังในการรับประทาน และควรปรึกษาแพทย์ผู้เชี่ยวชาญก่อนรับประทานทุกครั้ง นอกจากนี้แอล-กลูตามีนยังอาจมีปฏิกิริยากับยาบางชนิด เช่น lactulose ยาดำ หรือ ใช้รักษาโรคมะเร็ง รวมถึงยารักษาอาการชัก เช่น Primidone, depakine, tegretol, Phenobarbital, carbamazepine เป็นต้น
เอกสารอ้างอิง แอล-กลูตามีน
- พัชรี บุญศิริ, เปรมใจ อารีจิตรานุสรณ์, อุบล ชาอ่อน และปีติธุวจิตต์. (2551). ตําราชีวเคมี. พิมพ์ครั้งที่ 5. ขอนแก่น: คลังปัญญา.
- Reeds, P. J. and Burrin, D. G. (2001). Glutamine and the bowel. J. Nutr. 131: 2505-2508.
- Calder, P.C. and Yaqoob, P. (1999). Glutamine and the immune system. J. Amino Acids. 17: 227-241.
- Tapiero, H., Mathe, G., Couvreur, P., Tew, K.D. (2002). II. glutamine and glutamate. Biomed Pharmacother 56: 446-457
- Miller, A.L. (1999). Therapeutic considerations of L-glutamine: a review of the literature. Altern. Med. Rev. 4: 239–248.
- Bartell, S.M. and Batal, A.B. (2007). The effect of supplemental glutamine on growth performance, development of the gastrointestinal tract, and humoral immune response of broiler. J. Poult. Sci. 86: 1940-1947.
- Yi, G.F., Carroll, J.A., Allee, G.L., Gaines, A.M., Kendall, D.C., Usry, J.L., Toride, Y. and Izuru, S. (2005). Effect of glutamine and spray-dried plasma on growth performance, small intestinal morphology, and immune responses of Escherichia coli K88+. challenged weaned pigs. J. Anim Sci. 83: 634-643.
- Sornsuvit, C. (2007). Parenteral glutamine peptide supplementation in acute myeloid leukemia patients receiving chemotherapy: effects on neutrophil function, prevention of chemotherapyinduced side-effects and impact on cost effectiveness. Ph.D. Thesis (Nutrition). Mahidol University.
- Kandil, H.L., Argenzio, R.A., Chen, W., Berschneider, H.M., Stiles, A.D., Westwich, J.K., Rippe, R.A., Brenner, D.A. and Rhods, J.M. (1995). L-glutamine and L-asparagine stimulate ODC activity and proliferation in a porcine jejunum enterocyte line. Physiol. 269: 591-599.
