Fluge, Mella en collega's hebben in het serum van een grote groep ME/CVS-patiënten
(geselecteerd m.b.v. Canadese Consensus-criteria) de concentraties van 20 aminozuren geanalyseerd.
Om inzicht te krijgen in de energieproductie werden de aminozuren werden ingedeeld in 3 groepen:
categorie I: aminozuren die omgezet kunnen worden in pyrovaat: het eindproduct van glycolyse,
categorie II: aminozuren die omgezet kunnen worden in Acetyl-CoA: dé "basisgrondstof" voor de
citroenzuurcyclus (Krebs cyclus, tricarboxylic acid/TCA-cyclus) die zuurstof omzet in energie, en
categorie III: aminozuren die tekorten aan "halffabricaten" in de citroenzuurcyclus kunnen aanvullen.
Zij vinden in de groep als geheel, maar met name in vrouwelijke patiënten,
significant lagere concentraties van alle aminozuren in categorie II en categorie III
(alleen de lagere concentratie Glx, de som van glutamaat en glutamine, was net niet significant)
Bij de mannen was dit niet of veel minder het geval,
maar wel was de concentratie 3-Mhis, een marker voor afbraak van eiwitten uit de spieren, verhoogd.
De auteurs suggereren dat mannen op een andere wijze "compenseren": de TCA-cyclus aanvullen,
die volgens hen ontstaan door verminderde conversie van pyrovaat naar Acetyl-CoA:
omdat bij mannelijke én vrouwelijke patiënten de genexpressie van eiwitten die de omzetting van
pyrovaat naar Acetyl-CoA afremmen (PDKs:
PDK1, PDK2 en PDK4,
SIRT4 en PPARδ) verhoogd zijn.
Experimenten waarbij gekweekte spiercellen (myoblasten) blootgesteld werden aan
het serum van patiënten en gezonde proefpersonen lieten zien dat die cellen
in rust (in de aanwezigheid van zuurstof) meer zuurstof verbruiken
aanzienlijk meer lactaat (melkzuur, de oorzaak van "kramp") produceren
wanneer zuurstof ontbreekt (in rust) of wanneer de cellen maximaal moeten presteren en
aanzienlijk meer zuurstof verbruiken wanneer de cellen onder maximale prestatiedruk staan.
Aangezien de spiercellen niet van patiënten afkomstig zijn,
kunnen we vaststellen dat die cellen, los van de psyche en sociale omgeving van de patiënt,
harder moet werken en meer lactaat produceren, zeker wanneer ze onder "prestatiedruk" staan.
En dan is flink inspannen en stapsgewijze uitbreiding natuurlijk de oplossing,
althans als we naar de (bio)psychosociale school zouden luisteren...
Metabolic profiling indicates impaired pyruvate dehydrogenase function in myalgic encephalopathy/chronic fatigue syndrome.
Fluge Ø, Mella O, Ove Bruland O, Risa K, Dyrstad SE, Alme K, Rekeland IG, Sapkota D,
Røsland GV, Fosså A, Ktoridou-Valen I, Lunde S, Sørland K, Lien K, Herder I, Thürmer H, Gotaas ME,
Baranowska KA, Bohnen LMLJ, Schäfer C, McCann A, Sommerfelt K, Helgeland L, Ueland PM, Dahl O, Tronstad KJ.
JCI Insight. 2016;1(21):e89376. doi:10.1172/jci.insight.89376.
Abstract
Myalgic encephalopathy/chronic fatigue syndrome (ME/CFS)
is a debilitating disease of unknown etiology,
with hallmark symptoms including postexertional malaise and poor recovery.
Metabolic dysfunction is a plausible contributing factor.
We hypothesized that
changes in serum amino acids may disclose specific defects in energy metabolism in ME/CFS.
Analysis in 200 ME/CFS patients and 102 healthy individuals showed
a specific reduction of amino acids that fuel oxidative metabolism via the TCA cycle,
mainly in female ME/CFS patients.
Serum 3-methylhistidine, a marker of endogenous protein catabolism,
was significantly increased in male patients.
The amino acid pattern suggested
functional impairment of pyruvate dehydrogenase (PDH),
supported by increased mRNA expression of
the inhibitory PDH kinases 1, 2, and 4; sirtuin 4; and PPARδ
in peripheral blood mononuclear cells from both sexes.
Myoblasts grown in presence of serum from patients with severe ME/CFS
showed metabolic adaptations,
including increased mitochondrial respiration and excessive lactate secretion.
The amino acid changes could not be explained by
symptom severity, disease duration, age, BMI, or physical activity level among patients.
These findings are in agreement with the clinical disease presentation of ME/CFS,
with inadequate ATP generation by oxidative phosphorylation and
excessive lactate generation upon exertion.
Volledige tekst:
http://insight.jci.org/articles/view/89376
http://insight.jci.org/articles/view/89376/version/1/pdf/render
Bijlagen (aanvullende tabellen etc.):
http://df6sxcketz7bb.cloudfront.net/manuscripts/89000/89376/jci.insight.89736.sd.pdf
|