Tauryna czy Betaina: na czym polega różnica

Tauryna i betaina mają podobne nazwy, obie występują w kompleksach przedtreningowych i obie nie są „klasycznymi” aminokwasami, z których budowane jest białko. Na tym podobieństwo w większości się kończy. Redakcja przeanalizowała naturę chemiczną, role fizjologiczne i bazę dowodową obu substancji, a także pokazała, gdzie ich szlaki metaboliczne niespodziewanie się przecinają.

Natura chemiczna i źródła

Tauryna to kwas 2-aminoetanosulfonowy. Zamiast grupy karboksylowej charakterystycznej dla zwykłych aminokwasów ma grupę sulfonową i dlatego nie wchodzi w skład białek. Tauryna występuje swobodnie w tkankach, szczególnie w wysokich stężeniach w sercu, mięśniach szkieletowych, siatkówce oka i mózgu.

Betaina to trimetyloglicyna, czyli glicyna, do której atomu azotu przyłączono trzy grupy metylowe. Ona również nie jest wykorzystywana do syntezy białek. W organizmie betaina powstaje z choliny w drodze utleniania, przeważnie w wątrobie i nerkach, a także pochodzi z pożywienia.

Źródła w diecie są różne. Taurynę zawierają przeważnie produkty pochodzenia zwierzęcego: mięso, ryby, owoce morza, produkty mleczne, podczas gdy w roślinach praktycznie jej nie ma. Betaina, przeciwnie, jest obficie obecna w produktach roślinnych: burak (od którego pochodzi nazwa — łac.Beta vulgaris), szpinak, otręby i zarodki pszenne, a także w owocach morza.

Tauryna może być syntetyzowana w organizmie człowieka z cysteiny, jednak szybkość syntezy jest ograniczona, dlatego część zapotrzebowania pokrywa pożywienie. Dla niemowląt tauryna jest uważana za warunkowo niezbędną i właśnie dlatego dodaje się ją do mieszanek mlecznych dla dzieci.

Funkcje tauryny

Klasyczny przegląd Huxtable'a (1992) opisuje taurynę jako substancję o niezwykle szerokim spektrum działania. Jedną z najlepiej zbadanych funkcji jest sprzęganie kwasów żółciowych w wątrobie: taurosprzężone kwasy żółciowe uczestniczą w trawieniu i wchłanianiu tłuszczów.

Druga funkcja to regulacja osmotyczna. Tauryna jest organicznym osmolitem, czyli pomaga komórkom utrzymać objętość i stabilność przy zmianie stężenia soli w otoczeniu. Jest to ważne dla komórek nerek, mózgu i mięśni.

Trzecia funkcja dotyczy tkanek pobudliwych. W mięśniu sercowym i szkieletowym tauryna uczestniczy w regulacji gospodarki wapniowej i kurczliwości, a w układzie nerwowym oddziałuje z receptorami hamujących neuroprzekaźników. Właśnie z funkcjami mięśniowymi wiąże się sportowe zainteresowanie tauryną.

Wreszcie tauryna ma właściwości antyoksydacyjne i stabilizujące błony, choć sama w sobie nie jest klasycznym „zmiataczem” wolnych rodników. Przegląd Schaffera i Kima (2018) podsumowuje wyniki badań nad tauryną jako potencjalnym środkiem terapeutycznym, zarazem podkreślając, że wiele danych uzyskano na zwierzętach i modelach komórkowych.

Funkcje betainy

Główną rolą metaboliczną betainy jest funkcja donora grup metylowych. W wątrobie i nerkach enzym metylotransferaza betaina-homocysteina (BHMT) przenosi grupę metylową z betainy na homocysteinę, przekształcając ją w metioninę. To jeden z dwóch szlaków remetylacji homocysteiny, obok szlaku zależnego od folianów i B12.

Dzięki temu betaina obniża poziom homocysteiny w osoczu. Badanie Schwaba i współautorów (2002) oraz inne prace kontrolowane pokazały, że regularne przyjmowanie betainy obniża stężenie homocysteiny u zdrowych osób. Przegląd Craiga (2004) szczegółowo opisuje rolę betainy w żywieniu człowieka.

Druga funkcja betainy, tak jak tauryny, to osmolit. Gromadzi się ona w komórkach nerek i innych tkanek oraz chroni białka i struktury komórkowe przed stresem osmotycznym. Hipoteza sportowa polega na tym, że właściwość ta może pomagać komórkom mięśni przy intensywnych obciążeniach i odwodnieniu.

Co ciekawe, tauryna i betaina są powiązane przez metabolizm homocysteiny. Homocysteina ma dwa losy: remetylację do metioniny (m.in. z udziałem betainy) lub transsulfurację z utworzeniem cysteiny, z której następnie może być syntetyzowana tauryna. A zatem obie substancje znajdują się na różnych „gałęziach” jednego węzła metabolicznego.

Co mówią badania sportowe

Dla tauryny najciekawsze dane dotyczą wytrzymałości. Metaanaliza Waldrona i współautorów (2018) doszła do wniosku, że jednorazowe przyjęcie tauryny może umiarkowanie poprawiać wskaźniki wytrzymałości, przy czym efekt nie zależał wyraźnie od dawki w zakresie stosowanym w badaniach. Autorzy podkreślili niewielką liczbę i niejednorodność badań.

Dla betainy więcej prac dotyczy wskaźników siłowych i szybkościowo-siłowych oraz składu ciała. Przegląd Cholewy, Guimarães-Ferreiry i Zanchiego (2014) opisuje niejednoznaczne wyniki: w części badań betaina poprawiała objętość pracy czy moc, w innych efektu nie było.

W badaniu Cholewy i współautorów (2013) trenującym mężczyznom przez sześć tygodni podawano 2,5 g betainy na dobę podczas programu siłowego. Autorzy donieśli o poprawie składu ciała i objętości wykonanej pracy w porównaniu z placebo, jednak próba była niewielka, a wyniki wymagają powtórzenia.

A zatem obie substancje mają ograniczoną i niejednorodną bazę dowodową. Tauryna częściej kojarzy się z wytrzymałością, betaina — z pracą siłową i składem ciała. Żadnej z nich nie można uznać za suplement o pewnie udowodnionym efekcie ergogenicznym na poziomie kreatyny czy kofeiny.

• Tauryna: umiarkowane dane dotyczące wytrzymałości, jednorazowe przyjęcie.
• Betaina: niejednoznaczne dane dotyczące siły, mocy i składu ciała, przyjmowanie w kuracji.
• Obie: małe badania, potrzeba potwierdzenia.

Bezpieczeństwo i aspekty medyczne

Tauryna jest uważana za bezpieczną w ilościach pokarmowych. Ocena ryzyka Shao i Hathcocka (2008) określiła obserwowany bezpieczny poziom (OSL) na 3 g na dobę dla dodatkowego przyjmowania. Panel EFSA (2009) doszedł do wniosku, że spożycie tauryny na poziomach charakterystycznych dla napojów energetyzujących nie budzi obaw o bezpieczeństwo. Zarazem same napoje energetyzujące zawierają kofeinę i cukier, które mają własne ryzyko.

Betaina w dawkach pokarmowych również jest zwykle dobrze tolerowana. Jednak w szeregu badań z przyjmowaniem kilku gramów na dobę obserwowano wzrost cholesterolu całkowitego i cholesterolu LDL, dlatego osoby z zaburzeniami gospodarki lipidowej powinny omówić przyjmowanie z lekarzem.

Betaina bezwodna jest zarejestrowanym produktem leczniczym do leczenia homocystynurii — rzadkiego dziedzicznego zaburzenia metabolizmu. U pacjentów z niektórymi postaciami tej choroby w trakcie leczenia opisano przypadki ciężkiego wzrostu metioniny i obrzęku mózgu, dlatego w medycynie betainę stosuje się pod kontrolą wskaźników laboratoryjnych.

Dla osób spożywających kilka produktów jednocześnie ważne jest liczenie łącznej ilości: tauryna znajduje się w energetykach i wielu kompleksach przedtreningowych, betaina — w szeregu formuł przedtreningowych i „spalających tłuszcz”.

Wnioski redakcji

Tauryna i betaina to dwie różne pod względem chemii substancje: aminokwas sulfonowy, który nie wchodzi w skład białek, oraz trimetylowana pochodna glicyny. Łączy je rola osmolitów i przynależność do wspólnego węzła metabolicznego homocysteiny.

Tauryna wiąże się przede wszystkim z kwasami żółciowymi, regulacją wapnia i funkcją tkanek pobudliwych; betaina — z przenoszeniem grup metylowych i obniżaniem homocysteiny.

W sporcie obie substancje mają jedynie ograniczoną i niejednorodną bazę dowodową, a bezpieczeństwo zależy od dawki i stanu zdrowia człowieka.

O tym, komu i do jakich celów może odpowiadać każda z substancji, przeczytasz w materiale „Tauryna vs betaina: co wybrać i dla kogo”. Radzimy również nasze przeglądy „CLA czy L-karnityna: na czym polega różnica” oraz „Glutamina czy BCAA: na czym polega różnica”.

Bibliografia

1. Huxtable RJ. Physiological actions of taurine. Physiol Rev. 1992;72(1):101–163.
2. Schaffer SW, Kim HW. Effects and mechanisms of taurine as a therapeutic agent. Biomol Ther (Seoul). 2018;26(3):225–241.
3. Waldron M, Patterson SD, Tallent J, Jeffries O. The effects of an oral taurine dose and supplementation period on endurance exercise performance in humans: a meta-analysis. Sports Med. 2018;48(5):1247–1253.
4. Craig SA. Betaine in human nutrition. Am J Clin Nutr. 2004;80(3):539–549.
5. Cholewa JM, Guimarães-Ferreira L, Zanchi NE. Effects of betaine on performance and body composition: a review of recent findings and potential mechanisms. Amino Acids. 2014;46(8):1785–1793.
6. Cholewa JM, Wyszczelska-Rokiel M, Glowacki R, et al. Effects of betaine on body composition, performance, and homocysteine thiolactone. J Int Soc Sports Nutr. 2013;10(1):39.
7. Schwab U, Törrönen A, Toppinen L, et al. Betaine supplementation decreases plasma homocysteine concentrations but does not affect body weight, body composition, or resting energy expenditure in human subjects. Am J Clin Nutr. 2002;76(5):961–967.
8. Shao A, Hathcock JN. Risk assessment for the amino acids taurine, L-glutamine and L-arginine. Regul Toxicol Pharmacol. 2008;50(3):376–399.