Lektiini
Lektiinit ovat hiilihydraatteja sitovia proteiineja, jotka eivät kuulu vasta-aineisiin.
Lektiinit sitovat proteiineja spesifisti eli ne sitoutuvat yleensä vain tiettyihin hiilihydraatteihin. Sidoksesta tulee reversibeeli eli se saattaa rikkoutua.
Entsyyminä toimivissa lektiineissä on kaikista entsyymeistä löytyvän aktiivisen kohdan lisäksi yksi tai useampi hiilihydraatteja spesifisesti sitova kohta.[1]
Osa lektiineistä on myrkyllisiä ja jotkut jopa tappavia, kuten risiini ja abriini.[1]
Lektiineitä on monia ja niitä on laajalti luonnossa, muun muassa kasveissa, eläimissä, sienissä, bakteereissa ja viruksissa.[2]
Lähes kaikki kasvit sisältävät lektiinejä[3]. Pavut, maapähkinät, vehnänalkiot ja kokojyvävilja sisältävät niitä erityisen paljon[3] kuten myös peruna, tomaatti ja munakoiso[4]. Myös kahvi sisältää lektiiniä[5].
Lektiinit eivät hajoa ruoansulatuksen yhteydessä[6]. Maapähkinöiden lektiinien on osoitettu kulkeutuvan suurina määrinä verenkiertoon.[3] Huolimattomasti valmistettujen Kidney-papujen sisältämän lektiinin on osoitettu kykenevän vaurioittamaan suolinukkaa[7].
Ruoan kuumentaminen hajoittaa lektiinejä, mutta paahtaminen ei ole tehokasta. Lektiinit sijaitsevat usein ruoan pintakerroksissa, minkä vuoksi niitä liukenee paljon keitinveteen[8].
Risiiniöljystä poistetaan tappava risiini valmistuksen yhteydessä useimmiten kylmäpuristuksella[9].
Agglutiniini, hemagglutiniini ja fytohemagglutiniini kuuluvat lektiineihin.[1]
Risiini on ensimmäinen löydetty lektiini. Peter Hermann Stillmark löysi sen ja julkaisi tuloksensa vuonna 1888 Tarton yliopistossa kirjoittamassaan väitöskirjassa.[9]
Luokittelu[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Lektiineitä luokitellaan niiden alkuperän perusteella esimerkiksi kasvilektiineiksi. Niitä jaotellaan myös niiden sitomien hiilihydraattien perusteella esimerkiksi fruktoosia sitoviksi lektiineiksi. Niitä luokitellaan myös proteiinirakenteen perusteella kymmeniin eri ryhmiin. Esimerkiksi R-lektiineiksi luetaan risiini, abriini ja muut näiden kanssa rakenteellisesti samankaltaiset lektiinit.[2] Risiini on myös esimerkki lektiinistä, joka on lisäksi entsyymi. Lektiineitä luokitellaan myös niiden toimintojen perusteella. Soluja yhteen sitovia lektiineitä kutsutaan joskus nimellä agglutiniini. Jos ne sitovat punasoluja yhteen, niitä saatetaan kutsua nimellä hemagglutiniini ja jos ne ovat lisäksi kasviperäisiä, niitä saatetaan kutsua nimellä fytohemagglutiniini.[1]
Toiminto ja esimerkkejä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Lektiineitä on periaatteessa kaikissa eliöissä. Siksi lektiineillä on lukematon määrä biologisia toimintoja, joita ei ole mahdollista luetella tyhjentävästi. Lektiinien avulla solut esimerkiksi tunnistavat toisiaan, viestivät keskenään ja kiinnittyvät toisiinsa. Eräs esimerkki tällaisista lektiineistä ovat selektiinit. Lektiinit myös ohjaavat vastavalmistettuja proteiineja oikeisiin kohtiin solun sisällä. Lektiinit lisäksi vaikuttavat proteiinien poistumiseen elimistössä riippuen proteiinien sisältämistä hiilihydraattiketjuista. Esimerkiksi ihmisillä luteinisoiva hormoni ja tyreotropiini päätyvät niissä kiinni olevien hiilihydraattien takia verenkierrosta lopulta maksasoluihin tuhottavaksi maksasolujen lektiineihin kuuluvien reseptorien kautta. Kasveissa lektiinit toimivat muun muassa hyönteisiltä ja muilta eliöiltä suojaavina karkotteina. Laboratorioissa lektiineitä käytetään glykaanien ja glykoproteiinien tunnistukseen ja erotteluun.[10]
Esimerkkejä lektiineistä, jotka ovat
- kasviperäisiä, ovat konkanavaliini A, risiini ja vehnänalkion agglutiniini (WGA).[10]
- eläinperäisistä, ovat galektiini-1, mannoosia sitova proteiini A (MBP-A),[10] C-reaktiivinen proteiini, seerumin amyloidi-P-komponentti, CD22, CD33, CD44, myeliiniin liittyvä glykoproteiini, ubikitiiniligaasi, fikoliinit, malektiini, kalneksiini ja kalretikuliini.[2]
- virusperäisistä, ovat influenssaviruksen hemagglutiniini,[10] hinkuyskäviruksen hemagglutiniini ja VP1-kapsidiproteiini.[2]
- bakteeriperäisistä, ovat enterotoksiini B, koleratoksiini (B-alayksikkö), tetanospasmiini, botuliinit ja pertussistoksiini.[2]
Terveysvaikutukset[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Eräiden lektiinien on havaittu tuhoavan viruksia[11]. Osa ravinnon lektiineistä on toisaalta osoittaunut myrkylliseksi ihmiselle. Näitä ovat esimerkiksi kidneypavuissa esiintyvät lektiinit. Syötäessä puutteellisesti valmistettuja kidneypapuja, niiden lektiinit voivat aiheuttaa 1–3 tunnin kuluttua pahoinvointia, oksentelua ja myöhemmin ripulia. Oireet paranevat kuitenkin nopeasti eivätkä yleensä vaadi hoitoa.[12]
Raakana syötävien ruokien lektiinit saattavat aiheuttaa turvotusta, ripulia, pahoinvointia ja oksentelua[13].
Lektiinit sitoutuvat hiilihydraatteihin ja eräisiin mineraaleihin kuten rautaan, sinkkiin, kalsiumiin ja fosforiin, jolloin elimistö ei pääse hyödyntämään niitä[3][13]. Lisäksi niiden on havaittu häiritsevän ruoansuolatusta, mikä vähentää muidenkin ravinteiden imeytymistä ja saattaa myös muuttaa suoliston mikrobistoa haitalliseen suuntaan.[13]
Kasviperäisen ruoan lektiinien on havaittu liittyvän useiden tulehduksellisten sairauksien kuten hepatiitin, Chronin taudin, haavaisen paksusuolen tulehduksen, diabeteksen ja keliakian puhkeamiseen[14]. Lektiinit saattavat myös aiheuttaa vuotavan suolen oireyhtymää, jonka ajatellaan olevan yhteydessä autoimmuunisairauksien kehittymiseen tai pahenemiseen.[13]
Lektiinit voivat myös toimia antioksidantteina ja ne saattavat vähentää hiilihydraattien verensokeria nostavaa vaikutusta[13].
Lektiinien poistaminen ruoasta[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Ruoka-aineiden pitkä kypsentäminen yhdistettynä kuivapapujen riittävään liottamiseen tuhoavat niiden sisältämät lektiinit. Kymmenen minuuttia ei kuitenkaan riitä vielä tuhoamaan esimerkiksi leikkopapujen sisältämää lektiiniä.[15]
Kuivapapujen myrkylliset lektiinit denaturoituvat eli poistuvat kuumennettaessa niitä kyllin pitkään ja korkeassa lämpötilassa (vähintään 90 °C). Liian matala lämpötila, kuten 80 °C, ei kuitenkaan riitä lektiinien poistoon. Myös tölkityksen olosuhteet poistavat papujen myrkyllisyyden.[12]
Nimen alkuperä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Nimen lektiini keksivät W. C. Boyd ja E. Shapleigh vuonna 1954. Sana tulee latinan verbistä legere, "valita", joka viittaa tuolloin tutkittujen lektiinien kykyyn sitoutua valikoivasti vain tietyn veriryhmän punasoluihin. Lektiineistä jotkin toimivat samoin kuin vasta-aineet keskenään epäsopivien veriryhmien välisissä hyljintareaktioissa. Termillä "lektiini" pyrittiin tekemään ero sisäsyntyisten vasta-aineiden välille ja muunlaisten ulkosyntyisten proteiinien eli lektiinien välille.[16][17]
Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- ↑ a b c d E Van Damme et al: Plant lectins: a composite of several distinct families of structurally and evolutionary related proteins with diverse biological roles. Critical Reviews in Plant Sciences, 1998, 17. vsk, nro 6, s. 575–692. doi:10.1080/07352689891304276. ISSN 0735-2689. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ a b c d e Z Fujimoto, H Tateno, J Hirabayashi: Lectin structures: classification based on the 3-D structures. Methods in Molecular Biology, 2014, 1200. vsk, s. 579–606. PubMed:25117265. doi:10.1007/978-1-4939-1292-6_46. ISSN 1940-6029. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ a b c d WebMD Editorial Contributors: Worst Foods High in Lectins WebMD. Viitattu 27.4.2024. (englanniksi)
- ↑ Why Lectin Foods Are Necessary For Your Thyroid Health | Paloma Health www.palomahealth.com. 6.11.2023. Viitattu 27.4.2024. (englanniksi)
- ↑ https://gundrymd.com/p/ethiopian-coffee/
- ↑ Why Lectin Foods Are Necessary For Your Thyroid Health | Paloma Health www.palomahealth.com. 6.11.2023. Viitattu 27.4.2024. (englanniksi)
- ↑ M. D. Weinman, C. H. Allan, J. S. Trier, S. J. Hagen: Repair of microvilli in the rat small intestine after damage with lectins contained in the red kidney bean. Gastroenterology, 1989-11, 97. vsk, nro 5, s. 1193–1204. PubMed:2792657. doi:10.1016/0016-5085(89)91690-9. ISSN 0016-5085. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ Why Lectin Foods Are Necessary For Your Thyroid Health | Paloma Health www.palomahealth.com. 6.11.2023. Viitattu 27.4.2024. (englanniksi)
- ↑ a b Ricin (from Ricinus communis) as undesirable substances in animal feed - Scientific Opinion of the Panel on Contaminants in the Food Chain. EFSA Journal, 2008, 6. vsk, nro 9, s. 726. doi:10.2903/j.efsa.2008.726. ISSN 1831-4732. Artikkelin verkkoversio. (Arkistoitu – Internet Archive)
- ↑ a b c d DL Nelson et al: Lehninger principles of biochemistry, s. 258–259. 5. painos. W.H. Freeman, 2008. ISBN 9780716771081.
- ↑ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5964492/
- ↑ a b JC Rodhouse et al: Red kidney bean poisoning in the UK: an analysis of 50 suspected incidents between 1976 and 1989. Epidemiology and Infection, 1990, 105. vsk, nro 3, s. 485–491. PubMed:2249712. ISSN 0950-2688. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ a b c d e Why Lectin Foods Are Necessary For Your Thyroid Health | Paloma Health www.palomahealth.com. 6.11.2023. Viitattu 27.4.2024. (englanniksi)
- ↑ Dongxu Wang, Man Zhang, Taotao Wang, Tiantian Liu, Yuanxin Guo, Daniel Granato: Green tea polyphenols mitigate the plant lectins-induced liver inflammation and immunological reaction in C57BL/6 mice via NLRP3 and Nrf2 signaling pathways. Food and Chemical Toxicology: An International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association, 2020-10, 144. vsk, s. 111576. PubMed:32750449. doi:10.1016/j.fct.2020.111576. ISSN 1873-6351. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ Lectin Activity in Commonly Consumed Plant-Based Foods: Calling for Method Harmonization and Risk Assessment. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8618113/
- ↑ WC Boyd, E Shapleigh: Specific precipitating activity of plant agglutinins (lectins). Science, 1954, 119. vsk, nro 3091, s. 419. PubMed:17842730. doi:10.1126/science.119.3091.419. ISSN 0036-8075. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ N Sharon, H Lis: History of lectins: from hemagglutinins to biological recognition molecules. Glycobiology, 2004, 14. vsk, nro 11, s. 53R–62R. PubMed:15229195. doi:10.1093/glycob/cwh122. ISSN 0959-6658. Artikkelin verkkoversio.