Laktat

Laktat, glukoz metabolizması sonucunda oluşan bir organik asit ve enerji taşıyıcısıdır. İnsan vücudu, özellikle yoğun fiziksel aktiviteler sırasında, oksijen azlığı durumunda glukozu laktata dönüştürerek enerji üretir. Bu dönüşüm, anaerobik metabolizma olarak bilinir ve kasların temel enerji kaynağıdır. Laktat, aynı zamanda enerji üretimi için kullanılan bir madde olarak, kasların yanı sıra beynin de işlevselliğinde önemli bir rol oynamaktadır.

Laktatın Metabolizma Üzerindeki Etkileri

Laktatın metabolizması, vücutta meydana gelen birçok kimyasal reaksiyonla ilişkilidir. Özellikle, kortizol ve tirozin gibi hormonlarla etkileşim içinde bulunur. Kortizol, stres hormonlarından biridir ve laktatın arttığı durumlarda vücutta enerji dengelemesini sağlamak için salgılanır. Tirozin ise, laktatın enerji üretimindeki rolünün yanı sıra nörotransmitterlerin sentezinde de kritik bir bileşendir. Bu iki hormonun laktat ile ilişkisi, vücudun fiziksel ve psikolojik stres yanıtıyla nasıl başa çıktığını anlamamıza yardımcı olur.

Laktatın Olumlu ve Olumsuz Etkileri

Laktat, yalnızca enerji üretimi açısından değil, aynı zamanda vücudun asidik dengesini sağlama görevi de üstlenir. Yoğun egzersiz sırasında laktat seviyelerinin yükselmesi, kaslarda geçici bir yorgunluğa yol açabilse de, aynı zamanda enerji üretimini artırarak performansı artırabilir. Öte yandan, aşırı laktat birikimi, kas ağrıları ve halsizlik gibi olumsuz etkiler yaratabilir. Ayrıca, laktat seviyelerinin yüksek olması, çeşitli sağlık sorunlarıyla da ilişkilendirilebilir ve bu nedenle dikkatle izlenmelidir.

Gelişen bilimsel araştırmalar, laktatın yalnızca bir yan ürün olmadığını, aynı zamanda hayati bir metabolik bileşen olarak işlev gördüğünü ortaya koymaktadır. Laktat, kaslardan ve beyin üzerindeki etkileri ile birçok organın işleyişinde kritik bir rol oynar. Ayrıca, laktatın glukoz, triptofan ve diğer biyomoleküllerle ilişkisi, onu metabolizma üzerine yapılan çalışmalar için vazgeçilmez bir unsur haline getirir. Bu nedenle, laktatın işlevinin daha iyi anlaşılması, sporcuların ve sağlık uzmanlarının performans ve sağlık değerlendirmelerini geliştirmelerine katkı sağlayacaktır.

Yeni bir araştırmada laktatın antidepresan gücü ortaya çıktı.

Synapsy'deki nörobilimciler, egzersiz sırasında vücut tarafından üretilen bir molekül olan laktatın antidepresan etkisinin ardındaki mekanizmalardan birini belirlediler. Laktat, NADH ve nörogenez gibi temel özellikleri, yeni tedavi olanaklarının önünü açacaktır.

Depresyon, dünya çapında engelliliğin önde gelen nedenidir. Lozan Üniversitesi Hastanesi (CHUV) ve Lozan Üniversitesi'nde (UNIL) bulunan İsviçre Ulusal Ruhsal Hastalık Araştırma Yetkinlik Merkezi Synapsy'den nörobilimciler, egzersiz sırasında vücut tarafından üretilen bir molekül olan laktatın farelerde antidepresan etkisi olduğunu yakın zamanda gösterdiler. Laktat, beyindeki nöronların beslenmesinde oynadığı önemli rolüyle bilinir. Bununla birlikte, depresyon hastalarında ve stresli hayvanlarda görülen bir kayıp olan yeni nöronların hayatta kalmasının ve çoğalmasının engellenmesine de karşı koyabilir. Dahası, araştırma ekibi, mekanizmada hayati bir bileşen olarak NADH'yi belirledi: bu, laktat metabolizmasından türetilen antioksidan özelliklere sahip bir moleküldür. Molecular Psychiatry adlı bilimsel dergide yayınlanan bulgular, fiziksel aktivitenin altında yatan fizyolojik mekanizmaların daha iyi anlaşılmasını sağlayarak, gelecekte depresyonun tedavi edilme biçiminde iyileşmeye yol açmalıdır.

Dünya Sağlık Örgütü (WHO), yaklaşık 264 milyon insanı etkileyen depresyonu, dünya çapında en önde gelen engellilik nedeni olarak kabul etmektedir. Bu rahatsızlıktan muzdarip insanlara yardımcı olmak için antidepresanlara ve psikoterapiye dayalı tedaviler mevcuttur. Ancak, CHUV Psikiyatrik Nörobilimler Merkezi (CNP) ve UNIL'de kıdemli öğretim üyesi ve araştırmacı, Synapsy üyesi ve Profesör Pierre Magistretti ile birlikte çalışmanın eş direktörü Jean-Luc Martin'in belirttiği gibi: "Depresyonlu kişilerin yaklaşık %30'u antidepresanlara yanıt vermiyor." Aynı zamanda, fiziksel aktivitenin antidepresan etkileri uzun yıllardır bilinmektedir, ancak bilim camiası ilgili moleküler mekanizmaları çözmekte zorlanmıştır.

Egzersiz ve Laktat: Depresyona Karşı Birleşmiş

Dr. Martin liderliğindeki laboratuvar, önceki araştırmalarında, sporun faydalarını açıklamak amacıyla fiziksel egzersiz sırasında üretilen bir molekül olan laktata odaklanmıştı. Araştırmacılar, fiziksel aktivite sırasında bulunan dozlara benzer dozlarda farelere uygulanan laktatın antidepresan etkisini gözlemlediler. Vaud merkezli nörobilimci şöyle devam ediyor: "Laktat, özellikle depresyonun ana semptomlarından biri olan ve depresyondan önce keyifli kabul edilen tüm aktivitelere olan ilgiyi veya zevki kaybetmeyi içeren anhedoniyi azaltır."

Yeni Nöronların Doğuşu

CNP ekibi, laktatın depresyonla mücadelede beyin üzerindeki etkisini daha derinlemesine incelemek ve anlamak konusunda istekliydi. Hafıza ve depresyonda rol oynayan beyin bölgesi olan hipokampustaki yetişkin nörogenezine odaklandılar. Dr. Martin, "Yetişkin nörogenezi, yetişkinlikte beyin kök hücrelerinden yeni nöronların üretimi için kullanılan terimdir," diye belirtiyor. "Temel amacı nöronları yenilemektir ve bazı bireylerde gözlemlenen hipokampus hacmindeki azalmaya katkıda bulunduğu için depresyon hastalarında bozulduğu bilinmektedir." Dr. Martin, diğer araştırmacıların yardımıyla, laktatın nörogenezi geri kazandırdığını ve farelerde depresif davranışı azalttığını göstermeyi başardı. Tersine, nörogenez olmadan laktat antidepresan gücünü kaybediyor, bu da ikisinin yakından bağlantılı olduğunu gösteriyor.

Önemli Bir Üçlü

Ancak bu, laktatın nörogenezi düzenleme mekanizması hakkında bize hiçbir şey söylemiyor. Bu nedenle araştırmacılar, laktatın metabolizmasını, yani onunla ilgili tüm hücresel kimyasal reaksiyonları incelediler. Laktat büyük ölçüde besinlerden gelen glikozun parçalanmasından elde edilir ve daha sonra pirüvata oksitlenir. CNP'de biyolog ve çalışmanın baş araştırmacısı olan Anthony Carrard şöyle açıklıyor: “Mantıksal olarak pirüvatı nörogenez üzerinde test ettik, ancak başarılı olamadık. Bu yüzden kendimize, cevabın laktatın pirüvata dönüşümünde bulunması gerektiğini söyledik.”

Laktatın pirüvata dönüşümü sırasında hücreler, NADH olarak bilinen antioksidan potansiyele sahip bir molekül üretir. Dr. Carrard şöyle devam ediyor: “Depresif bir dönemde – veya en azından hayvanlarda bu semptomların bazılarının modellenmesi sırasında – nörogenezi koruyan şey NADH ve antioksidan özellikleridir.” Sonuç olarak, araştırmacı şunları ekliyor: “Bu mekanizma, spor ve depresyon arasındaki bağlantıyı açıklayabilir, ancak bunu kanıtlamak için daha fazla deneye ihtiyaç duyulduğunu da belirtmek gerekir. Önemlisi, gelecekteki tedaviler için potansiyel hedefler sunmaktadır. Bunu yapmak için öncelikle NADH faktörünün etki ettiği proteinleri belirleyeceğiz.”

.SciTechDaily