Inhoud
Samenvatting van het artikel
Op het spoor van de ongrijpbare X-factor (hoofdartikel)
Een mysterie van zestig jaar
Vitamine K: drie ontdekkingen komen samen
Perfecte correspondentie
Synergie met vitamine A en D
Vitamine K2 en tandgezondheid
Vitamine K2 en botgezondheid
Vitamine K2 en hartaandoeningen
Vitamine K2 en de hersenen
Andere rollen van vitamine K2
Vitamine K2 in voedingsmiddelen
Figuren
Figuur 1: De structuur van K-vitamines en hun chemisch gedrag
Figuur 2: Overeenkomstige kenmerken van Activator X en vitamine K2
Figuur 3: Vitamine K-afhankelijke carboxylering
Figuur 4: Vitamine K2-inhoud van geselecteerde voedingsmiddelen
Zijbalken
De Activator X-test
Interacties tussen vitamine A, D en K2
Is vitamine K2 een essentiële voedingsstof?
De vitamine K-afhankelijke carboxylase
Vitamine K2 en de hersenen: een nadere blik
Bacteriële productie van vitamine K2
Aanvulling met vitamine K2
Referenties
Samenvatting van het artikel
In 1945 beschreef Dr. Weston Price “een nieuwe vitamine-achtige activator” die een invloedrijke rol speelde bij het gebruik van mineralen, bescherming tegen tandbederf, groei en ontwikkeling, voortplanting, bescherming tegen hartaandoeningen en de functie van de hersenen. Bij een chemische test stelde hij vast dat deze verbinding – die hij Activator X noemde – voorkwam in het botervet, de organen en het vet van dieren die snel groeiend groen gras consumeren, en ook in bepaald zeevoedsel zoals viseieren. Price stierf voordat onderzoek door Russische wetenschappers in het Westen bekend werd. Deze wetenschappers gebruikten dezelfde chemische test om een verbinding te meten die vergelijkbaar is met vitamine K. Vitamine K2 wordt geproduceerd door dierlijk weefsel, inclusief de borstklieren, uit vitamine K1, dat voorkomt in snelgroeiende groene planten. Een toenemend aantal gepubliceerd onderzoek bevestigt Dr. Price’s ontdekkingen, namelijk dat vitamine K2 belangrijk is voor het gebruik van mineralen, beschermt tegen tandbederf, groei en ontwikkeling ondersteunt, betrokken is bij normale voortplanting, beschermt tegen verkalking van de slagaders leidend tot hartaandoeningen, en een belangrijk onderdeel is van de hersenen. Vitamine K2 werkt synergetisch met de twee andere “vetoplosbare activatoren” die Price heeft bestudeerd, vitamine A en D. Vitamine A en D signaleren de cellen om bepaalde eiwitten te produceren en vitamine K activeert vervolgens deze eiwitten. Door Weston Price werd waargenomen dat vitamine K2 een cruciale rol speelt in de ontwikkeling van de gezichtsbeenderen, en de aanwezigheid ervan in de voeding van niet-geïndustrialiseerde mensen verklaart de brede gezichtsstructuur en de afwezigheid van tandafwijkingen die door Weston Price werd waargenomen.
Hoofdartikel (Op het spoor van de ongrijpbare X-factor)
In 1945 publiceerde Weston Price een tweede editie van zijn baanbrekende werk Nutrition and Physical Degeneration, waaraan hij een nieuw hoofdstuk toevoegde met de titel ‘Een nieuwe vitamine-achtige activator’.(1) Daarin presenteerde hij het bewijs van een tot dusverre niet herkende in vet oplosbare stof die een fundamentele rol speelde bij het gebruik van mineralen en waarvan de afwezigheid in moderne voeding verantwoordelijk was voor de proliferatie van cariës en andere degeneratieve ziekten. Hoewel Price de relatieve hoeveelheid van deze stof kwantificeerde in duizenden monsters van zuivelproducten die hem vanuit de hele wereld werden gestuurd, heeft hij nooit de precieze chemische identiteit ervan vastgesteld. Bij gebrek aan een beter identificatiemiddel noemde hij het “Activator X”, ook wel de “Pricefactor” genoemd.
Price vond de hoogste concentraties van deze voedingsstof in “de melk van verschillende soorten, variërend met de voeding van het dier” en vond de combinatie van levertraan en high-Activator X boter superieur aan die van levertraan alleen. In de vele botermonsters die hij testte, was Activator X alleen aanwezig als de dieren snel groeiend groen gras aten. In de meeste regio’s gebeurde dit in het voorjaar en het vroege najaar.
Een mysterie van zestig jaar.
Al meer dan zestig jaar zijn alle pogingen om deze ongrijpbare “X” -factor te identificeren, mislukt. In de jaren veertig suggereerde dr.Royal Lee, oprichter van het voedingssupplementbedrijf Standard Process, dat activator X de essentiële vetzuren waren (2) In 1980 suggereerde dr. Jeffrey Bland meer specifiek dat dit het langwerpige essentiële omega-3-vetzuur was. genaamd EPA.3 . Hoewel deze vetzuren enige effecten hebben op het calciummetabolisme4, komt noch de verdeling van deze onverzadigde vetzuren in voedingsmiddelen, noch hun chemische gedrag overeen met dat van Activator X. Levertraan is veel rijker dan boter aan essentiële vetzuren, waaronder EPA, en de oliën van plantenzaden zijn zelfs rijker aan deze vetten, maar Price vond in deze voedingsmiddelen weinig of geen Activator X. Bovendien heeft Price op Activator X getest door het vermogen van een voedingsmiddel om jodide tot jodium te oxideren te kwantificeren; essentiële vetzuren bezitten dit chemische vermogen echter niet.
In 1982 schreef een auteur aan de Price-Pottenger Nutrition Foundation dat hij, nadat hij een aantal verkeerde aanwijzingen had gevolgd terwijl hij probeerde de X-factor te identificeren, tot de conclusie was gekomen dat het ‘eigenaardige gedrag’ dat werd waargenomen in de chemische test van Price mogelijk te wijten was aan een ‘speciale soort zuurstofbevattende heterocyclische ring, ‘en suggereerde een verbinding genaamd 6-methoxybenzoxazolinone (MBOA) als een waarschijnlijke kandidaat.5 Hoewel onderzoekers MBOA voor het eerst identificeerden als een antischimmelmiddel dat in maïs werd aangetroffen, toonden 6 latere onderzoeken aan dat het in veel andere plantaardig voedsel zat en werkte bij sommige dieren als een voortplantingsstimulans door het hormoon melatonine na te bootsen.7 Hoewel het aanwezig is in jong, snelgroeiend gras, heeft geen enkel onderzoek ooit aangetoond dat MBOA een essentiële voedingsstof is, omdat er een van de fysiologische rollen van Activator X aan kon worden toegeschreven, of dat zijn aanwezigheid kon worden aangetoond in het voedsel dat Price beschouwde als de rijkste bronnen van deze voedingsstof. MBOA was dus gewoon weer een valse voorsprong; we zullen echter spoedig zien dat de opmerkingen van de schrijver over de chemische aard van Activator X grotendeels correct waren.
Vitamine K: drie ontdekkingen komen samen
De test die Price gebruikte voor Activator X, de zogenaamde jodometrische bepaling, werd in de Engelstalige literatuur traditioneel beschouwd als een test voor peroxiden (koolstofhoudende moleculen die zijn beschadigd door zuurstof) .8,9 Omdat peroxiden geen enkele activiteit hebben als vitamines, bleef de relatie tussen de test en elke voedingsstof een mysterie. Hoewel onderzoekers die in andere talen publiceerden de test al in 1910 gebruikten om een klasse chemicaliën, chinonen genaamd, te detecteren, publiceerden Deense onderzoekers pas in 1972 een artikel in de British Journal of Nutrition waaruit bleek dat de test zou kunnen zijn gebruikt om biologische chinonen zoals K-vitamines in dierlijk weefsel te detecteren.
K-vitamines (figuur 1) bezitten zuurstofbevattende ringstructuren die jodide kunnen oxideren tot jodium en zouden daarom worden gedetecteerd door Price’s Activator X-test. De K-vitamines zullen waarschijnlijk de geschiedenis ingaan als de meest onbegrepen groep vitamines van de twintigste eeuw. In veel opzichten herontdekken moderne onderzoekers nu de eigenschappen van deze vitamines die Price meer dan zestig jaar geleden had ontdekt. Het is nu duidelijk geworden dat zowel Activator X als zijn voorloper in snelgroeiend gras beide tot deze groep behoren.
Er zijn twee natuurlijke vormen van vitamine K: vitamine K1 en vitamine K2. Vitamine K1, ook wel phylloquinone genoemd, wordt aangetroffen in de groene weefsels van planten, stevig ingebed in het membraan van het fotosynthetiserende organel, de chloroplast. Omdat het chlorofyl in dit organel energie uit zonlicht absorbeert, geeft het hoogenergetische elektronen af; vitamine K1 vormt een brug tussen chlorofyl en verschillende ijzer-zwavelcentra waar deze elektronen doorheen reizen, waardoor hun energie vrijkomt zodat de cel het uiteindelijk kan gebruiken om glucose te synthetiseren.13
Wanneer dieren vitamine K1 consumeren, zetten hun weefsels een deel ervan om in vitamine K2,14, dat bij het dier een groot aantal fysiologische functies vervult die we nu pas beginnen te begrijpen. Het vermogen om deze omzetting te bewerkstelligen varieert sterk, niet alleen tussen soorten14 maar zelfs tussen stammen van laboratoriumratten, 15,16 en is niet vastgesteld bij mensen. De borstklieren lijken bijzonder efficiënt te zijn in het maken van deze omzetting, vermoedelijk omdat vitamine K2 essentieel is voor de opgroeiende baby.17 Vitamine K2 wordt ook geproduceerd door melkzuurbacteriën, 18 hoewel bacteriën vormen van de vitamine produceren die chemisch verschillen van die welke dieren produceren, en onderzoekers hebben de verschillen in biologische activiteit tussen deze vormen nog niet vastgesteld.
Hoewel beide K-vitamines in de loop van de jaren dertig werden ontdekt en gekarakteriseerd, bleven twee fundamentele misverstanden over deze vitamines meer dan zestig jaar bestaan: de medische en voedingsgemeenschappen beschouwden bloedstolling als hun enige rol in het lichaam, en beschouwden vitamines K1 en K2. om gewoon verschillende vormen van dezelfde vitamine te zijn. Het eerste vitamine K-afhankelijke eiwit met betrekking tot het skeletmetabolisme werd pas in 1978 ontdekt. Pas in 1997, bijna twintig jaar later, brak de erkenning bij de vitamine K-onderzoeksgemeenschap uit dat vitamine K ‘niet alleen meer voor stolling’ was.19
Aangezien de hoeveelheid vitamine K1 in typische diëten tien keer groter is dan die van vitamine K2, (20), hebben onderzoekers de neiging om de bijdrage van K2 aan de voedingsstatus als onbeduidend af te doen. Toch toont een groeiend aantal onderzoeken de afgelopen jaren aan dat deze twee stoffen niet alleen verschillende vormen van dezelfde vitamine zijn, maar beter als twee verschillende vitamines kunnen worden gezien: terwijl K1 bij voorkeur door de lever wordt gebruikt om bloedstollingseiwitten te activeren, wordt K2 bij voorkeur gebruikt door de andere weefsels om calcium te plaatsen waar het hoort, in de botten en tanden, en het weg te houden van waar het niet thuishoort, in de zachte weefsels.21 Uit dit onderzoek, erkende het Amerikaanse ministerie van landbouw, in samenwerking met onderzoekers van Tufts University, uiteindelijk in 2006 voor het eerst het vitamine K2-gehalte van voedingsmiddelen dat in het Amerikaanse dieet werd bepaald.(22)
Perfecte correspondentie
Omdat vitamine K1 direct geassocieerd wordt met zowel chlorofyl als bètacaroteen binnen een enkel eiwitcomplex en een directe rol speelt bij fotosynthese, 13 de rijkdom van de groene kleur van gras, de groeisnelheid en de brixwaarde (die de dichtheid meet van organisch materiaal geproduceerd door de plant) geven die allemaal direct de concentratie van vitamine K1 aan. Dieren die op gras grazen, zullen vitamine K2 in hun weefsels accumuleren in directe verhouding tot de hoeveelheid vitamine K1 in hun dieet. Het met vitamine K1 geassocieerde bètacaroteen geeft ook een gele of oranje kleur aan botervet; de rijkdom van deze kleur geeft dus indirect de hoeveelheid van zowel vitamine K1 als K2 in de boter aan. De K-vitamines worden niet alleen gedetecteerd door de Activator X-test en in de voedselvoorraad verdeeld precies zoals Price suggereerde, maar, zoals weergegeven in Figuur 2, komen de fysiologische acties die Price aan Activator X toeschreef perfect overeen met die van vitamine K2. Het is daarom duidelijk dat de voorloper van Activator X die in snelgroeiend, groen gras wordt aangetroffen, niets minder is dan vitamine K1, terwijl Activator X zelf niets anders is dan vitamine K2.
Ironisch genoeg ontdekte Price de rol van vitamine K2 in het calciummetabolisme, het zenuwstelsel en het cardiovasculaire systeem meer dan zestig jaar voordat de vitamine K-onderzoeksgemeenschap deze rollen zelf begon op te helderen, terwijl vitamine K-onderzoekers de chemische structuur van activator X enkele jaren eerder ontdekten. Price stelde zelfs het bestaan er van voor. Als Price had geweten dat zijn chemische test al tientallen jaren buiten de Engelstalige wetenschappelijke gemeenschap werd gebruikt om chinonen te detecteren, een klasse waartoe de K-vitamines behoren, zouden de twee onafhankelijke ontdekkingen van deze ene vitamine misschien eerder zijn samengekomen.
In plaats daarvan bleven Engelssprekende onderzoekers tientallen jaren zwoegen in de illusie dat de jodometrische methode alleen peroxiden detecteerde; en tegen de tijd dat deze illusie was gecorrigeerd, waren er al betere methoden ontwikkeld om peroxiden te detecteren, was Activator X vergeten, en ging de mogelijkheid om het verband tussen deze drie ontdekkingen te leggen verloren. In de eenentwintigste eeuw wordt ons begrip van de K-vitamines echter al radicaal herzien, waardoor het nu duidelijker dan ooit wordt dat Activator X en vitamine K2 één en hetzelfde zijn.
Synergie met vitamine A en D
Price toonde aan dat Activator X een dramatische synergie vertoonde met vitamine A en D. Kippen consumeerden vrijwillig meer boter en bleven langer leven op een deficiëntiedieet als de boter zowel veel vitamine A als Activator X bevatte dan wanneer het alleen veel vitamine A bevatte. Levertraan, die rijk is aan zowel vitamine A als D, gedeeltelijk gecorrigeerde groeiachterstand en zwakke benen bij kalkoenen die een dieet met een tekort kregen, maar de combinatie van levertraan en boter met veel Activator X was twee keer zo effectief. Evenzo ontdekte Price dat de combinatie van levertraan en een hoog-Activator X boterolieconcentraat effectiever was dan alleen levertraan bij de behandeling van zijn patiënten voor tandcariës en andere tekenen van lichamelijke degeneratie.
Vitamine K2 is de stof die ervoor zorgt dat de vitamine A- en vitamine D-afhankelijke eiwitten tot leven komen. Terwijl vitamine A en D fungeren als signaalmoleculen en cellen vertellen om bepaalde eiwitten te maken, activeert vitamine K2 deze eiwitten door hen het fysieke vermogen te verlenen om calcium te binden. In sommige gevallen coördineren deze eiwitten de beweging of organisatie van calcium zelf rechtstreeks; in andere gevallen werkt het calcium als een lijm om het eiwit in een bepaalde vorm te houden.(33) In al die gevallen zijn de eiwitten pas functioneel als ze geactiveerd zijn door vitamine K.
Osteocalcine is bijvoorbeeld een eiwit dat verantwoordelijk is voor het organiseren van de afzetting van calcium- en fosforzouten in botten en tanden. Cellen produceren dit eiwit alleen in aanwezigheid van zowel vitamine A als vitamine D;(34) maar het zal zich alleen ophopen in de extracellulaire matrix en de afzetting van calciumzouten vergemakkelijken zodra het is geactiveerd door vitamine K2.(35) Vitamine A en D reguleren de expressie van het matrix Gla-eiwit (MGP), (36,37) dat verantwoordelijk is voor het mineraliseren van bot en het beschermen van de slagaders tegen verkalking; net als osteocalcine kan MGP zijn functie pas vervullen als het is geactiveerd door vitamine K2.(33) Terwijl vitamine A en D bijdragen aan de groei door groeifactoren te stimuleren en de opname van mineralen te bevorderen, levert vitamine K2 zijn eigen essentiële bijdrage aan de groei door het voorkomen van voortijdige verkalking van de kraakbeenachtige groeizones van botten. (38)
Vitamine K2 kan ook nodig zijn voor de veiligheid van vitamine D. vitamine K-afhankelijke eiwitten. Warfarine, dat de recycling van vitamine K remt, verhoogt de vitamine D-toxiciteit en oefent zelf een vergelijkbare soort toxiciteit uit. Evenzo remmen dezelfde verbindingen die de toxiciteit van warfarine remmen, ook de toxiciteit van vitamine D. Ik heb daarom elders de hypothese gesteld dat vitamine D-toxiciteit eigenlijk een relatief tekort aan vitamine K is. 2.39 De synergie waarmee vitamine K2 interageert met vitamine A en D is precies het type synergie dat Price toeschreef aan Activator X.
Vitamine K2 en tandgezondheid
Weston Price was vooral geïnteresseerd in Activator X vanwege het vermogen om tandcariës te beheersen. Door de overblijfselen van menselijke skeletten uit vroegere tijdperken te bestuderen, schatte hij dat er in de voorgaande honderd jaar meer tandcariës was geweest dan in een voorgaande periode van duizend jaar en suggereerde dat Activator X een belangrijke stof was die mensen uit het verleden verkregen, maar die moderne voeding niet voldoende voorzag. Price gebruikte de combinatie van hoog-vitamine levertraan en hoog-Activator X boterolie als de hoeksteen van zijn protocol voor het omkeren van tandcariës. Dit protocol stopte niet alleen de progressie van tandbederf, maar keerde het volledig om zonder de noodzaak voor kaakchirurgie door het dentine te laten groeien en remineraliseren, waardoor wat eens actieve cariës was met een glazige afwerking werd afgesloten. Een 14-jarig meisje genas volledig 42 open gaatjes in 24 tanden door zeven maanden lang drie keer per dag capsules van de hoog-vitamine levertraan en Activator X-concentraat in te nemen.
Activator X heeft ook invloed op de samenstelling van speeksel. Price ontdekte dat als hij het speeksel verzamelde van personen die immuun waren voor cariës en het schudde met beendermeel of tandmeel, er fosfor uit het speeksel naar het poeder zou gaan; Als hij daarentegen dezelfde procedure zou uitvoeren met het speeksel van personen die vatbaar zijn voor cariës, zou het fosfor zich in de tegenovergestelde richting verplaatsen van het poeder naar het speeksel. Toediening van het Activator X-concentraat aan zijn patiënten veranderde consequent het chemische gedrag van hun speeksel van fosforacceptatie naar fosfordonatie. Het Activator X-concentraat verminderde ook het aantal bacteriën in hun speeksel. Bij een groep van zes patiënten verminderde toediening van het concentraat het aantal Lactobacillus acidophilus van 323.000 naar 15.000. Bij één persoon verminderde de combinatie van levertraan en Activator X-concentraat het aantal L. acidophilus van 680.000 naar 0.
In de jaren veertig toonden onderzoekers aan dat menadion en verwante verbindingen de bacteriële productie van zuren in geïsoleerd speeksel remden.(47) Menadione is zelf een giftige synthetische analoog van vitamine K, maar dierlijke weefsels kunnen een deel ervan omzetten in vitamine K2. Het vermogen van vitamine K-gerelateerde verbindingen om de zuurproductie in geïsoleerd speeksel te remmen, had geen verband met hun vitamineactiviteit, en de meest effectieve van deze verbindingen had praktisch helemaal geen vitamine-activiteit.(48) Onderzoekers gingen er helaas van uit dat vitamine K geen unieke rol bij het remmen van zuurvorming in speeksel in een reageerbuis had, dat het geen voedingsrol had bij het voorkomen van tandbederf bij levende wezens.
In 1945 voerden Amerikaanse onderzoekers een dubbelblinde, placebo-gecontroleerde studie uit met menadion-aangerijkte kauwgom en toonden aan dat het de incidentie van nieuwe gaatjes verminderde en een dramatische daling van het speekselgehalte van L. acidophilus veroorzaakte.(49) Het daar op volgende jaar probeerde de medische afdeling van het leger deze resultaten te herhalen, maar dat mislukte, en het onderzoek naar vitamine K en tandheelkundige gezondheid in de Verenigde Staten werd vervolgens stopgezet.(50) De auteurs van de oorspronkelijke studie gingen ervan uit dat de menadion zijn effect alleen uitoefende als een actueel antibacterieel middel, hoewel het hoogst onwaarschijnlijk was dat de concentratie in het speeksel voldoende zou zijn om dit effect uit te oefenen. Tien jaar later toonden Duitse onderzoekers aan dat het injecteren van menadion in de buikholtes van hamsters effectiever het tandbederf voorkwam dan het oraal voeden.51 Hoewel ze niet konden uitsluiten dat een deel van dit menadion in het speeksel terechtkwam, betoogden hun resultaten in voorstander van een voedingsrol voor de vitamine K2 die daaruit zou zijn geproduceerd. Ondanks deze bevinding heeft niemand tot op de dag van vandaag de rol van natuurlijke K-vitamines bij de preventie van cariës onderzocht.
Desalniettemin maakt ons voortdurend groeiende begrip van de fysiologie van zowel K-vitamines als tanden nu duidelijk dat vitamine K2 een essentiële rol speelt bij de tandgezondheid. Van alle organen in het lichaam komt vitamine K2 voor in de op een na hoogste concentratie in de speekselklieren (de hoogste concentratie wordt gevonden in de alvleesklier). Zelfs als ratten alleen K1 krijgen, bestaat bijna alle vitamine K in hun speekselklieren als K2.(15) Zowel vitamine K (52) als vitamine K-afhankelijke eiwitten (53) worden in het speeksel uitgescheiden, hoewel hun functie onbekend is.
We weten nu dat de groei en mineralisatie van het dentine die Price waarnam als reactie op de combinatie van levertraan en Activator X-concentraat in de eerste plaats drie essentiële factoren vereist: vitamine A, D en K2. Er zijn drie verkalkte weefsels van de tanden: het cement vormt de wortels, het glazuur vormt het oppervlak en het dentine vormt de ondersteunende structuur eronder. Cellen genaamd odontoblasten die het oppervlak van de pulp net onder het dentine bekleden, produceren voortdurend nieuw dentinemateriaal. Als een gat in het dentine komt en deze cellen bereikt, kunnen ze afsterven. Het pulpaweefsel bevat echter stamcellen die kunnen differentiëren tot nieuwe odontoblasten die het verloren dentine zouden kunnen regenereren als de juiste omstandigheden aanwezig waren.(54)
Dentine is uniek onder de weefsels van de tanden vanwege de expressie van osteocalcine, een vitamine K-afhankelijk eiwit dat beter bekend staat om zijn rol bij het organiseren van de afzetting van calcium- en fosforzouten in botten. Bij de jonge rat, waarvan de tanden zeer snel groeien, produceert dentine veel meer osteocalcine dan bot, wat aangeeft dat osteocalcine een belangrijke rol speelt bij de groei van nieuw dentine. Matrix Gla-eiwit (MGP), dat nodig is voor de mineralisatie van bot, komt ook tot expressie in dentine.(55) Vitamine A en D signaleren odontoblasten om osteocalcine te produceren,( 56,57) en reguleren waarschijnlijk ook hun expressie van MGP. Pas nadat vitamine K2 het vermogen van deze eiwitten om calcium te binden activeert, kunnen ze de mineraalrijke matrix van dentine vastleggen. De opmerkelijke synergie tussen deze drie vitamines weerspiegelt precies het proces dat Price heeft waargenomen.
Vitamine K2 en botgezondheid
Price geloofde ook dat Activator X een belangrijke rol speelde bij de gezondheid van de botten. Boterolieconcentraat genas rachitis en verhoogde serumspiegels van calcium en fosfor bij ratten die een mineraalarm dieet consumeerden. Bij een vierjarige jongen die leed aan ongebreideld tandbederf, toevallen en een neiging tot breuken, loste de combinatie van een grote portie van dit concentraat en een maaltijd van volkoren en volle melk elk van deze symptomen snel op.
Hoewel de kleine hoeveelheid vitamine D in de boterolie waarschijnlijk voldoende was om rachitis te genezen en de combinatie van vitamine A en D hoogstwaarschijnlijk de stijging van het serumcalcium en fosfor veroorzaakte, speelt vitamine K2 een duidelijke rol bij de gezondheid van de botten. Er zijn ten minste twee vitamine K-afhankelijke eiwitten die belangrijke functies vervullen in het skeletmetabolisme: matrix Gla-eiwit (MGP) en osteocalcine.
In 1997 ontwikkelden onderzoekers van de Universiteit van Texas en de Universiteit van Montreal muizen zonder het gen dat codeert voor MGP. Deze muizen leken normaal gedurende de eerste twee weken van hun leven, waarna ze een snellere hartslag kregen, stopten met groeien en stierven binnen twee maanden met het scheuren van hun sterk verkalkte aorta’s. De desorganisatie van hun kraakbeencellen veroorzaakte niet alleen een kleine gestalte, maar veroorzaakte ook osteopenie en spontane breuken.(38)
De botten van muizen die het osteocalcine-gen missen, mineraliseren net zo goed als die van muizen die het gen niet missen, maar de minerale afzettingen zijn anders georganiseerd. Dit zou kunnen betekenen dat osteocalcine belangrijk is voor de functionele kwaliteit van bot en het vermogen om de vorm ervan te reguleren.(59) Geïsoleerde menselijke osteoblasten, de cellen die de verkalkte botmatrix vastleggen, scheiden osteocalcine af als reactie op vitamine A en D. (34) De eiwit-rijke matrix die deze cellen omgeeft, zal deze osteocalcine echter alleen accumuleren als het wordt geactiveerd door vitamine K2. De calcificatie van de extracellulaire matrix vindt parallel plaats met de ophoping van osteocalcine, maar het is niet duidelijk of dit eiwit een directe rol speelt bij het afzetten van de calciumzouten of dat de accumulatie ervan eenvoudigweg de hogere hoeveelheid vitamine K2 weerspiegelt die beschikbaar is om andere te activeren. eiwitten die directer betrokken zijn bij mineralisatie, zoals MGP.35
Als er onvoldoende vitamine K is om de productie van vitamine K-afhankelijke eiwitten bij te houden, worden veel van deze eiwitten in inactieve vorm in het bloed uitgescheiden. Circulerende cellen nemen vervolgens deze nutteloze eiwitten op en vernietigen ze.(40) Door iemands bloed af te nemen en de percentages circulerende osteocalcine te testen die actief en inactief zijn, kunnen we bepalen of de botcellen van die persoon voldoende vitamine K hebben om in hun behoeften te voorzien. Mensen met de hoogste percentages inactieve osteocalcine hebben een meer dan vijfvoudig verhoogd risico op een heupfractuur (60), wat de waarde van de test bevestigt.
Door deze test te gebruiken, kunnen we ook aantonen dat vitamine K2 de K-vitamine van de botten is die de voorkeur heeft. Er is één milligram per dag nodig van een zeer goed opneembaar farmacologisch preparaat van vitamine K1 om osteocalcine maximaal te activeren bij mensen; (28) het lijkt er echter op dat mensen niet veel meer dan een-vijfde van deze hoeveelheid uit hele voedingsmiddelen kunnen opnemen.(24) maar worden grote hoeveelheden vitamine K2 gemakkelijk uit voedsel opgenomen.(26). Zelfs bij het gebruik van sterk opneembare vormen van deze vitamines is vitamine K2 veel effectiever. Onderzoekers van de Universiteit van Maastricht in Nederland toonden onlangs aan dat vitamine K2 in de loop van 40 dagen drie keer effectiever was dan vitamine K1 bij het verhogen van het percentage geactiveerde osteocalcine. Bovendien bereikte het effect van vitamine K1 al na drie dagen een stop, terwijl het effect van vitamine K2 tijdens het hele onderzoek toenam. Als het langer had geduurd, dan had de studie mogelijk een nog grotere superioriteit van vitamine K2. (32) aangetoond
We kunnen het percentage inactief osteocalcine dus vooral beschouwen als een marker voor de vitamine K2-status. Bij de gezonde volwassen bevolking is honderd procent van de door de lever geproduceerde vitamine K-afhankelijke bloedstollingsmiddelen in hun actieve vorm. Daarentegen is in dezelfde populatie tussen de tien en dertig procent van de circulerende osteocalcine in zijn inactieve vorm. Onderzoekers komen zelden personen tegen bij wie osteocalcine volledig is geactiveerd.31 Dit geeft aan dat vitamine K2-deficiëntie universeel is, en dat variatie in K2-status binnen de populatie eenvoudigweg een variërende mate van deficiëntie weerspiegelt.
Vitamine K1-supplementen zorgen voor een bescheiden afname van botverlies bij ouderen. Aan de andere kant hebben een aantal Japanse onderzoeken aangetoond dat vitamine K2 botverlies volledig omkeert en in sommige gevallen zelfs de botmassa verhoogt bij populaties met osteoporose.(31) De gecombineerde resultaten van zeven Japanse onderzoeken laten zien dat suppletie met vitamine K2 60 procent vermindering van wervelfracturen en 80 procent vermindering van heup- en andere niet-vertebrale fracturen.(61). Deze onderzoeken gebruikten hoge dosis vitamine K2 en konden door de loop van meerdere jaren geen negatieve effecten observeren.
Omdat ze echter zulke hoge doses K2 gebruikten en geen enkele studie lagere doses heeft getest, vormen ze geen definitief bewijs dat de vitamineactiviteit in plaats van een medicijnachtige werking die uniek is voor de hoge dosis, zulke dramatische resultaten heeft opgeleverd. De balans van het bewijs geeft echter aan dat vitamine K2 essentieel is voor de gezondheid van het skelet en dat het een belangrijke stof is die moderne diëten niet voldoende bieden.
Vitamine K2 en hartaandoeningen
Price analyseerde meer dan 20.000 monsters van zuivelproducten die hem elke twee tot vier weken werden gestuurd vanuit verschillende districten van de Verenigde Staten, Canada, Australië, Brazilië en Nieuw-Zeeland. Hij verdeelde het totale gebied in vele districten, die elk zuivelproducten produceerden met verschillende patronen van seizoensfluctuaties in vitamine A- en Activator X-gehalte, en hij ontdekte in elk district een omgekeerd verband tussen het vitaminegehalte van botervet en de mortaliteit door longontsteking en hartaandoeningen.
De rol van vitamine A in het immuunsysteem is goed ingeburgerd. We weten momenteel echter niet of vitamine K2 een belangrijke rol speelt in het immuunsysteem. Desalniettemin hopen de lymfeklieren en het beenmerg er grote hoeveelheden van op (62) en een vitamine K-afhankelijk eiwit genaamd gas6 speelt een rol bij fagocytose (33), een proces waarbij immuuncellen vreemde cellen of lichaamseigen cellen vernietigen en consumeren wanneer ze geïnfecteerd zijn of niet langer. nodig zijn. Het is daarom mogelijk dat K-vitamines een belangrijke rol kunnen spelen bij de bescherming tegen infectieziekten zoals longontsteking.
Het vermogen van vitamine K2 om ons te beschermen tegen hartaandoeningen is veel duidelijker vastgesteld. Onderzoek herdefinieert in feite hartaandoeningen grotendeels als een tekort aan deze vitamine. Hoewel het duidelijkst is vastgesteld dat vitamine K2-tekort verkalking van het cardiovasculaire systeem veroorzaakt, lijkt vitamine K2 bescherming te bieden tegen de ontsteking en ophoping van lipiden en witte bloedcellen die ook kenmerkend zijn voor atherosclerose.
Cardiovasculaire calcificatie kan al in het tweede levensdecennium beginnen en is bijna alomtegenwoordig in de bevolking tegen de leeftijd van 65 jaar.(33) Er zijn hoofdzakelijk twee soorten: calcificatie van de hartkleppen en tunica media vormen één type, terwijl calcificatie van de tunica intima vormt de seconde. Het tunica-medium is de middelste laag van de slagader; het bevat elastische vezels waardoor de slagader zich kan uitrekken en verschillende drukgraden kan opvangen. De elastische vezels van de tunica-media en de hartkleppen verkalken tijdens diabetes, nieraandoeningen en veroudering. De tunica intima is de binnenste laag van de slagader en is de plaats waar atherosclerose ontstaat. Bij atherosclerose hopen verkalkte afzettingen die rijk zijn aan lipiden en witte bloedcellen zich op het afval dat is achtergelaten door de gladde spiercellen van het bloedvat nadat ze zijn gestorven.(63)
In gezonde slagaders verzamelt de vitamine K-afhankelijke matrix Gla-eiwit (MGP) zich rond de elastische vezels van de tunica-media en beschermt het tegen de vorming van kristallen door het calcium dat in het bloed circuleert. De inactieve vorm van MGP, die cellen produceren wanneer ze niet voldoende K-vitamines hebben om aan hun behoeften te voldoen, bestaat niet in gezonde bloedvaten. Bij vroege atherosclerose daarentegen bestaat het meeste MGP in zijn inactieve vorm en wordt het geassocieerd met verkalkte structuren die lipiden, witte bloedcellen en de overblijfselen van dode gladde spiercellen bevatten. Inactief MGP hoopt zich ook op in de verkalkte afzettingen van de mediale sclerose die optreedt tijdens diabetes, nieraandoeningen en veroudering. Hoewel bloedtesten voor het percentage inactieve en actieve MGP niet beschikbaar zijn, hebben patiënten met ernstige calcificaties hoge percentages inactieve osteocalcine, wat wijst op een algemeen tekort aan vitamine K2.(63)
Twee andere vitamine K-afhankelijke eiwitten spelen waarschijnlijk een rol bij de ontwikkeling van atherosclerose: gas6 en proteïne S. Gas6 bevordert de overleving van de gladde spiercellen langs de intima en de snelle klaring van degenen die afsterven. De snelle verwijdering van deze dode cellen kan belangrijk zijn om de ophoping van verkalkte lipiden en witte bloedcellen die zich om hen heen verzamelen te voorkomen. Proteïne S begeleidt het immuunsysteem om dit puin voorzichtig uit de intima te verwijderen in plaats van er een gevaarlijke ontstekingsaanval tegen op te zetten.(33) Zoals deze waarnemingen allemaal voorspellen, tonen experimenteel en epidemiologisch bewijs beide aan dat vitamine K2 een krachtige remmer is van hart- en vaatziekten.
Muizen die het gen voor MGP missen, ontwikkelen snel na de geboorte uitgebreide verkalking van de aorta, aortakleppen en slagaders en bloeden binnen twee maanden dood als hun sterk verkalkte aorta’s scheuren.(38) Warfarine, dat de recycling van K-vitamines (40) en de omzetting van K1 naar K2 remt, (64) veroorzaakt bij ratten binnen twee weken verkalking van de tunica-media,(21) verhoogt de arteriële stijfheid, vermindert het vermogen van de slagader om matig hoge bloeddrukniveaus op te vangen en veroorzaakt de dood van de gladde spiercellen van de slagader.(65) Marcoumar, een soortgelijk medicijn, verdubbelt de mate van aortaklepverkalking bij mensen in de loop van één tot drie jaar
Grote hoeveelheden vitamine K2 remmen volledig het vermogen van warfarine om arteriële calcificatie bij ratten te veroorzaken. Vitamine K1 heeft daarentegen helemaal geen remmende werking. (21) Onderzoekers van de Universiteit van Maastricht toonden onlangs aan dat beide K-vitamines de verkalking kunnen omkeren die al bij Wistar Kyoto-ratten is opgetreden (.65) De K-vitamines verminderden ook het aantal afgestorven gladde spiercellen na behandeling met warfarine, wat aantoont dat vitamine K-afhankelijke eiwitten niet alleen de celoverleving bevorderen, maar ook de veilige klaring van gestorven cellen vergemakkelijken. Hoewel beide K-vitamines effectief waren, zetten deze ratten vitamine K1 met grote efficiëntie om in vitamine K2. Bij afwezigheid van warfarine bestond tweederde van de vitamine K in de bloedvaten van de ratten die alleen K1 consumeerden als K2. In aanwezigheid van warfarine, dat de omzetting remt, bestond echter geen van de vitamine K in deze bloedvaten als K2. Blijkbaar is vitamine K1 effectief na maar niet tijdens de behandeling met warfarine, omdat het alleen bescherming kan bieden tegen arteriële calcificatie voor zover het wordt omgezet in vitamine K2.
In de Nurses ‘Health Study was het risico op hartaandoeningen een bescheiden 16 procent lager voor degenen die meer dan 110 microgram vitamine K1 per dag consumeerden, maar er was geen voordeel bij het consumeren van meer dan dit (66) Deze kleine hoeveelheid komt overeen met het consumeren van slechts drie porties boerenkool per maand. De Health Professionals Follow-Up Study leverde een vergelijkbare bevinding op bij mannen, hoewel deze significantie verloor na correctie van andere voedingsrisicofactoren. (67) Het is niet duidelijk of de lichte toename van het risico geassocieerd met alleen de laagste inname de mogelijkheid weerspiegelt dat slechts zeer kleine hoeveelheden vitamine K1 worden geabsorbeerd, of weerspiegelt simpelweg het verband tussen de inname van K1 en een gezonde levensstijl. Mensen die meer vitamine K1 consumeren, wegen minder, roken minder, eten meer fruit, groenten, vis, foliumzuur, vitamine E en vezels (68) en gebruiken vaker vitaminesupplementen.(67)
Het omgekeerde verband tussen hartaandoeningen en vitamine K2-inname is eenvoudiger. In The Rotterdam Study, die prospectief iets meer dan 4.600 mannen van 55 jaar of ouder in Nederland volgde, werd de hoogste inname van vitamine K2 geassocieerd met een 52 procent lager risico op ernstige aortaverkalking, een 41 procent lager risico op coronaire hartziekte (CHD ), een 51 procent lager risico op sterfte door CHZ en een 26 procent lager risico op totale sterfte. Hoewel de studiepopulatie tien keer meer K1 consumeerde dan K2, had vitamine K1 geen verband met de mate van aortaverkalking of het risico op hartaandoeningen.(20) De ingrijpende effecten van variaties in zulke kleine hoeveelheden K2 in de voeding benadrukken hoe krachtig deze stof in de preventie van degeneratieve ziekte is.
Vitamine K2 en de hersenen.
Price leverde verschillende anekdotes op die suggereren dat Activator X een belangrijke rol speelt in het zenuwstelsel. Price verstrekte aan de kinderen van arme molenarbeiders die aan ongebreideld tandbederf leden een dagelijkse maaltijd van voedzame hele voedingsmiddelen aangevuld met hoog-vitamine levertraan en hoog-Activator X boterolie. De behandeling loste niet alleen het tandbederf op zonder dat er kaakchirurgie nodig was, maar loste ook chronische vermoeidheid op bij één jongen en leverde volgens het rapport van hun schoolleraren een duidelijke toename van het leervermogen op bij twee anderen.
Price diende ook het boterolieconcentraat toe aan een vierjarige die leed aan ongebreideld tandbederf, een beenbreuk en toevallen. Een eetlepel van de boterolie die eenmaal voor het slapengaan en vijf keer in de loop van de volgende dag over volkorenpap met volle melk werd geserveerd, loste zijn aanvallen onmiddellijk op. Snelle genezing van zijn breuk en tandcariës volgde kort daarna. Het feit dat deze drie symptomen samen verschenen en verdwenen na dezelfde behandeling, suggereert een gemeenschappelijke oorzaak voor elk van hen. Zestig jaar later legt modern onderzoek nu de essentiële rol bloot die vitamine K2 niet alleen in het tand- en skeletstelsel speelt, maar ook in het zenuwstelsel. Dit geeft sterk aan dat dit de belangrijkste niet-geïdentificeerde factor was in het protocol van Price.
De hersenen bevatten een van de hoogste concentraties vitamine K2 in het lichaam; alleen de alvleesklier, de speekselklieren en het kraakbeenweefsel van het borstbeen bevatten meer. Wanneer mannelijke Wistar-ratten alleen vitamine K1 consumeren, bestaat 98 procent van de vitamine K in hun hersenen als K2, wat de overweldigende voorkeur van het zenuwstelsel voor deze vorm aantoont. Het K2-gehalte van deze vier weefsels blijft opmerkelijk hoog bij een vitamine K-deficiënt dieet, wat suggereert dat de vitamine zo essentieel is voor hun functie dat ze een zeer efficiënt middel hebben ontwikkeld om het te behouden, of dat het een unieke rol speelt hierin. Weefsels die niet een zo hoge omzetsnelheid nodig hebben als vereist is door de rollen die het in de meeste andere weefsels speelt
Een analyse van drie autopsies toonde aan dat vitamine K2 tussen de 70 en 93 procent van de vitamine K in het menselijk brein uitmaakt.(69) Het is niet duidelijk waarom mensen een grotere variatie in dit percentage vertonen dan ratten, hoewel het kan zijn dat we K1 minder efficiënt omzetten en zijn daardoor meer afhankelijk van K2.
Vitamine K2 ondersteunt de enzymen in de hersenen die een belangrijke klasse van lipiden produceren, sulfatiden genaamd. De niveaus van vitamine K2, vitamine K-afhankelijke eiwitten en sulfatiden in de hersenen nemen af met de leeftijd; de afname van deze niveaus wordt op zijn beurt geassocieerd met leeftijdsgebonden neurologische degeneratie.(46) Vergelijkingen van menselijke autopsies associëren de vroege stadia van de ziekte van Alzheimer met tot 93 procent lagere sulfatideniveaus in de hersenen.(70) Behandeling met warfarine of vitamine K-tekort in de voeding veroorzaakt een gebrek van verkennend gedrag en verminderde fysieke activiteit bij ratten, wat wijst op vermoeidheid.(71) Dieren die volledig de enzymen missen om sulfatiden te maken en een verwante klasse van lipiden, cerebrosiden, lijden geleidelijk aan groeiachterstand, verlies van locomotorische activiteit, zwakke benen en toevallen.( 72)
Deze waarnemingen geven aan dat tekorten aan vitamine K, en vooral vitamine K2, kunnen leiden tot vermoeidheid en leermoeilijkheden bij mensen, en dat zeldzame, extreme tekorten aan vitamine K2 in de hersenen kunnen leiden tot toevallen. Als dit het geval is, zou dit verklaren waarom Price tandbederf, botbreuken, leermoeilijkheden en toevallen constateerde om daar aan een gemeenschappelijke oorzaak en een gemeenschappelijke oplossing te delen.
Andere rollen van vitamine K2
Ons begrip van de K-vitamines breidt zich snel uit en we zullen waarschijnlijk veel nieuwe rollen voor hen ontdekken naarmate de eenentwintigste eeuw vordert.
De hoogste concentratie vitamine K2 komt voor in de speekselklieren en de alvleesklier. Deze organen vertonen een overweldigende voorkeur voor K2 boven K1 en houden grote hoeveelheden vitamine vast, zelfs wanneer dieren een vitamine K-deficiënt dieet consumeren.(15) De hoge aanwezigheid van de vitamine in beide organen suggereert een rol bij het activeren van spijsverteringsenzymen, hoewel De schijnbare rol bij de regulering van de bloedsuikerspiegel zou de aanwezigheid ervan in de alvleesklier kunnen verklaren.(76) De testes van mannelijke ratten vertonen ook een hoge voorkeur voor en behoud van vitamine K2,(16) en menselijk sperma bezit een vitamine K-afhankelijk eiwit met een onbekende functie. (77) De nieren accumuleren eveneens grote hoeveelheden vitamine K2 (69) en scheiden vitamine K-afhankelijke eiwitten af die de vorming van calciumzouten remmen. Patiënten met nierstenen scheiden dit eiwit in zijn inactieve vorm uit, dat vier tot twintig keer minder effectief is dan zijn actieve vorm bij het remmen van de groei van calciumoxalaat-kristallen, wat suggereert dat vitamine K2-tekort een belangrijke oorzaak is van nierstenen.(77)
Het gebruik van warfarine tijdens de zwangerschap veroorzaakt ontwikkelingsmisvormingen van het gezicht; naarmate het neuskraakbeen verkalkt, komt de groei van de neus vroegtijdig tot stilstand, wat resulteert in een gedrongen uiterlijk.(78) Vitamine K2 speelde daarom zeker een rol bij de ontwikkeling van mooie gezichten met brede trekken die Price waarnam bij inheemse volkeren.
Een aantal cel-experimenten heeft aangetoond dat vitamine K2 krachtige anti-carcinogene eigenschappen heeft die het nuttig kunnen maken bij het voorkomen of behandelen van kanker bij mensen.(79)
Onderzoekers hebben onlangs een geheel nieuwe klasse van vitamine K-afhankelijke eiwitten ontdekt, genaamd transmembrane Gla (TMG) -eiwitten. Hun functies zijn onbekend
De K-vitamines vervullen al hun goed begrepen rollen in het deel van de cel dat verantwoordelijk is voor de modificatie van eiwitten. In dit gebied komt echter slechts een deel van de vitamine K in een cel voor. Er is zelfs meer in het binnenmembraan van de mitochondriën waar de cel zijn energie produceert.(45) De grootste concentratie bestaat in de kern, die een receptor voor vitamine K bezit die mogelijk betrokken is bij het reguleren van de expressie van genen.(44) Vitamine K2 heeft een grotere affiniteit dan vitamine K1 voor zowel het mitochondriale membraan als de nucleaire receptor. We weten momenteel vrijwel niets over deze functies van de K-vitamines en de plot zal alleen maar dikker worden naarmate het verhaal zich ontvouwt.
Vitamine K2 in voedingsmiddelen
Figuur 4 toont de verdeling van vitamine K2 in geselecteerde voedingsmiddelen. Precieze waarden voor het orgaanvlees dat het rijkst zou zijn aan K2, zijn niet beschikbaar. De alvleesklier en de speekselklieren zouden het rijkst zijn; voortplantingsorganen, hersenen, kraakbeen en mogelijk nieren zouden ook erg rijk zijn; ten slotte zou bot rijker zijn dan spiervlees.(15,16,69) Analyses van viseieren, waarvan Price beschreef dat die rijk aan Activator X bleek te zijn, zijn niet beschikbaar.
Commerciële boter is slechts een matige bron van vitamine K2. Na analyse van meer dan 20.000 botermonsters die van over de hele wereld naar hem waren gestuurd, ontdekte Price dat de concentratie van Activator X 50 keer zo groot was. Vitamine K-rijke graangrassen, vooral tarwegras, en alfalfa in een weelderige groene staat van groei produceerden de hoogste hoeveelheden Activator X, maar de grond waarin het weiland werd verbouwd, had ook een grote invloed op de kwaliteit van de boter. De concentraties waren het laagst in de oostelijke en verre westelijke staten waar de grond het langst was bewerkt, en waren het hoogst in Deaf Smith County, Texas, waar uit opgravingen bleek dat de wortels van het tarwegras zes voet of meer door drie voet bovengrondgingen door afzettingen van glaciale kiezelstenen gecementeerd samen met calciumcarbonaat. Het was deze verbazingwekkend vitaminerijke boter die zulke dramatische genezende eigenschappen had in combinatie met levertraan met een hoog vitamine gehalte en voedzame maaltijden van volle melk, volle granen, orgaanvlees, bottenbouillon, fruit en groenten.
Meer dan 50 jaar nadat Price zijn ontdekking van Activator X had beschreven, zagen de medische en voedingsgemeenschappen vitamine K alleen als een vereiste voor de bloedstolling. Het gebrekkige begrip van de functies van de K-vitamines in het lichaam en het schijnbare gebrek aan enig verband tussen de chemische test van Price en de structuur van een bekende vitamine maakten het onmogelijk om de identiteit van deze mysterieuze stof te bepalen. We weten nu echter dat vitamine K2 en Activator X hetzelfde zijn. Net als de X-factor van Price, wordt vitamine K2 door dierenlichamen gesynthetiseerd uit zijn voorloper in snelgroeiend gras. Graangrassen en luzerne zijn rijk aan deze voorloper en deze planten accumuleren het in directe verhouding tot hun fotosynthetische activiteit. Het is van cruciaal belang voor het vermogen van tanden en botten om gemineraliseerd weefsel vast te leggen en voor het voorkomen van degeneratieve ziekten van het cardiovasculaire systeem en het zenuwstelsel. Het is de sleutelfactor die in synergie werkt met vitamine A en D: deze vitamines bevelen cellen aan om eiwitten te maken, maar vitamine K brengt deze eiwitten tot leven. Het is dus een ‘activator’, in de ware zin van het woord, en daarom is het passend dat we het al zoveel decennia kenden als ‘Activator X’.
Met dank aan Michael Eiseike, een gezondheidsonderzoeker uit Hokkaido Japan, voor het aanvankelijk onder onze aandacht brengen van de Rotterdam Study en de suggestie dat vitamine K2 de X-factor van Weston Price kan zijn; en ook aan David Wetzel van Green Pasture Products voor zijn inbreng en advies.
Figuren :
Figuur 1: De structuur van K-vitamines en hun chemisch gedrag
(( Voor figuur zie origineel artikel in de link onderaan het artikel ))
Enkele lijnen vertegenwoordigen enkele bindingen tussen koolstofatomen; dubbele lijnen vertegenwoordigen dubbele bindingen tussen koolstofatomen. Waterstofatomen zijn aan de meeste koolstofatomen gehecht, maar worden niet weergegeven.
- Vitamine K1. De zijketen die zich rechts van het molecuul uitstrekt, is enkelvoudig onverzadigd.
- Vitamine K2. De kern, samengesteld uit twee ringstructuren, is dezelfde als die van vitamine K1. De zijketen is echter meervoudig onverzadigd dan enkelvoudig onverzadigd.
- Van beide K-vitamines wordt verwacht dat ze reageren met joodwaterstofzuur (HI) door waterstofatomen te absorberen en diatomisch jodium (I2) vrij te maken. De zijketen wordt afgekort door de letter “R.”
- Als het mengsel van vitamine K en joodwaterstofzuur wordt gecombineerd met een zetmeelindictor, zou het diatomische jodium dat door de reactie wordt vrijgemaakt, het zetmeel blauw kleuren.
Figuur 2. Overeenkomstige kenmerken van Activator X en Vitamine K2
(( Voor figuur zie origineel artikel in de link onderaan het artikel))
Activator Xwordt gevonden in het botervet van zoogdiermelk, de eieren van vissen en de organen en vetten van dieren.
Vitamine K2wordt gevonden in het botervet van zoogdiermelk en de organen en vetten van dieren. Analyses van viseieren zijn niet beschikbaar.
Activator X wordt gesynthetiseerd door dierlijk weefsel, inclusief de melkklieren, van een voorloper in snelgroeiend, groen gras.
Vitamine K2wordt gesynthetiseerd door dierlijk weefsel, inclusief de borstklieren, uit vitamine K1, dat wordt aangetroffen in combinatie met het chlorofyl van groene planten in verhouding tot hun fotosynthetische activiteit.
Activator X . Het gehalte aan deze vitamine in botervet is evenredig met de rijkdom van zijn gele of oranje kleur.
Vitamine K2.Zijn voorloper wordt direct geassocieerd met beta-caroteen, dat een gele of oranje kleur geeft aan botervet.
Activator X maakt diatomisch jodium vrij uit joodwaterstofzuur tijdens chemische tests.
Vitamine K2maakt diatomisch jodium vrij uit joodwaterstofzuur tijdens chemische tests.
Activator X werkt synergetisch met vitamine A en D.
Vitamine K2activeert eiwitten die door de vitamine A en D worden aangemaakt door cellen.
Activator X speelt een belangrijke rol bij de voortplanting.
Vitamine K2wordt samengesteld door de voortplantingsorganen in grote hoeveelheden uit vitamine K1 en bij voorkeur vastgehouden door deze organen op een vitamine K-deficiënt dieet. Sperma bezit een K2-afhankelijk eiwit met een onbekende functie.
Activator X speelt een rol bij de groei van baby’s.
Vitamine K2 draagt bij aan de groei van baby’s en kinderen door voortijdige verkalking van de kraakbeenachtige groeizones van botten te voorkomen.
Activator X speelt een essentiële rol bij het gebruik van mineralen en is noodzakelijk voor de beheersing van tandcariës.
Vitamine K2 activeert eiwitten die verantwoordelijk zijn voor de afzetting van calcium- en fosforzouten in botten en tanden en de bescherming van zachte weefsels tegen verkalking.
Activator X verhoogt het mineraalgehalte en verlaagt het aantal bacteriën in speeksel.
Vitamine K2komt voor in de op een na hoogste concentratie in de speekselklieren en is aanwezig in speeksel.
Activator X inname is omgekeerd evenredig met hartaandoeningen.
Vitamine K2 beschermt tegen verkalking en ontsteking van bloedvaten en de ophoping van atherosclerotische plaque.
Activator X verhoogt het leervermogen.
Vitamine K2 De hersenen bevatten een van de hoogste concentraties vitamine K2, waar het betrokken is bij de synthese van de myeline-omhulling van zenuwcellen, wat bijdraagt aan het leervermogen.
Activator X Chronische vermoeidheid opgelost bij één jongen.
Vitamine K2.Een tekort veroorzaakt vermoeidheid bij proefdieren.
Activator X Aanvallen bij één jongen opgelost.
Vitamine K2 is betrokken bij de synthese van lipiden, sulfatiden genaamd, in de hersenen, waarvan de afwezigheid epileptische aanvallen bij proefdieren veroorzaakt.
Figuur 3. Vitamine K-afhankelijke carboxylering.
(( Voor figuur zie origineel artikel in de link onderaan ))
a.) Een koolstofdioxidemolecuul
b.) een carboxylgroep
c.) Vitamine K-afhankelijke carboxylering
De vitamine K-afhankelijke carboxylase herschikt de chemische bindingen binnen kooldioxidemoleculen. Carboxylgroepen bevatten koolstof- en zuurstofatomen en hebben een negatieve lading. Calcium heeft een lading van positieve twee. De zijketens van het aminozuur glutamaat dragen normaal gesproken één carboxylgroep; de vitamine K-afhankelijke toevoeging van een tweede carboxylgroep geeft deze zijketens een lading van twee negatief en laat ze dus binden aan calcium, dat de gelijke en tegengestelde lading heeft. Dit proces zet glutamaat om in γ-carboxyglutamaat, afgekort Gla. Om deze reden bevatten veel vitamine K-afhankelijke eiwitten, zoals matrix Gla-eiwit (MGP), “Gla” in hun naam.
Figuur 4. Vitamine K2 in geselecteerd voedsel. (22,26)
(( Voor figuur zie origineel artikel in de link onderaan ))
Het percentage vitamine K2 dat aanwezig is als MK-4 vertegenwoordigt het gehalte dat wordt gesynthetiseerd door dierlijke weefsels, terwijl de rest het percentage vertegenwoordigt dat wordt gesynthetiseerd door bacteriën tijdens fermentatie.
VOEDSELSOORT VITAMINE K2 (MCG / 100G)
Natto 1103,4 (0% MK-4)
Ganzenleverpasta 369,0 (100% MK-4)
Harde kazen 76,3 (6% MK-4)
Zachte kazen 56,5 (6,5% MK-4)
Eierdooier (Nederland) 32,1 (98% MK-4)
Gans Been 31,0 (100% MK-4)
Kwarkkazen 24,8 (1,6% MK-4)
Eierdooier (Verenigde Staten) 15,5 (100% MK-4)
Boter 15,0 (100% MK-4)
Kippenlever 14,1 (100% MK-4)
Salami 9,0 (100% MK-4)
Kipfilet 8,9 (100% MK-4)
Kippen been 8,5 (100% MK-4)
Rundergehakt (Medium Vet) 8,1 (100% MK-4)
Spek 5,6 (100% MK-4)
Kalf Lever 5,0 (100% MK-4)
Zuurkool 4,8 (8% MK-4)
Volle melk 1,0 (100% MK-4)
2% melk 0,5 (100% MK-4)
Zalm 0,5 (100% MK-4)
Makreel 0,4 (100% MK-4)
Eiwit 0,4 (100% MK-4)
Magere melk 0,0
Vetvrij vlees 0,0
ZIJBALKEN
De Activator X-test.
De chemische test die Price uiteindelijk ging gebruiken voor de kwantificering van Activator X in voedingsmiddelen werd oorspronkelijk voorgesteld als een indirecte test voor vitamine D door Lester Yoder van het Agricultural Experiment Station van Iowa State College in 1926.(8) Het basisprincipe van de test, genaamd jodometrisch bepaling, werd in de Verenigde Staten het meest gebruikt voor het detecteren van de aanwezigheid van organische peroxiden.(9) Aangezien peroxiden ionisch jodide kunnen oxideren tot diatomisch jodium, kunnen onderzoekers ze detecteren door de teststof te combineren met joodwaterstofzuur en een zetmeelindicator. Waterstofzuur geeft jodide-ionen af in een oplossing. Als er peroxiden aanwezig zijn, zetten ze deze jodide-ionen om in diatomisch jodium, dat vervolgens het zetmeel blauw of paars kleurt.
Dit lijkt enigszins op de amylasetest die wordt gebruikt als demonstratie in veel biologielessen op de middelbare school of universiteit. Bij die test wordt echter voorgevormd jodium gebruikt; bij afwezigheid van amylase kleurt het jodium het zetmeel blauw, terwijl bij aanwezigheid van amylase het zetmeel wordt afgebroken tot suiker en de kleurverandering niet optreedt.
Destijds was de enige manier om een voedingsmiddel op vitamine D te testen, het te voeren aan ratten met een mineraalarm dieet, de ratten te doden en het mineraalgehalte van hun botten te analyseren. Hoe rijker het voedsel aan vitamine D was, hoe meer het de opname van de kleine hoeveelheden calcium en fosfor in het dieet zou stimuleren en hoe hoger het gehalte aan botmineralen zou zijn. Yoder suggereerde echter dat er een algemene correlatie was tussen het vermogen van een olie om te peroxideren (ranzig worden) en het vitamine D-gehalte, en pleitte voor het testen van het vermogen van een olie om jodide te oxideren als een indirecte indicator van het vitamine D-gehalte. Price heeft die aangenomen als zijn test voor vitamine D.
De test was verre van perfect. Yoder vond peroxidatie in stoffen zonder vitamine D-activiteit, zoals terpentijn, een dertien jaar oud monster cholesterol en een verouderd monster minerale olie. Hij ontdekte verder dat het bestralen van voedsel tot het punt waarop hun vitamine D-activiteit werd vernietigd, hun score op de test feitelijk verhoogde.(8)
Toen Price deze test gebruikte op meer dan 20.000 monsters van zuivelproducten die hem vanuit de hele wereld werden gestuurd, realiseerde hij zich dat de fysiologische effecten die correleerden met de rangschikking van een voedingsmiddel anders waren dan die toe te schrijven aan geïsoleerde vitamine D, en begon hij de term ‘Activator X’ te gebruiken. ”Om de voedingssubstantie te beschrijven die de test aan het meten was. Hij merkte op dat het vitaminegehalte van deze botermonsters vijftigvoudig varieerde, en dat de monsters die het rijkst waren aan Activator X het krachtigst waren voor het bestrijden van tandcariës. De test van Price ontdekte duidelijk iets anders dan ranzig olie.
Terwijl onderzoekers die in Engelstalige tijdschriften publiceerden deze test traditioneel gebruikten om peroxiden te detecteren, gebruikten onderzoekers die in Russische en Duitstalige tijdschriften publiceerden het al die tijd om de synthetische verbinding benzochinon op te sporen.(10,11) Benzoquinon behoort tot een klasse van chemicaliën die chinonen worden genoemd. omvat biologische moleculen zoals co-enzym Q10 en de K-vitamines. Deze chinonen bezitten zuurstofhoudende ringstructuren waarvan de zuurstofatomen elektronen en waterstofionen uit joodwaterstofzuur stelen en daardoor ionisch jodide oxideren tot diatomisch jodium, waardoor het zetmeel een blauwpaarse kleur krijgt (zie figuur 1).
In de jaren zeventig bespraken onderzoekers uit Groot-Brittannië en Denemarken of gezonde rattenweefsels al dan niet lipideperoxiden bevatten. De Britse onderzoekers gebruikten de jodometrische methode om het peroxidegehalte te bepalen en voerden aan dat gezonde rattenweefsels wel peroxiden bevatten, terwijl de Deense onderzoekers een andere methode gebruikten en voerden aan dat dat niet het geval was. In een artikel uit 1972, gepubliceerd in het British Journal of Nutrition, toonden de Deense onderzoekers aan dat de jodometrische methode niet het bestaan van peroxiden in de weefsels van de rat aantoonde, maar eerder het bestaan van co-enzym Q10 en waarschijnlijk andere chinonen.(12)
De test van Price was daarom niet specifiek voor een bepaalde chemische verbinding. Bij gebruik voor verse oliën zou het echter een aantal voedingsstoffen kunnen detecteren, waaronder co-enzym Q10 en de K-vitamines. Zoals in dit artikel wordt aangetoond, zijn het de K-vitamines waarvan we mogen verwachten dat ze in directe verhouding variëren met de hoeveelheid rijkelijk groen gras in de voeding van de dieren, terwijl de fysiologische effecten die Price geïdentificeerd met Activator X specifiek zijn toe te schrijven aan vitamine K2.
Interacties tussen vitamine A, D en K2
(( Voor figuur zie het origineel artikel in de link onderaan ))
Is vitamine K2 een essentiele voedingsstof ?
Vitaminen K1 en K2 zijn beide effectieve cofactoren voor het enzym dat vitamine K-afhankelijke eiwitten activeert, (23) maar de lever gebruikt bij voorkeur vitamine K1 om stollingsfactoren te activeren, terwijl de meeste andere weefsels bij voorkeur vitamine K2 gebruiken om de andere vitamine K-afhankelijke eiwitten te activeren.(21) Hoewel dieren vitamine K1 in vitamine K2 ,(14) kunnen omzetten, zijn er een aantal aanwijzingen die sterk aangeven dat mensen voorgevormde K2 in de voeding nodig hebben om een optimale gezondheid te verkrijgen.
Mensen lijken een eindig vermogen te hebben om vitamine K1 uit plantaardig voedsel te absorberen. In de Verenigde Staten, waar de gemiddelde inname van vitamine K1 minder dan 150 microgram per dag is, nemen de bloedspiegels toe met toenemende inname via de voeding totdat deze laatste tweehonderd microgram per dag bereikt, waarna ze verminderen en stoppen. In Nederland, waar de gemiddelde inname van vitamine K1 veel hoger is (250 microgram per dag), hebben de plasmaspiegels van vitamine K1 helemaal geen relatie met de inname via de voeding. (24) Deze resultate geven aan dat mensen niet het vermogen hebben om veel meer vitamine K1 uit groente op te nemen. dan 200 microgram.
Deze interpretatie wordt ook ondersteund door voedingsexperimenten. Terwijl de opname van vitamine K2 uit natto, een gefermenteerd sojavoedsel, bijna volledig is, is de opname van vitamine K1 uit porties groene groenten variërend van tweehonderd tot vierhonderd gram geconsumeerd zonder toegevoegd vet slechts tussen de vijf en tien procent. De opname van porties groenten van vergelijkbare grootte met toegevoegd vet is nog steeds maar tussen de tien en vijftien procent.(25-26) Daarentegen worden kleinere porties efficiënter opgenomen. De opname van een portie spinazie van 150 gram is bijvoorbeeld 17 procent en de opname van een portie spinazie van 50 gram 28 procent.(27) Deze resultaten laten zien dat onze opname van de vitamine afneemt naarmate de hoeveelheid die we consumeren toeneemt en sterker wordt, en kunnen we het zo interpreteren dat we misschien maar ongeveer 200 microgram per dag kunnen absorberen. Wanneer proefpersonen een sterk opneembare farmacologische bereiding van vitamine K1 consumeren, is een dosis van 1000 microgram per dag nodig om de activering van eiwitten die belangrijk zijn voor het botmetabolisme te maximaliseren.(28) Als we maar een vijfde van deze hoeveelheid uit groenten kunnen opnemen, kunnen we dat voor ons skeletstelsel niet ondersteunend met vitamine K1, ongeacht hoe efficiënt we het in vitamine K2 kunnen omzetten.
Het vermogen om K1 om te zetten in K2 verschilt sterk tussen soorten en rassen van dieren. De Duitse onderzoekers die deze conversie voor het eerst rapporteerden, ontdekten dat ratten het slecht deden in vergelijking met vogels en dat duiven het het meest efficiënt deden.(14) Elk getest weefsel bij mannelijke Wistar-ratten is in staat om de conversie te maken, terwijl de lever, de nieren en het hart van mannelijke Lewis-ratten bij voorkeur voorgevormde K2 zullen accumuleren, maar, in tegenstelling tot de pancreas en testes van dezelfde dieren, zullen ze het niet synthetiseren uit K1.(16), en (17) aangezien de omzetting plaatsvindt in de doelweefsels en niet in het bloed, weten we niet hoe efficiënt andere menselijke weefsels deze omzetting maken.
Vitaminen K1 en K2 delen een gemeenschappelijke ringgestructureerde kern, maar bezitten verschillende soorten zijketens. De eerste stap in de omzetting van K1 in K2 lijkt de splitsing van de zijketen in de lever of het maagdarmkanaal te zijn, waardoor een giftig oxidatiemiddel ontstaat, menadion genaamd; veel van deze metaboliet wordt door de lever ontgift en in de urine uitgescheiden, terwijl het resterende deel kan worden gebruikt om K2 in weefsels te synthetiseren.(29) Nadat deze splitsing heeft plaatsgevonden, moet menadion naar zijn doelweefsels worden getransporteerd waar cellulaire enzymen er een zijketen aan kunnen toevoegen, en zo de transformatie naar K2 voltooien. Omdat ze worden getransporteerd in verschillende soorten lipoproteïnen, wordt vitamine K1 voornamelijk naar de lever gestuurd, terwijl vitamine K2 voornamelijk naar de andere weefsels gaat; we weten echter heel weinig over het transport van menadion in het bloed. We weten ook heel weinig over de snelheid waarmee onze cellen in staat zijn zijketens aan deze moleculen toe te voegen; Als de toevoer van menadion groter is dan de snelheid waarmee de cel deze zijketens kan toevoegen, zal het menadion waarschijnlijk toxische effecten uitoefenen en oxidatieve schade in de cel veroorzaken. Voorlopig bewijs geeft aan dat doses van 1000 microgram extra K1 per dag kunnen bijdragen aan parodontitis (31), wat aangeeft dat de weerstand van ons lichaam om zoveel K1 uit groenten te absorberen een belangrijk doel kan dienen.
De duidelijkste demonstratie dat mensen voorgevormde vitamine K2 via de voeding nodig hebben voor een optimale gezondheid, is dat epidemiologische en interventiestudies beide de superioriteit ervan ten opzichte van K1 aantonen. De inname van vitamine K2 is bijvoorbeeld omgekeerd evenredig met hartaandoeningen bij mensen, terwijl de inname van vitamine K1 dat niet is (20) en vitamine K2 is minstens drie keer zo effectief als vitamine K1 bij het activeren van eiwitten die verband houden met het skeletmetabolisme.(32) Deze nutritionele superioriteit maakt duidelijk waarom de inheemse volkeren die Weston Price bestudeerde zoveel moeite hebben gedaan om voedsel te kopen dat rijk is aan vitamine K2, zoals de organen en vetten van dieren en de diepgekleurde oranje boter van dieren die grazen op rijke weiden.
Het vitamine K-afhankelijke carboxylase
De meeste bekende functies van de K-vitamines worden gemedieerd door het vitamine K-afhankelijke carboxylase. Het carboxylase is een enzym dat is gebonden aan het membraan van het endoplasmatisch reticulum, een cellulair organel dat betrokken is bij de synthese en modificatie van eiwitten. Het gebruikt vitamine K als cofactor om carboxylgroepen toe te voegen aan de zijketens van het aminozuur glutamaat binnen bepaalde vitamine K-afhankelijke eiwitten (zie figuur 3). Hierdoor krijgen ze een negatieve lading, waardoor ze zich kunnen binden aan calcium, dat een positieve lading heeft
Vitamine K-afhankelijke eiwitten moeten worden gecarboxyleerd voordat ze de cel verlaten of zich in het membraan ervan invoegen. Ze kunnen tussen de drie en dertien glutamaatresiduen bevatten (aminozuren worden “residuen” genoemd wanneer ze zijn gebonden in eiwitten) die moeten worden gecarboxyleerd; het carboxylase bindt zich er echter maar één keer aan en carboxyleert elk van deze voordat het het eiwit afgeeft. Aan de andere kant kan vitamine K alleen worden gebruikt voor de carboxylering van een enkel glutamaatresidu en het carboxylase moet het na elke carboxylering vrijgeven en laten recyclen en teruggeven. Een ander enzym, vitamine K oxidoreductase, recyclet de vitamine; dit enzym is het doelwit van het antistollingsmiddel Warfarin en zijn verwanten.(40) Aangezien warfarine zich richt op de recycling van vitamine K in plaats van op de vitamine K-afhankelijke stollingseiwitten zelf, werkt het niet alleen als een antistollingsmiddel, maar veroorzaakt het ook verkalking van de slagaders en de aortaklep. bij zowel ratten (21) als mensen (41,42) en remt de mineralisatie van botmatrix.(35)
De verdeling van het carboxylase over soorten en onder weefsels binnen een organisme kan ons helpen de betekenis ervan en die van zijn cofactor, vitamine K, te begrijpen. Met uitzondering van enkele micro-organismen die het enzym hebben ‘gestolen’ door het genetisch materiaal van andere soorten op te nemen, (43) carboxylase is alleen aanwezig bij meercellige dieren, wat het belang ervan voor intercellulaire communicatie onderstreept. In het groeiende embryo komt het voor het eerst tot expressie in skelet- en zenuwweefsel; vitamine K is daarom vrijwel zeker essentieel voor de ontwikkeling van het skelet en het zenuwstelsel, vanaf het allereerste begin
De activiteit van vitamine K als cofactor voor carboxylase is mogelijk slechts het topje van de ijsberg. Bij osteoblasten, de cellen die verantwoordelijk zijn voor botgroei, bestaat de hoogste concentratie vitamine K2 in de kern waar het genetisch materiaal zich bevindt; de op een na grootste concentratie bestaat in de mitochondriën, de zogenaamde “krachtcentrale” van de cel; Ten slotte bestaat alleen de derde grootste concentratie in het endoplasmatisch reticulum waar het carboxylase wordt aangetroffen.(44) We hebben momenteel niet genoeg informatie om de rol van de K-vitamines in de mitochondriën of de kern te begrijpen. Osteoblasten hebben een nucleaire receptor voor vitamine K2, wat suggereert dat het een rol speelt als een nucleair hormoon. Vitamine K2 heeft een hogere affiniteit dan vitamine K1 zowel voor de nucleaire receptor (44) als voor het mitochondriale membraan.(45) Er zijn ook aanwijzingen dat vitamine K2 een rol speelt als antioxidant in de cellen die de myeline-omhulling aanmaken, die de elektrische isolatie van zenuwen vormt. .(46) Hoewel het tot de jaren zeventig duurde om de functie van vitamine K als cofactor voor het carboxylase-enzym te definiëren, zou de eenentwintigste eeuw wel eens een nieuwe revolutie kunnen inluiden in ons begrip van deze verbazingwekkende vitamine met de erkenning dat het om een zin aanpassen die is bedacht door dr. Sarah Booth van Tufts University, “niet alleen meer voor de carboxylase.”
Vitamine K2 en de hersenen: een nadere blik
De concentratie van vitamine K2 is hoger in gemyeliniseerde gebieden dan in niet-gemyeliniseerde gebieden van de hersenen (myeline is de omhulling die de elektrische isolatie van neuronen vormt) en is gecorreleerd met de aanwezigheid van belangrijke lipiden zoals sfingomyeline en sulfatiden. De kleine hoeveelheid K1 is daarentegen meer willekeurig verdeeld,(73) wat suggereert dat het misschien niet zo functioneel belangrijk is. Deze lipiden maken deel uit van een bredere klasse van verbindingen, sfingolipiden genaamd, die een essentiële rol spelen in de hersenen als structurele bestanddelen van membranen, signaalfactoren en promotors van celoverleving. Vitamine K2 ondersteunt de activiteit van het enzym dat de eerste reactie van het product katalyseert de laatste stap in de synthese van sulfatiden. Een tekort aan warfarine of vitamine K in de voeding veroorzaakt een duidelijke afname van de activiteit van deze enzymen en van de sulfatideniveaus in de hersenen van ratten en muizen, terwijl de toediening van vitamine K1 of K2 ze herstelt.(46)
Naast de productie van sulfatiden en andere sfingolipiden, speelt vitamine K2 nog minstens twee andere belangrijke rollen in de hersenen. Het vitamine K-afhankelijke eiwitgas6 bevordert de overleving van hersencellen, 74- en K-vitamines, door een onbekend mechanisme, volledige bescherming tegen de door vrije radicalen veroorzaakte dood van de cellen die myeline synthetiseren. Zowel een teveel aan glutamaat als een tekort aan cystine kunnen dit type celdood veroorzaken. Hoewel K1 en K2 evenveel bescherming bieden tegen glutamaattoxiciteit, is K2 vijftien keer effectiever dan K1 bij het tegengaan van de schadelijke effecten van cystinedepletie. Oxidatieve stress in de kwetsbare hersenen van baby’s kan mentale retardatie, toevallen en hersenverlamming veroorzaken. Voldoende inname van vitamine K2 tijdens de kindertijd kan daarom bescherming bieden tegen deze ziekten.(75)
Bacteriële productie van vitamine K2
“Vitamine K2” verwijst eigenlijk naar een groep verbindingen die menaquinonen worden genoemd. Terwijl de vitamines K1 en K2 verschillende soorten zijketens hebben, zijn de zijketens van de verschillende menaquinonen binnen de K2-groep allemaal van hetzelfde type, maar van verschillende lengtes. Elk van deze vormen wordt afgekort tot MK-n, waarbij “n” een getal is dat de lengte van de zijketen aangeeft. Dierlijke weefsels synthetiseren uitsluitend MK-4, maar veel anaërobe bacteriën synthetiseren andere menaquinonen, die ze gebruiken voor energieproductie op dezelfde manier als planten vitamine K1 gebruiken.(80) We kunnen daarom vitamine K2 verkrijgen door te absorberen wat wordt geproduceerd door onze darmflora of door gefermenteerd voedsel te eten, naast het eten van dierlijk voedsel dat vitamine K2 bevat, gesynthetiseerd uit vitamine K1 uit gras.
Melkzuurbacteriën produceren meestal MK-7 tot en met MK-10, (18), terwijl MK-10 en MK-11 zich na verloop van tijd ophopen in de menselijke lever, vermoedelijk afkomstig van bacteriële productie in de darm.(81) Er werd ooit gedacht dat darmbacteriën een belangrijke rol speelden en veel bij droeg aan de vitamine K-status: het menaquinon-gehalte van de ontlasting is namelijk hoog. Antibiotica zijn in verband gebracht met afwijkingen in de bloedstolling die verdwijnen met vitamine K-suppletie, en autopsies tonen aan dat de grote meerderheid van vitamine K in de lever aanwezig is als ‘hogere’ menaquinonen van bacteriële oorsprong. De balans van het bewijs vormt echter een uitdaging voor deze opvatting. De meeste menaquinonen die in de darm worden geproduceerd, zijn ingebed in bacteriële membranen en kunnen niet worden opgenomen. Antibiotica produceren vitamine K-responsieve stollingsdefecten, niet door de darmproductie van K-vitamines te verminderen, maar door het enzym in het menselijk lichaam te remmen dat ze recyclet. Ten slotte lijkt de lever hogere menaquinonen te accumuleren, niet omdat hij er overvloedig van wordt voorzien, maar omdat hij ze niet efficiënt gebruikt. De productie van menaquinonen in de darmen draagt daarom waarschijnlijk wel enigszins bij aan de vitamine K-status, maar die is erg klein.(80)
Gefermenteerde voedingsmiddelen zoals zuurkool, kaas en natto, – een sojaschotel die populair is in Oost-Japan – bevatten aanzienlijke hoeveelheden vitamine K2. Natto bevat in feite de hoogste hoeveelheid in alle gemeten voedsel; Bijna alles is aanwezig, aangezien MK-7.(26) MK-7 zeer effectief is: een recente studie toonde aan dat het het percentage geactiveerde osteocalcine bij mensen driemaal krachtiger deed toenemen dan vitamine K1.(32) Er zijn echter geen studies beschikbaar die de werkzaamheid van MK-7 vergeleken met die van MK-4 in dierlijke producten. MK-9, en vermoedelijk MK-7, blijft langer in het bloed dan MK-4, maar dit lijkt te komen doordat weefsels MK-4 veel sneller opnemen.(30) Of de snelle opname van MK- 4 of de langere tijd die bacteriële menaquinonen in het bloed doorbrengen, hebben bepaalde voor- of nadelen hebben is onduidelijk. Toekomstig onderzoek zal moeten uitwijzen of de vitamine K2 die door dierlijke weefsels en door bacteriën wordt gesynthetiseerd, onderling uitwisselbaar is, of de een superieur is aan de ander, of dat elk zijn eigen unieke waarde heeft voor onze gezondheid.
Supplementatie met vitamine K2
Aanvulling met vitamine K2
De beste bronnen van vitamine K2 zijn gefermenteerd voedsel en grasgevoerde dierlijke vetten. Deze voedingsmiddelen bevatten een breed scala aan voedingsstoffen die synergetisch kunnen werken met vitamine K2 op manieren die we nog niet begrijpen. Het vitaminerijke boter- en boterolieconcentraat van Price leverde niet alleen vitamine K2, maar ook vitamine E, vitamine A, vitamine D, geconjugeerd linolzuur (CLA) en andere voedingsstoffen. Desalniettemin kunnen sommige mensen vitamine K2 willen aanvullen als ze geen toegang hebben tot voedsel van hoge kwaliteit, een hogere dosis willen gebruiken om een gezondheidsprobleem te behandelen of een extra verzekering er van willen.
Er zijn twee vormen van vitamine K2-supplementen in de handel verkrijgbaar: menaquinone-4 (MK-4), ook wel menatetrenon genoemd, en menaquinone-7 (MK-7). MK-4 is een synthetisch product waarvan wordt aangenomen dat het chemisch en fysiologisch identiek is aan de vitamine K2 dat in dierlijke vetten wordt aangetroffen. Deze vorm is gebruikt in de meeste dierproeven en in de Japanse osteoporose-onderzoeken. Hoewel het synthetisch is, is het effectief en is er geen bekende toxiciteit. MK-7 is een natuurlijk extract van natto, een gefermenteerd sojavoedsel dat populair is in Oost-Japan. MK-4 is veel goedkoper dan MK-7, maar er zijn nog geen studies die de werkzaamheid van deze twee vormen hebben vergeleken.
Menaquinone-4-supplementen: Thorne Research en Carlson Laboratories bieden beide kosteneffectieve MK-4-supplementen. Thorne’s product is een vloeibaar supplement. De MK-4 wordt opgelost in een triglyceridenbasis met middellange ketens (de vetten die in kokosolie worden aangetroffen) met gemengde tocoferolen (vitamine E). Het product van Carlson is minder duur dan dat van Thorne, maar wordt geleverd in droge capsules die voornamelijk bestaan uit cellulose en andere vulstoffen, en geeft de gebruiker minder controle over de dosis.
Menaquinone-7-supplementen: Jarrow Formulas en Source Naturals bieden beide kosteneffectieve MK-7-supplementen. Het product van Source Naturals is minder duur, maar Jarrow’s bevat minder toevoegingen en bevestigt dat de soja die wordt gebruikt om het product te maken, niet genetisch gemodificeerd is. Vitamine K2-supplementen verstoren de activiteit van orale anticoagulantia zoals warfarine. Patiënten die warfarine gebruiken, mogen alleen vitamine K2-supplementen gebruiken met medeweten van de voorschrijvende arts.
REFERENTIES
(( zie het originele artikel in de link https://www.westonaprice.org/health-topics/abcs-of-nutrition/on-the-trail-of-the-elusive-x-factor-a-sixty-two-year-old-mystery-finally-solved/
🖨️ Print post
Leave a Reply