NAC – N-acetylo-cysteina jest prekursorem L-cysteiny – siarkowego aminokwasu endogennego (produkowanego także przez organizm), będącego składnikiem strukturalnym wielu związków w organizmie człowieka. Jej pozytywne działanie zostało wykazane w terapii różnych chorób, w tym w PCOS (zespole policystycznych jajników). Czy warto ją również stosować w insulinooporności? 

Działanie fizjologiczne NAC

N-acetylo-cysteina wchodzi w skład glutationu – jednego z najsilniejszych naturalnie występujących “wymiataczy” wolnych rodników w organizmie. Jej suplementacja powoduje więc zwiększenie biosyntezy tego przeciwutleniacza, chroniąc komórki przed uszkodzeniem.

Występowanie NAC w żywności

Sam związek N-acetylo-cysteiny nie występuje w naturalnych źródłach, chociaż cysteina jest obecna w niektórych produktach spożywczych: mięsie z drobiu, czosnku, jogurcie, jajkach czy nasionach roślin strączkowych.

NAC w PCOS i insulinooporności

NAC jest lekiem mukolitycznym o właściwościach uwrażliwiających na insulinę, który jest z powodzeniem stosowany jako terapia wspomagająca u pacjentek z PCOS opornych na cytrynian klomifenu (CC) – pierwszo-rzędowego leku stosowanego do indukcji owulacji u kobiet z PCOS.

NAC zwiększa szansę na zajście w ciążę dzięki poprawie konsystecji śluzu szyjki macicy, a także zmniejszeniu insulinooporności tkanek. Wykazano, iż zastosowanie NAC u pacjentów z hiperinsulinemią powoduje obniżenie stężeń glukozy i insuliny, a co za tym idzie poprawia obwodową wrażliwość na insulinę.

Ponadto substancja ta powoduje obniżenie poziomu testosteronu, a co za tym idzie, zmniejszenie hiperandrogenizmu i hirsutyzmu (nadmiernego owłosienia). Może wpłynąć korzystnie na regulację cyklów miesiączkowych i owulację. Pozytywne działanie było obserwowane przy dawce 1,8 lub 3 g NAC na dobę w zależności od masy ciała.

Inne z badań pokazuje, że dawka 600 mg NAC dała podobny efekt w łagodzeniu objawów PCOS jak 500 mg metforminy. Mechanizm działania NAC może być związany z łagodzeniem wpływu podwyższonego stężenia wolnych kwasów tłuszczowych (FFA) na sygnalizację insulinową. Nie wszystkie badania wykazują jednak przewagę lub równowagę stosowania NAC nad metforminą u pacjentek z PCOS. Część nie potwierdza poprawy parametrów glikemiczno-insulinowych.

NAC w zespole metabolicznym

Dowody eksperymentalne potwierdzają łagodzące działanie N-acetylocysteiny (NAC) w przypadku różnych powikłań metabolicznych związanych z otyłością. Oprócz poprawy wrażliwości tkanek na insulinę, NAC może hamować akumulację lipidów w tkance tłuszczowej – adipogenezę.

Dodatkowo NAC działa antyoksydacyjnie i przeciwzapalnie, dzięki czemu tłumi stan zapalny organizmu wywołany przez nadmierną tkankę tłuszczową w przebiegu otyłości. Ponadto NAC może modulować pewne szlaki sygnałowe zarówno w komórkach docelowych insuliny, jak i komórkach β-trzustki (odpowiedzialnych za produkcję insuliny). Badania na gryzoniach pokazały również, że suplementacja NAC przyczynia się do redukcji stężenia cholesterolu we krwi.

Czy NAC może zapobiec rozwojowi cukrzycy typu II?

Dzięki oddziaływaniom opisanym powyżej wydaje się, iż suplementacja NAC może spowolnić rozwój cukrzycy typu II, jednak więcej badań jest niezbędnych dla potwierdzenia tego związku.

NAC w innych jednostkach chorobowych

NAC może być też z powodzeniem stosowany w innych jednostkach chorobowych i sytuacjach fizjologicznych, takich jak:

1) Choroby dróg oddechowych – astma, przewlekłe zapalenie oskrzeli, COVID-19:  
NAC jako przeciwzapalny lek mukoityczny zmniejsza częstotliwość zaostrzeń i łagodzi objawy przewlekłego zapalenia oskrzeli.
NAC może zapobiegać burzy cytokin związanej z COVID-19 i zespołowi ostrej niewydolności oddechowej, gdy stosowany jest w dawce 1200 mg/d. Obserwacja ta przemawia za tym, by włączyć NAC do schematów terapeutycznych pacjentów z COVID-19.

2) Wrzodziejące zapalenie jelita grubego – NAC może nie tylko chronić przed bezpośrednim szkodliwym wpływem utleniaczy, ale także korzystnie modyfikować stany zapalne, regenerując uszkodzoną błonę śluzową okrężnicy.

3) Rak wątroby – NAC, jako wzmacniacz biosyntezy glutationu, jest jednym z najczęściej stosowanych leków przeciwutleniających w leczeniu zaburzeń wątroby. Badania wykazały, że NAC może chronić zdrowe komórki przed toksycznością radioterapii i chemioterapii, ale nie komórki rakowe.

4) Hemodializa/niewydolność nerek – udowodniono, że podawanie NAC może obniżyć poziom homocysteiny (będącym czynnikiem ryzyka chorób serca) u osób poddawanych hemodializie w przebiegu niewydolności nerek.

5) Choroby neurodegeneracyjne: ch. Alzheimera, ch. Parkinsona – kwas liponowy (LA) i NAC obniżały poziom markerów oksydacyjnych i apoptotycznych poprzez ochronę funkcji mitochondriów w mózgu, co wydaje się być mechanizmem ochronnym związanym ze starzeniem się i zaburzeniami poznawczymi.

6) Wydolność mięśni podczas wysiłku – NAC zmniejsza zmęczenie mięśni podczas wysiłku, zwiększając ich wydajność dzięki niwelowaniu stresu oksydacyjnego.

7) Zaburzenia obsesyjno-kompulsywne – NAC wykazuje aktywność w zmniejszaniu nasilenia objawów zaburzeń psychicznych, z dobrym profilem tolerancji i minimalnymi działaniami niepożądanymi przy podaży 2400–3000 mg/dzień.

8) Powikłania sercowo-naczyniowe związane z cukrzycą – NAC wykazuje silny potencjał ochrony serca chorych na cukrzycę zagrożonych zawałem mięśnia sercowego czy niewydolnością serca poprzez hamowanie stresu oksydacyjnego. Obserwacja ta potwierdza kardioprotekcyjny potencjał tego związku.

Podsumowanie

NAC jest związkiem mogącym mieć zastosowanie w wielu sytuacjach klinicznych. Posiada właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, poprawia metabolizm tłuszczów w organizmie. Jednakże dowody naukowe na ten moment nie są wystarczająco silne, by rutynowo zalecać suplementację NAC w PCOS i insulinooporności.

Piśmiennictwo

1. Lasram, M. M., Dhouib, I. B., Annabi, A., El Fazaa, S., & Gharbi, N. (2015). A review on the possible molecular mechanism of action of N-acetylcysteine against insulin resistance and type-2 diabetes development. Clinical Biochemistry, 48(16-17), 1200–1208.
2. Mokhtari, V., Afsharian, P., Shahhoseini, M., Kalantar, S. M., & Moini, A. (2017). A Review on Various Uses of N-Acetyl Cysteine. Cell journal, 19(1), 11–17.
3. Dludla, P. V., Mazibuko-Mbeje, S. E., Nyambuya, T. M., Mxinwa, V., Tiano, L., Marcheggiani, F., … Nkambule, B. B. (2019). The beneficial effects of N-acetyl cysteine (NAC) against obesity associated complications: A systematic review of pre-clinical studies. Pharmacological Research, 104332.
4. Paul, C., Lagana, A. S., Maniglio, P., Triolo, O., & Brady, D. M. (2016). Inositol’s and other nutraceuticals’ synergistic actions counteract insulin resistance in polycystic ovarian syndrome and metabolic syndrome: state-of-the-art and future perspectives. Gynecological Endocrinology, 32(6), 431-438.
5. Fulghesu, A. M., Ciampelli, M., Muzj, G., Belosi, C., Selvaggi, L., Ayala, G. F., & Lanzone, A. (2002). N-acetyl-cysteine treatment improves insulin sensitivity in women with polycystic ovary syndrome. Fertility and sterility, 77(6), 1128-1135.
6. Oliver, G., Dean, O., Camfield, D., Blair-West, S., Ng, C., Berk, M., & Sarris, J. (2015). N-acetyl cysteine in the treatment of obsessive compulsive and related disorders: a systematic review. Clinical psychopharmacology and neuroscience 13(1), 12–24.
7. Assimakopoulos, S. F., & Marangos, M. (2020). N-acetyl-cysteine may prevent COVID-19-associated cytokine storm and acute respiratory distress syndrome. Medical hypotheses, 140, 109778. Advance online publication.
8. Dludla, P. V., Dias, S. C., Obonye, N., Johnson, R., Louw, J., & Nkambule, B. B. (2018). A systematic review on the protective effect of N-acetyl cysteine against diabetes-associated cardiovascular complications. American Journal of Cardiovascular Drugs, 18(4), 283-298.