(biotin)

Snad málokterý vitamin je tak oblíbenou součástí doplňků stravy pro podporu zdraví a krásy vlasů, nehtů a pleti. Vitamin B7 neboli biotin toho ale dokáže mnohem víc: je nezbytný pro správné fungování metabolismu, pomůže ochránit nervy, snížit hladinu cukru v krvi nebo podpořit imunitu a funkci mitochondrií.

Popis

Vitamin B7 neboli biotin (někdy také označovaný jako vitamin H) je ve vodě rozpustná látka, která patří mezi esenciální živiny. Sice jej v určitém míře vytvářejí některé bakterie ve střevním mikrobiomu, toto množství je ale tak malé, že nestačí k pokrytí našich potřeb, a proto jsme odkázáni na jeho příjem potravou.

Jeho bohatým zdrojem jsou zejména živočišné potraviny – nejvíce ho obsahují játra a další vnitřnosti, o něco méně pak maso (včetně rybího), vaječné žloutky a mléčné výrobky. Zároveň je ale možné ho plnohodnotně doplňovat i z rostlinných zdrojů, nachází se například v luštěninách, celozrnných obilovinách, semenech, ořeších, houbách a některých druzích zeleniny.

V organismu je biotin funguje jako kofaktor neboli nebílkovinná součást enzymů. Právě v enzymech je přitom na rozdíl od ostatních vitaminů skupiny B poměrně pevně vázán. Po jejich rozkladu pak může být recyklován pomocí enzymu biotinidázy.

(1, 2)

Historie

Objev biotinu souvisí s poměrně obskurním výživovým trendem: pojídání syrových vaječných bílků. To, co by dnes dobrovolně dělal málokdo, bylo v první polovině 20. století v některých skupinách populace běžné. Syrový bílek byl totiž tehdy považován za levný zdroj kvalitních dobře stravitelných bílkovin a doporučoval se například v rámci léčby některých onemocnění (dnes naopak víme, že je mnohem hůře stravitelný než bílek tepelně upravený). V 2. polovině minulého století se pak podobný trend rozšířil hlavně mezi kulturisty a jinými sportovci, k čemuž přispěla i ikonická scéna z filmu Rocky, v níž hlavní hrdina začíná den vypitím obsahu pěti syrových vajec „na ex“.

Přitom už v roce 1927 popsala Margarete Boas tzv. egg white injury neboli zdravotní potíže potkanů krmených syrovými bílky – šlo zejména o vypadávání srsti, kožní potíže, neurologické příznaky a poruchy růstu. Podobné potíže byly později popsány i u lidí konzumujících syrové bílky, důvod však zatím nebyl znám – spekulovalo se například o možných toxických látkách, které by bílky mohly obsahovat.

Samotný biotin poprvé izolovali Fritz Kögl a Benno Tönnis v roce 1936 (paradoxně z vaječných žloutků) a počátkem 40. let byla popsána jeho chemická struktura. Klíčový objev, který tyto poznatky propojil, pak přišel v roce 1941 zásluhou Esmonda Emersona Snella. Ten totiž v syrových bílcích objevil bílkovinu avidin, který s biotinem vytváří velice pevnou vazbu a znemožňuje tak jeho vstřebávání.

Role vitaminu B7 v organismu

Výrazný deficit biotinu se projevuje především vypadáváním vlasů, kožními záněty, únavou, depresemi, neurologickými problémy či křečemi, tento stav je ale poměrně vzácný – kromě lidí konzumujících větší množství syrových bílků se objevuje například u pacientů na intravenózní výživě bez obsahu biotinu, při těžké podvýživě nebo při vrozeném deficitu enzymu biotinidázy, který v těle biotin regeneruje. Vážnějším nedostatkem by teoreticky mohli trpět i vegani, jejichž jídelníček obsahuje především rafinované obiloviny a průmyslově zpracované rostlinné potraviny. Naopak mírný deficit je poměrně běžný, a to zejména v těhotenství. (5)

Metabolismus živin

Jak už jsem zmínila, biotin je coby kofaktor důležitou součástí enzymů. Zejména jde o enzymy jménem karboxylázy – konkrétně ho nejdeme v pyruvátkarboxyláze, acetyl-CoA karboxyláze 1 a 2, propionyl-CoA karboxyláze a methylkrotonyl-CoA karboxyláze. To jsou pro fungování těla zcela nezbytné enzymy, které zajišťují správný průběh metabolismu všech živin. Bez biotinu by tedy naše tělo trpělo kritickým nedostatkem energie i některých důležitých stavebních kamenů. (6)

Pyruvátkarboxyláza je navíc nezbytná i pro tzv. glukoneogenezi, tj. tvorbu molekul glukózy z jiných než sacharidových zdrojů, což je proces, který se aktivuje při hladovění. Teoreticky by tedy mohl například podpořit i metabolickou flexibilitu například při přerušovaném půstu a zlepšit toleranci této dietní metody (při hraničním deficitu by například mohlo hrozit vyšší riziko nadměrné únavy či výkyvů glykemie), vědecké důkazy pro to ale zatím chyb. (6)

Vitamin B7 je nezbytný také pro tvorbu mastných kyselin, regulaci oxidace tuků, tvorbu buněčných membrán a podílí se na odbourávání některých aminokyselin. (7)

Epigenetické účinky

Biotin má dokonce i přímé epigenetické účinky. Zaprvé se přímo váže na tzv. histony, což jsou bílkoviny, na kterých je „namotána“ DNA a které rozhodují o tom, zda budou geny v dané oblasti aktivní. Biotinizace histonů ovšem hraje v epigenetické regulaci mnohem menší roli než například acetylace nebo metylace. Vitamin B7 ovšem může aktivitu genů ovlivňovat i prostřednictvím transkripčních faktorů – právě tímto způsobem ovlivňuje například geny souvisejících s metabolismem sacharidů a tuků. (3, 7, 8)

Vliv na imunitní systém

Zatím pouze experimentální studie ukazují, že může hrát důležitou roli i ve fungování imunitního systému a regulace zánětu. Ovlivňuje tvorbu, zrání, aktivitu a metabolismus některých imunitních buněk (zejména T-buněk, NK buněk a makrofágů) a při jeho deficitu také stoupá tvorba zánětlivých cytokinů. (9)

Přínos užívání biotinu

Stejně jako v případě ostatních vitaminů, i tady platí, že největší přínos mají z užívání biotinu lidé, kteří trpí jeho nedostatkem, ať už z důvodu nedostatečného příjmu stravou nebo některé z genetických či metabolických poruch, jako je například deficit biotinidázy nebo deficit holokarboxylázové syntázy. (10)

Neurologické problémy

Biotin užívaný ve vysokých dávkách je standardní léčbou při tzv. biotin-thiamin-responzivní bazální gangliové chorobě. Jde o genetickou poruchu, která postihuje nervový systém, zejména pak část mozku jménem bazální ganglia, která se podílí na regulaci pohybu. (10)

Hodně diskutovaná je biotinová léčba v případě roztroušené sklerózy a neuropatií. V roce 2011 totiž v rámci jedné studie dostávali pacienti trpící optickou neuropatií (poškozením zrakového nervu) a dalšími neurologickými obtížemi velmi vysoké dávky biotinu (100-300 mg denně) a následně došlo u všech k výraznému zlepšení zrakových funkcí. Později se ukázalo, že jeden z nich trpěl roztroušenou sklerózou, která poškození zrakového nervu způsobila. (11)

Možnou prospěšnost užívání biotinu při roztroušené skleróze pak ukázalo i několik preklinických studií. Při této chorobě totiž dochází k degradaci myelinových obalů nervových vláken, která jsou nezbytná pro vedení nervových vzruchů. Podle studií na zvířatech přitom právě vysoké dávky biotinu zvyšují produkci mastných kyselin s dlouhým řetězcem, čímž podporují tvorbu myelinu. Zvláště vhodná je tu kombinace biotinu s vitaminem B1 a B5. (10)

Předpokládá se také, že biotin celkově pomáhá chránit nervové buňky díky příznivému vlivu na jejich metabolismus a podílí se na správné vedení nervových vzruchů také díky podpoře tvorby tzv. neurotransmiterů, jako je glutamát, aspartát a GABA (k jejich tvorbě je zapotřebí pyruvátkarboxláza obsahující biotin).

Diabetes a kardiovaskulární systém

Biotin sice není zahrnut do oficiální léčby diabetu, jeho silné zapojení do metabolismu živin a regulace genů souvisejících s metabolismem ale naznačuje, že by mohlo být jeho užívání prospěšné při tomto problému. A potvrdily to i některé studie, stejně jako i určitý přínos pro zdraví srdce a cév. Při užívání biotinu sice nedošlo k ovlivnění produkce inzulinu nebo glykovaného hemoglobinu, u sledovaných dobrovolníků byl ale zaznamenán pokles hladiny glukózy na lačno, stejně jako mírné snížení hladiny cholesterolu a triglyceridů v krvi. (14)

Vlasy, nehty, pokožka

Biotin bývá obvyklou součástí doplňků stravy užívaných ke kosmetickým účelům. Nejlépe prokázaný účinek má jeho užívání při nízké kvalitě nehtů. Několik menších studií ukázalo, že u sledovaných dobrovolníků díky tomu dochází ke zmírnění lomivosti nehtů i zvětšení tloušťky nehtové ploténky. Naopak mnohem slabší důkazy jsou v případě vlivu na kvalitu vlasů a pokožky. Pokud člověk trpí deficitem biotinu, může v této oblasti dojít při jeho užívání k výraznému zlepšení, u lidí s normální hladinou však přesvědčivé důkazy chybí. (15)

Imunita a zánět

V této oblasti sice zatím neproběhly potřebné klinické studie, ty experimentální ale měly velmi zajímavé výsledky. Biotin sice pravděpodobně nemá přímý účinek na imunitní buňky, výrazně ale ovlivňuje jejich metabolismus i zánětlivou signalizaci, což se při jeho podávání může projevit zlepšením imunity a zmírněním zánětu. (16)

Funkce mitochondrií

Tato oblast je zatím prozkoumaná jen velmi málo. Nicméně platí, že všechny enzymy, jejichž součástí je biotin, mají souvislost s mitochondriálním metabolismem – například pyruvát karboxyláza je nezbytná pro produkci ATP, což je látka sloužící jako zdroj energie pro všechny buňky v těle. Užívání biotinu by proto mohlo být prospěšné i v rámci snahy zpomalit stárnutí nebo pro podporu sportovní výkonnosti, přesvědčivé důkazy ale zatím chybějí.

Užívání a kontraindikace

Vzhledem k tomu, že biotin je v těle z velké části recyklován, je obvykle doporučované denní množství poměrně nízké – například EFSA (Evropská agentura pro bezpečnost potravin) doporučuje denní příjem 40 µg denně, pro kojící ženy pak 45 µg. Nejedná se ovšem o doporučenou denní dávku (ta nebyla stanovena), ale o tzv. přiměřený příjem. Běžné doplňky stravy s biotinem přitom obvykle obsahují 30–300 µg, kosmetické doplňky však využívají dávkování mnohem vyšší, až 10 mg. Pro léčebné účely se pak využívají dávky až 300 mg. (12)

Biotin je obecně považován za bezpečný, k vedlejším účinkům nedochází ani při užívání velmi vysokých dávek. Pozor je třeba dát pouze na jednu věc: zvláště ve vyšších dávkách může zkreslovat výsledky některých laboratorních testů, například stanovení hladin štítné žlázy, pohlavních hormonů, kortizolu nebo vitaminu D. Proto je nutné alespoň 3 dny před plánovanými odběry ukončit užívání doplňků stravy s biotinem. (13)

Vhodné kombinace

V této oblasti bohužel zatím proběhlo jen málo výzkumů, protože pro terapeutické účely je biotin obvykle využíván samostatně. Neexistuje tak například žádná studie, která by prokázala synergické působení vitaminu B7 s nějakou jinou látkou (tj. že by navzájem zvyšovaly svoji účinnost). Hojně testovány byly spíše jen konkrétní komerční kosmetické produkty s obsahem biotinu, u kterých ovšem nelze přesně určitě, která ze složek za účinky stojí.

Nejlépe zdokumentovány jsou výsledky kombinace biotinu, kolagenu a případně i dalších složek. Například doplněk stravy s obsahem biotinu, kolagenu, kyseliny hyaluronové a vitaminů C a E prokázal velice slušnou účinnost v oblasti zmírnění hloubky vrásek, hydratace pleti a padání vlasů, kde byl výrazně účinnější než samotný kolagen. Zajímavých výsledků dosáhlo i zkoumání směsi biotinu, kolagenu, vitaminů C a E, zinku a aceroly. (17-19)

O něco méně výrazné účinky prokázaly kombinace se zinkem, křemíkem, ostatními vitaminy skupiny B, aminokyselinami či bylinami, jako je přeslička, saw palmeto, kurkuma, ashwagandha nebo extrakt z hroznových jadérek (OPC).

Za praktickou lze obecně považovat také kombinaci biotinu s jinými vitaminy skupiny B – pro většinu z nich totiž platí, že navzájem zvyšují svoji biologickou využitelnost.