Trehalose: Benefits, Uses, Food Sources & Dangers

Verbind twee glucosemoleculen met elkaar en je krijgt een voedingsadditief dat verrassende gezondheidsvoordelen biedt. De mogelijke toepassingen van trehalose variëren van oogverzorging tot bescherming van hersenen en zenuwen. De media beschuldigden het echter onlangs van de toename van resistente superbacteriën. Lees verder om alle voordelen en gevaren van trehalose te leren.

Wat is trehalose?

Twee glucosemoleculen vormen trehalose, ook bekend als tremalose of mycose. Bacteriën, planten, schimmels en insecten gebruiken het als energiebron en als bescherming tegen extreme omstandigheden.

Trehalose stelt sommige soorten in staat tot 99% uitdroging en volledige bevriezing te overleven. Insecten gebruiken het ook als vliegbrandstof omdat het twee moleculen glucose vrijmaakt en twee keer zoveel energie geeft.

De voedingsindustrie onderkende deze unieke eigenschappen van trehalose en introduceerde het als additief in gedroogde en diepgevroren voedingsmiddelen. Voor dit doel maken ze trehalose uit maïszetmeel.

Wist u dat? Trehalose is een geheim wapen van de “wederopstandingsplant” (S. lepidophylla), die maanden van volledige droogte kan overleven.

Sommige microben gebruiken trehalose om toxinen en verdedigingswapens te maken. Mycobacterium tuberculosis bijvoorbeeld bevat trehalose-6’6-dimycolaat (TDM), dat bij de mens ontstekingen en longschade teweegbrengt.

Snapshot

Bestanddelen:

• Voorziet in energie
• Helpt bij droge ogen
• Gebruikbaar in de voedingsmiddelenindustrie
• Mag de hersenen, zenuwen en lever beschermen
• Mag een goede suikervervanger zijn

Sceptici:

• Mag het risico op darminfecties verhogen
• Sommige mensen verdragen het niet
• Komt met andere nadelen van eenvoudige suikers

Is Trehalose een reducerende suiker?

Nee, dat is het niet. In trehalose vormen twee reducerende groepen glucose een (1,1-glycosidische) binding en verliezen daardoor hun reducerende eigenschappen. Deze binding maakt trehalose bestand tegen sterke veranderingen in temperatuur en zuurgraad.

Sucrose, of gewone tafelsuiker, is ook een niet-reducerende suiker.

Medische toepassingen

Trehalose kan water binden en vocht vasthouden, waardoor trehalose oogdruppels een populaire keuze zijn voor droge ogen. De producten van de huidzorg, snel-oplostabletten, en sommige geavanceerde biologische drugs bevatten ook trehalose.

Trehalose beschermt de cellen tijdens het bevriezen (cryoprotection) en bewaart zo transplantatieorganen, stamcellen, sperma, en verschillende weefselsteekproeven.

Naast zijn fysieke eigenschappen die in technologie worden gebruikt, kan trehalose bepaalde gezondheidsvoordelen hebben.

Trehalose Gezondheidsvoordelen

Hoe het werkt

De hieronder besproken potentiële gezondheidsvoordelen van trehalose vloeien voort uit zijn vermogen om :

• Induceert autofagie
• Bestrijdt schade door vrije radicalen en oxidatieve stress
• Bindt water en houdt vocht vast

Autofagie is een vitaal verdedigingsmechanisme dat gemuteerde en beschadigde cellen verwijdert. Het gebrek aan autofagie ligt op de loer achter stofwisselingsstoornissen, hersenbeschadiging, kanker, veroudering, infecties, en meer .

Volgens voorlopig onderzoek kan trehalose autofagie stimuleren, waardoor het een veelbelovende kandidaat-geneesmiddel is.

Eén team van wetenschappers trok echter het vermogen van trehalose in twijfel om de cellen binnen te dringen en autofagie te induceren. Zij suggereerden de rol van het darmmicrobioom in de gezondheidseffecten van trehalose.

Zoals u zult zien in “Gevaren en bijwerkingen”, kan het effect op darmbacteriën een schaduwzijde hebben.

Effectief:

Bij 70 patiënten met droge ogen, verbeterden trehalose oogdruppels de symptomen, wat leidde tot hoge tevredenheid bij de patiënt. De meesten verkozen trehalose boven standaard oogdruppels.

In vier klinische studies (150 patiënten) versterkte de toevoeging van trehalose aan hyaluronaat de effecten van oogdruppels en verlichtte de symptomen van droge ogen.

Thealoz Duo zijn vrij verkrijgbare druppels voor droge ogen die een combinatie van trehalose en hyaluronzuur bevatten. Ze bevatten geen conserveermiddel en kunnen met alle soorten contactlenzen worden gebruikt.

Dierlijk en cellulair onderzoek (Geen bewijs)

Er is geen klinisch bewijs voor het gebruik van trehalose voor een van de aandoeningen die in dit deel worden genoemd. Hieronder volgt een samenvatting van het bestaande dier- en celonderzoek, dat als leidraad zou moeten dienen voor verdere onderzoeksinspanningen. De hieronder vermelde studies mogen echter niet worden geïnterpreteerd als ondersteuning van enig gezondheidsvoordeel.

2) Hersenen en zenuwen

Onderzoekers onderzochten de effecten van trehalose op dierlijke en cellulaire modellen van hersenbeschadigende ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, Parkinson en de ziekte van Huntington. Het was in staat om:

• autofagie te stimuleren
• Eiwitmutaties en hersenontsteking te verminderen
• Het niveau van beschermende eiwitten te verhogen: progranuline en BDNF
• Verbeteren symptomen
• Vergroten overleving

Amyotrofische laterale sclerose (ALS) is een dodelijke ziekte die de motorneuronen aantast en uiteindelijk leidt tot totale verlamming. Artsen zijn nog steeds op zoek naar oorzaken en genezing van ALS.

In muizen met ALS, verhinderde trehalose de accumulatie van schadelijke eiwitten en induceerde autofagie in motorneuronen. Als gevolg daarvan vertraagde het de ziekteprogressie en verlengde het de levensduur van de dieren.

In theorie kan het remmende effect van trehalose op het menselijke cytomegalovirus (HCMV) ook beschermen tegen neurologische aandoeningen.

Een groep wetenschappers ontdekte dat, in de embryo’s van muizen met diabetes, trehalose autofagie induceerde en neurale buisdefecten voorkwam.

Bij gebrek aan klinisch bewijs kunnen we geen solide conclusies trekken over de zenuwbeschermende effecten van trehalose.

3) Diabetes

In gezonde en zwaarlijvige muizen verlaagde trehalose de bloedinsulinepieken en insulineresistentie, voorkwam vetophoping en beschermde het hart tegen schade.

De glycemische index van trehalose – hoeveel het de glucosespiegels verhoogt in vergelijking met suiker – is nog steeds onderwerp van discussie. De bovenstaande studie suggereert dat de index verrassend laag is (38), terwijl andere studies aangeven dat het op de grens hoog is (~70).

Tests op 20 vrijwilligers bevestigden dat trehalose een mildere stijging van de bloedglucose (38%) en insuline (36%) veroorzaakt, vergeleken met een gelijke hoeveelheid glucose.

Toch betekent dit niet dat trehalose antidiabetische eigenschappen heeft. Klinische studies zouden de effectiviteit en veiligheid ervan als suikervervanger bij diabetespatiënten moeten evalueren.

Voorzichtigheid: Net als met andere eenvoudige suikers, wil je misschien langzaam gaan met trehalose, omdat de darm het snel afbreekt in 2 glucosemoleculen. Hoewel het een goed idee kan zijn om glucose te ruilen voor trehalose, vermijd het toe te voegen bovenop uw dagelijkse suikerinname. Mensen met diabetes en insulineresistentie moeten extra voorzichtig zijn.

4) Gezondheid van het hart

In muizen observeerden wetenschappers het vermogen van trehalose om autofagie te stimuleren en mitochondriën te beschermen. Dit effect verlichtte schade aan het hart veroorzaakt door insulineresistentie en oxidatieve stress.

Trehalose induceerde autofagie in bloedvatcellen en remde een virus dat in verband wordt gebracht met verstopte bloedvaten (het menselijke cytomegalovirus of HCMV), maar dit zegt ons niet veel over de mogelijke effecten in levende organismen.

5) Leververvetting

Trehalose stimuleerde autofagie en verhinderde de opbouw van vet in muizen met leververvetting. Een celstudie suggereerde dezelfde effecten en ontdekte dat trehalose het glucosetransport in de lever blokkeert, maar de implicaties van dergelijke studies zijn beperkt.

6) Maagbescherming

Aspirine is een bekende veroorzaker van maagzweren, ondanks moderne formuleringen die de maag kunnen omzeilen.

Wetenschappers hebben een nieuwe formulering van aspirine met trehalose ontwikkeld die misschien vriendelijker voor de maag is. In voorlopige studies op ratten voorkwam het zweren en schade aan het maagslijmvlies met behoud van de gewenste effecten.

7) UV-bescherming van de huid

In reageerbuisjes induceerde trehalose autofagie in huidweefsel. Dit voorkwam effectief celmutaties en beschermde gezonde cellen tegen UV-schade. De resultaten maken trehalose een veelbelovende kandidaat voor zonnebrandlotions en andere cosmetische producten.

Trehalose Gevaren &Bijwerkingen

Het Amerikaanse Food and Drugs Agency (FDA) heeft trehalose als GRAS (algemeen erkend als veilig) bestempeld wanneer het aan dieetproducten wordt toegevoegd.

Veiligheidsstudies vonden geen gevaren van trehalose tijdens zwangerschap en kindertijd. Zij stellen voor de inname van trehalose te beperken tot 50 g per dag, of 10% van de totale calorieën .

De American Heart Association stelt voor alle toegevoegde suikers te beperken tot 9 tl. (36 g) voor mannen en 6 tl. (25 g) voor vrouwen .

C. Difficile-uitbraken

Een onlangs in “Nature” gepubliceerde studie suggereert dat het gebruik van trehalose als voedseladditief de ongecontroleerde groei van agressieve, antibiotica-resistente superbacteriën kan hebben veroorzaakt .

Trehalose kan de groei stimuleren van Clostridium difficile (C. diff.), een kiem die gevaarlijke, moeilijk te behandelen darminfecties veroorzaakt. In een studie bij muizen die met bepaalde stammen van C. diff. waren geïnfecteerd, verhoogde trehalose het sterftecijfer tot driemaal. Deze stammen gedijden op trehalose en produceerden veel meer toxinen.

De auteurs brachten aanvullende feiten naar voren die de potentiële rol van trehalose in recente C. diff. uitbraken:

• De twee meest virulente C. diff. stammen gedijden op trehalose
• De gewoonlijk geconsumeerde hoeveelheden trehalose zijn voldoende om hun groei te stimuleren
• Een sterke stijging van C. diff. uitbraken heeft zich voorgedaan kort nadat de voedingsindustrie trehalose op grote schaal begon te gebruiken

Veiligheidsconclusie

In het licht van het beschikbare bewijsmateriaal lijkt trehalose als toegevoegde suiker veilig te zijn voor de meeste gezonde mensen in aanbevolen hoeveelheden.

De hierboven besproken recente bevindingen rechtvaardigen echter extra voorzichtigheid totdat we meer weten over de veiligheid van trehalose. Dit is vooral belangrijk voor mensen die vatbaar zijn voor C. difficile-infecties.

Om aan de veilige kant te blijven, vermijd trehalose als je spijsverteringsproblemen hebt, vooral ziekenhuisverworven darminfecties. Klik hier voor meer informatie en om te zien of u risico loopt.

Mensen met diabetes en insulinegevoeligheid moeten speciale aandacht besteden aan hun dagelijkse suikerinname, die trehalose omvat.

Trehalose Voedselbronnen

Paddenstoelen, garnalen en algen bevatten kleine hoeveelheden trehalose, gevolgd door bepaalde zaden, honing en gebakken producten.

Trehalose bindt water, voorkomt oxidatie en behoudt de structuur van voedsel tijdens invriezen en verhitten. Het verbetert ook de smaak en veroorzaakt iets mildere bloedglucosepieken. Deze eigenschappen maakten trehalose een gemeenschappelijk levensmiddelenadditief in :

• gedroogd en bevroren voedsel
• Instant voedsel (noedels, rijst, soepen)
• Suiker coatings en vullingen
• Gebakken goederen
• Schaaldieren

De meeste fabrikanten etiketteren trehalose onder “toegevoegde suikers” of “natuurlijke aroma’s.”

Hoe trehalose te vermijden

Een klein percentage van de mensen mist trehalase, een enzym dat trehalose afbreekt. Dit leidt tot trehalose-intolerantie, waarbij voedingsmiddelen met trehalose problemen met de spijsvertering veroorzaken. Het komt veel voor bij de Inuits uit Groenland (ongeveer 8%), maar is zeldzaam over de hele wereld.

Echter, sommige studies suggereren dat de meeste mensen geen goede diagnose krijgen, dus deze aantallen kunnen onderschat zijn. Mensen die geen paddestoelen verdragen hebben waarschijnlijk een tekort aan trehalase .

Bugs en insecten bevatten veel trehalose. Gezien het feit dat de meeste mensen trehalase in de darm hebben, zijn deze kleine wezens waarschijnlijk ons hoofdvoedsel geweest gedurende de evolutie .

Als u trehalose-intolerantie vermoedt, wilt u misschien paddenstoelen, zeevruchten, gedroogde en diepvriesproducten vermijden. U vermijdt toch al insecten? (woordspeling bedoeld)

Voor een volledige lijst, zie “Voedingsmiddelen en producten met trehalose.” Het ontbreken van strikte etiketteringsvoorschriften maakt trehalose wat moeilijker te vermijden. Maar er is misschien een oplossing voor dit probleem…

Een populaire probiotische gist, S. boulardii, geeft trehalase af in de darm. S. boulardii verhoogde de trehalase-activiteit in de darm met 25 – 45% in een studie met muizen. In een celexperiment was dit enzym 175 maal actiever dan een menselijke vorm.

We kunnen S. boulardii echter niet effectief verklaren voor trehalose-intolerantie zonder geldig klinisch bewijs.