L-prolina

L-prolina to aminokwas endogenny, którego cząsteczkę tworzy pierścień pirolidynowy z grupą karboksylową. Farmakopea Polska definiuje ją jako kwas (2S)-pirolidyno-2-karboksylowy, produkt fermentacji albo hydrolizy białka, i wymaga zawartości od 98,5% do 101,0% w przeliczeniu na wysuszoną substancję¹. W ustroju powstaje z glutaminianu i ornityny, a razem z hydroksyproliną i glicyną buduje potrójną helisę kolagenu². W surowcach białkowych pochodzenia zwierzęcego prolina z hydroksyproliną stanowią od 9,6% do 35% aminokwasów białka, a najwyższy udział ma żelatyna³. W handlu wolna L-prolina jest dostępna w kapsułkach i proszku oraz jako składnik preparatów reklamowanych jako wsparcie dla kolagenu, skóry, stawów i gojenia ran.

Synonimy i nazewnictwo L-proliny

Nazwa farmakopealna to Prolinum, w brzmieniu polskim prolina, w angielskim proline. Wzór C₅H₉NO₂, masa cząsteczkowa 115,1, numer CAS 147-85-3. Substancja ma postać białego lub prawie białego krystalicznego proszku albo bezbarwnych kryształów, bardzo łatwo rozpuszczalnych w wodzie¹. W zapisie sekwencji białek używa się skrótu Pro oraz kodu jednoliterowego P.

Hydroksyprolina nie jest osobnym aminokwasem pokarmowym. Powstaje z reszt proliny już wbudowanych w łańcuch kolagenu, w reakcji hydroksylacji zależnej od witaminy C⁴.

Nazwę proliny nosi kilka substancji, które nie są wolną L-proliną i których dowodów nie wolno jej przypisywać:

• laktotripeptydy izoleucyl-prolil-prolina (IPP) i walil-prolil-prolina (VPP), powstające z kazeiny i badane w nadciśnieniu tętniczym⁵,
• polipeptyd bogaty w prolinę pozyskiwany z siary, badany w chorobie Alzheimera⁶,
• prolinobetaina, związek z owoców cytrusowych używany jako wskaźnik spożycia cytrusów⁷,
• 1-karbamimidoil-L-prolina (CLP), pochodna opracowana do stosowania miejscowego⁸,
• empagliflozyna L-prolina, postać substancji czynnej leku przeciwcukrzycowego stosowana w preparatach złożonych z metforminą⁹.

Działanie L-proliny

Prolina jest w syntezie kolagenu substratem, a nie regulatorem, i to rozstrzyga o większości pytań o jej suplementację. Dostarczenie substratu zmienia wynik tylko wtedy, gdy jego brak jest etapem ograniczającym, a w przeglądzie krytycznym poświęconym właśnie prekursorom proliny i gojeniu ran wskazano trzy przeszkody biochemiczne i fizjologiczne: znaczną część aminokwasów podanych doustnie zużywa ściana jelita i wątroba przed dotarciem do krążenia obwodowego, ustrój syntetyzuje prolinę sam z glutaminianu i ornityny, a szybkość syntezy kolagenu regulują sygnały komórkowe i dostępność kofaktorów, nie stężenie samej proliny².

Drugim źródłem proliny do syntezy kolagenu jest recyrkulacja. Prolidaza, metaloproteinaza zależna od cynku, uwalnia prolinę z dipeptydów powstających z rozkładu kolagenu i w ten sposób zwraca ją do ponownego wbudowania w macierz¹⁰. Etapem, który naprawdę wymaga dostarczenia z zewnątrz, jest natomiast hydroksylacja reszt prolinowych, bo hydroksylaza prolilowa działa wyłącznie w obecności witaminy C⁴.

Osobną biologię mają krótkie peptydy zawierające prolinę, tak zwane gliproliny. Prolil-glicyl-prolina i jej pochodna acetylowana działają jak chemoatraktanty neutrofilów, opisano ich udział w chorobach zapalnych płuc i jelit oraz w gojeniu, a cykliczna glicyl-prolina wpływa na dostępność insulinopodobnego czynnika wzrostu¹¹. To działania konkretnych peptydów, nie wolnego aminokwasu, i nie są przesłanką do przyjmowania L-proliny.

Kinetykę samej proliny u ludzi opisano w badaniu z dietami eliminacyjnymi. Po czterech tygodniach diety pozbawionej proliny jej stężenie w osoczu i przepływ metaboliczny zmniejszyły się, przepływ o około połowę, a synteza de novo na czczo wyraźnie spadła¹².

Skuteczność kliniczna L-proliny

Wyszukiwanie w PubMed nie zwraca ani jednego badania z randomizacją, w którym wolna L-prolina byłaby jedyną interwencją ocenianą wobec klinicznego punktu końcowego. Wszystkie dane, na które powołuje się sprzedaż, należą do jednej z trzech kategorii: fizjologii żywienia u osób zdrowych, preparatów wieloskładnikowych albo innych substancji, których nazwa zawiera prolinę.

Czy zdrowy człowiek potrzebuje L-proliny z suplementu?

Nie, i wynika to z badań przeprowadzonych wprost na tym pytaniu. W badaniu z randomizacją u 20 zdrowych mężczyzn cztery tygodnie diety całkowicie pozbawionej proliny nie zaburzyły ogólnoustrojowej przemiany białka. Zmniejszyły się stężenie proliny w osoczu i jej przepływ metaboliczny, natomiast tempo pojawiania się leucyny w osoczu i jej nieoksydacyjnego znikania, czyli wskaźniki przemiany białka, zmieniło się nieznacznie i tylko w grupie pozbawionej naraz proliny, argininy, asparaginianu, glutaminianu i seryny¹². Podobnie wypadło czterotygodniowe usunięcie z diety argininy razem z jej prekursorami, w tym proliną, u 10 zdrowych dorosłych: homeostazę argininy utrzymało zmniejszenie jej katabolizmu, przy zachowanej syntezie de novo¹³.

Prolinę sprawdzono też wprost jako dodatek do diety, i wynik wyszedł przeciwny do obietnicy z etykiety. W badaniu z randomizacją u siedmiu zdrowych mężczyzn, metodą utleniania aminokwasu wskaźnikowego (indicator amino acid oxidation), sprawdzono dziewięć aminokwasów endogennych jako źródło azotu do syntezy białka. Siedem z nich obniżyło utlenianie wskaźnika, czyli zostało wykorzystane, a dwa wyjątki to glutamina i właśnie prolina¹⁴. Próba jest mała i punkt końcowy jest zastępczy, ale kierunek jest jednoznaczny i zgodny z fizjologią metabolizmu trzewnego.

Polskie normy żywienia nie wymieniają proliny między aminokwasami niezbędnymi. W całym wydaniu 2024 pojawia się ona jeden raz, w rozdziale o węglowodanach, jako aminokwas glukogenny powstający z trójwęglowych prekursorów¹⁵.

Czy stosowanie L-proliny przyspiesza gojenie ran i odleżyn?

Nie wiadomo, bo żadne badanie nie oceniało samej proliny, a dowody dla mieszanek, w których się znajduje, są niepewne. Przegląd Cochrane z 2024 r. objął 33 badania z randomizacją i 7920 uczestników i nie znalazł rozstrzygających korzyści z interwencji żywieniowych w profilaktyce ani w leczeniu odleżyn. W profilaktyce dane dla mieszanki energii, białka i mikroskładników dopuszczały zarówno rzadsze o 29% powstawanie odleżyn, jak i częstsze o 19% (ryzyko względne 0,92, 3 badania, 1634 uczestników, dowody niskiej jakości). W leczeniu ta sama mieszanka według danych niskiej jakości wyleczyła więcej odleżyn, 366 na 1000 wobec 253 na 1000 (ryzyko względne 1,45, 3 badania, 577 uczestników), a preparaty z argininą i mikroskładnikami nie zwiększyły liczby wyleczonych odleżyn, choć dane sugerują zmniejszenie ich powierzchni o około 16% (2 badania, 231 uczestników, dowody niskiej jakości)¹⁶.

W przeglądzie Cochrane obejmującym 33 badania i 7920 uczestników żadna interwencja nie była samą proliną. Prolina wchodziła w skład preparatów z argininą, cynkiem, witaminami i antyoksydantami, a dla tych połączeń pewność dowodów oceniono jako niską albo bardzo niską. Najlepiej wypadły w tym przeglądzie preparaty kolagenowe, które prawdopodobnie zmniejszają powierzchnię odleżyny o blisko 2 cm², ale opiera się to na jednym badaniu z 74 uczestnikami¹⁶.

Jedyne badanie z randomizacją, które w tytule wskazuje prolinę jako składnik czynny, objęło 30 pacjentów i 50 ran trudno gojących się. Preparat zawierał obok proliny argininę, witaminy A, C i E, cynk oraz selen, podawano go po 200 ml dwa razy na dobę przez cztery tygodnie i uzyskano zmniejszenie powierzchni ran wobec preparatu kontrolnego¹⁷. Konstrukcja badania nie pozwala przypisać tego efektu prolinie, próba jest mała, obserwacja krótka, a punktem końcowym jest powierzchnia rany, nie jej wygojenie.

Czy dowody dla peptydów kolagenowych i żelatyny przenoszą się na wolną L-prolinę?

Nie przenoszą się, bo substancją wchłanianą i badaną są tam dipeptydy, nie wolny aminokwas. Metaanaliza 19 badań z randomizacją i 1125 uczestników, w 95% kobiet, wykazała dla hydrolizatu kolagenu przyjmowanego przez 90 dni poprawę nawilżenia i elastyczności skóry oraz zmniejszenie zmarszczek¹⁸. Interwencją był tam jednak hydrolizat, a po jego spożyciu w osoczu pojawiają się przede wszystkim dipeptydy prolil-hydroksyprolina i hydroksyprolil-glicyna, których stężenia po żelatynie osiągają odpowiednio 15,5 nmol/ml po dwóch godzinach i 2,3 nmol/ml po godzinie¹⁹.

Tak samo trzeba czytać badanie u sportowców, w którym ośmiu zdrowych mężczyzn przyjmowało w układzie krzyżowym 5 g albo 15 g żelatyny wzbogaconej witaminą C przed skakaniem na skakance. Po dawce 15 g stężenie N-końcowego propeptydu prokolagenu typu I we krwi było dwukrotnie większe, co wskazuje na nasilenie syntezy kolagenu²⁰. Dawka odnosi się do żelatyny, próba liczyła osiem osób, punkt końcowy jest zastępczy, a preparat zawierał witaminę C, bez której hydroksylacja proliny nie zachodzi⁴. Żadne badanie nie porównało wolnej L-proliny z peptydami kolagenowymi wobec tego samego punktu końcowego.

Czy prolina stosowana miejscowo wygładza zmarszczki?

Dane dotyczą pochodnej i drogi zewnętrznej, nie doustnej L-proliny. W badaniu z randomizacją i podwójnie ślepą próbą u 126 Japonek w wieku od 32 do 50 lat preparat z 1-karbamimidoil-L-proliną stosowany miejscowo poprawił wygląd zmarszczek wokół oczu w ocenie dermatologów po 4 i po 8 tygodniach oraz zmniejszył szorstkość powierzchni skóry wobec podłoża⁸. Mechanizm wskazany przez autorów to poprawa elastyczności warstwy rogowej naskórka, a nie synteza kolagenu w skórze właściwej, ocena zmarszczek była subiektywna, a badanej substancji nie można zastąpić L-proliną przyjmowaną doustnie.

Co wiadomo o stosowaniu proliny w zwyrodnieniu obrączkowatym naczyniówki i siatkówki?

To jedyne zastosowanie, w którym prolina jest podawana jako leczenie, i dotyczy rzadkiej wady metabolicznej, nie samoleczenia. W zwyrodnieniu obrączkowatym naczyniówki i siatkówki brak aminotransferazy ornitynowej prowadzi do hiperornitynemii i postępującej utraty wzroku, a prolinę podaje się jako uzupełnienie niedoboru wtórnego wobec zablokowanego szlaku. Przegląd systematyczny zebrał 33 publikacje i 107 pacjentów, w większości opisy przypadków i serie przypadków, bez ani jednego badania z randomizacją i bez dużych badań kohortowych. Autorzy stwierdzili wprost, że brak zdefiniowanych punktów końcowych i systematycznej obserwacji uniemożliwił wnioskowanie o skuteczności klinicznej żadnej z ocenianych metod, w tym proliny²¹.

Najczęściej cytowaną obserwacją pierwotną pozostaje seria pięciu pacjentów z 1985 r., w której prolinę podano czterem osobom. U jednej z nich suplementacja nie podniosła stężenia proliny w surowicy i zmiany naczyniówkowo-siatkówkowe postępowały, u najmłodszego pacjenta postęp zmian był mniejszy, a u pozostałych dwóch osób zatrzymał się, co autorzy podsumowali ostrożnym stwierdzeniem o możliwym złagodzeniu przebiegu²². Współczesna praktyka ośrodka referencyjnego to potwierdza: w retrospektywnej serii siedmiu pacjentów dieta ograniczająca argininę była łączona z pirydoksyną, lizyną, proliną albo kreatyną, a autorzy odnotowali brak zgodności co do sposobu leczenia²³.

Czy stosowanie proliny z witaminą C i lizyną skraca czas zrostu kości?

Tego nie da się ocenić na podstawie dostępnej publikacji. Jedyna praca o zroście kości przy suplementacji zawierającej prolinę, lizynę i kwas askorbinowy jest listem do redakcji, a w PubMed nie ma dla niej abstraktu, więc ani protokołu, ani wyników nie można sprawdzić²⁴. Preparat był wieloskładnikowy, co i tak wykluczyłoby przypisanie efektu prolinie.

Oświadczenia zdrowotne EFSA dla L-proliny

L-prolina nie ma żadnego dopuszczonego oświadczenia zdrowotnego, a w rejestrze UE nie ma dla niej nawet odrzuconego wniosku. Odczyt rejestru wykazał dla niej zero rekordów jako składnika. Jest to sytuacja słabsza od odmowy: dla lizyny czy argininy wnioski zostały rozpatrzone i odrzucone merytorycznie, a dla proliny nikt ich nie złożył.

Prolina nie jest surowcem roślinnym, więc nie obejmuje jej też mechanizm zawieszenia wniosków roślinnych z 2010 r. Jej brak w rejestrze znaczy dokładnie tyle, że żadne twierdzenie zdrowotne o prolinie nie zostało dopuszczone do stosowania na etykiecie i w reklamie.

Trzy rekordy rejestru zawierają prolinę w nazwie składnika, ale dotyczą laktotripeptydów mlecznych IPP i VPP. Wszystkie trzy są niedopuszczone, a deklarowane związki zdrowotne to utrzymanie prawidłowego ciśnienia tętniczego i utrzymanie sprężystych właściwości tętnic, zgłoszone w brzmieniach „Peptides IPP and VPP help to maintain normal blood pressure” oraz „Bioactive peptides help to control blood pressure and help to reduce arterial stiffness”. Osobny, niedopuszczony wpis zbiorczy dla aminokwasów dotyczy regeneracji mięśni po wysiłku i ma brzmienie „Helps muscle maintenance and recovery following exercise”, przy czym rejestr odnotował związek zdrowotny jako niepotwierdzony²⁵. Rejestr nie tłumaczy brzmień wniosków odrzuconych na język polski, dostępna jest wyłącznie wersja angielska.

Bezpieczeństwo stosowania L-proliny

Dla wolnej L-proliny nie ustalono żadnej wartości odniesienia. Polskie normy żywienia nie podają dla niej ani normy spożycia, ani górnego tolerowanego poziomu spożycia, a lista maksymalnych dawek w suplementach diety Zespołu do spraw Suplementów Diety przy Głównym Inspektorze Sanitarnym obejmuje wyłącznie witaminy i składniki mineralne¹⁵. Farmakopealny wykaz dawek wymienia prolinę tylko w jednej roli, jako składnik diety w żywieniu pozajelitowym podawany dożylnie, i nie podaje dla niej żadnej dawki doustnej, jednorazowej ani dobowej²⁶.

Nie ma też badań poświęconych tolerancji wolnej L-proliny w dawkach suplementacyjnych. Najdłuższe udokumentowane narażenia to cztery tygodnie preparatu wieloskładnikowego u pacjentów z ranami¹⁷ oraz podawanie proliny czterem osobom z rzadką wadą metaboliczną²², w obu przypadkach bez systematycznej oceny bezpieczeństwa.

Podwyższone stężenie proliny we krwi nie jest stanem obojętnym. W badaniu kliniczno-kontrolnym u 64 pacjentów ze schizofrenią i 90 osób z grupy kontrolnej stężenie proliny w osoczu na czczo było u chorych wyższe, a szansa rozpoznania schizofrenii przy łagodnej i umiarkowanej hiperprolinemii ponad sześciokrotnie większa (iloraz szans 6,15). Pacjenci z hiperprolinemią byli starsi w chwili pierwszej hospitalizacji i przebywali w szpitalu o 46% dłużej²⁷. Jest to zależność obserwacyjna i dotyczy hiperprolinemii uwarunkowanej genetycznie, nie skutków suplementacji, ale rozstrzyga, że podnoszenie stężenia proliny nie jest z definicji bez znaczenia dla układu nerwowego.

Osobno warto wiedzieć, że przemiana proliny jest przebudowywana w części nowotworów. W raku wątrobowokomórkowym opisano zwiększoną aktywność enzymów syntezy proliny, reduktazy pirolino-5-karboksylanowej (PYCR1) i ALDH18A1, przy zmniejszonej aktywności dehydrogenazy prolinowej PRODH²⁸. Dane są przedkliniczne, nie wykazano, żeby prolina z diety albo z suplementu wpływała na ryzyko nowotworu, i nie należy z nich wyprowadzać ani ostrzeżenia, ani zachęty. Jest to natomiast powód, żeby nie zakładać z góry obojętności długotrwałego podawania dużych dawek.

Interakcje L-proliny

Badań nad interakcjami wolnej L-proliny z lekami w piśmiennictwie nie ma, więc poniżej opisana jest zależność metaboliczna, a nie interakcja w rozumieniu farmakokinetycznym.

Witamina C + L-prolina

Bez witaminy C prolina nie zostanie przetworzona w hydroksyprolinę, bo hydroksylaza prolilowa wymaga jej jako kofaktora, a hydroksylacja reszt prolinowych warunkuje stabilność potrójnej helisy kolagenu⁴. Wniosek praktyczny jest odwrotny do intuicji: to niedobór witaminy C, nie proliny, wywołuje u ludzi objawy z niedoboru kolagenu, a suplementacja proliny bez witaminy C tego etapu nie omija. W badaniu nad syntezą kolagenu żelatynę podawano razem z witaminą C²⁰.

Cynk + L-prolina

Prolidaza, która uwalnia prolinę z dipeptydów kolagenowych do ponownego wykorzystania, jest metaloproteinazą zależną od cynku¹⁰. Zależność tę opisano na poziomie enzymu, nie w badaniu klinicznym z suplementacją, i nie ma danych, żeby podawanie cynku razem z proliną zmieniało jakikolwiek punkt końcowy u ludzi.

Dawkowanie L-proliny

Dla wolnej L-proliny nie ma ani normy spożycia, ani dawki ustalonej w badaniach, ani dawki farmakopealnej do stosowania doustnego. Tabela zbiera dawki faktycznie podawane w cytowanych pracach, z zaznaczeniem, czego dotyczą.

Odniesienie dietetyczne wygląda inaczej niż przy aminokwasach niezbędnych. Normy dla proliny nie ma, bo ustrój syntetyzuje ją sam z glutaminianu i ornityny, a z pożywieniem dostarczają jej białka zwierzęce, najwięcej żelatyna i produkty kolagenowe, w których prolina z hydroksyproliną stanowią do 35% aminokwasów białka³.

Postacie L-proliny

Wolna L-prolina jest dostępna jako krystaliczny proszek bardzo łatwo rozpuszczalny w wodzie, konfekcjonowany w kapsułkach i saszetkach. Warto zwrócić uwagę na pochodzenie surowca, bo monografia farmakopealna dopuszcza obie drogi wytwarzania, fermentację i hydrolizę białka, i nie rozstrzyga, z jakiego białka pochodzi hydrolizat¹.

Pozostałe postacie, w których prolina dociera do organizmu, różnią się wygodą, a także tym, co się wchłania:

• żelatyna i hydrolizat kolagenu, po których w osoczu pojawiają się dipeptydy prolil-hydroksyprolina i hydroksyprolil-glicyna, a hydrolizat o małej masie cząsteczkowej daje ich wyższe stężenia niż sama żelatyna¹⁹,
• doustne preparaty wieloskładnikowe do stosowania w ranach, połączone z argininą, cynkiem i witaminami¹⁷,
• roztwory aminokwasów do żywienia pozajelitowego, jedyna postać ujęta w farmakopealnym wykazie dawek²⁶,
• pochodna do stosowania miejscowego, 1-karbamimidoil-L-prolina, badana w preparacie kosmetycznym⁸,
• postać substancji czynnej leku, jak empagliflozyna L-prolina w preparacie złożonym z metforminą, gdzie prolina nie ma znaczenia odżywczego⁹.