Lektiinid – looduslikult taimedes esinevad mürgised valgud 

Tartu Ülikoolis on aegade jooksul tehtud palju avastusi, kaks neist on senini maailmas erilisel kohal. Tartu Ülikooli meditsiinilise keemia professor Carl Ernst Heinrich Schmidt võttis 1845. a. esimesena kasutusele ühenditerühma üldvalemist tuletatud termini “süsivesik”, mis on siiani kogu maailmas kasutusel. Teiseks lektiinid – mürgid, mille avastuslugu algas samuti Tartu Ülikoolist. 1888. a. eraldas meditsiinitudeng Peter Hermann Stillmark doktoritööd tehes riitsinuseseemnetest esimese lektiinide hulka kuuluva valgulise aine, mis sai Stillmarkilt nime ritsiin. Kõik rohkem kui 100 aasta jooksul avastatud lektiinid on mürgised, kuid ritsiin on mürgiseimate hulgas. Üks ritsiinimolekul võib tappa ühe raku.

Lektiinide lühiiseloomustus, immuunvastus ning toksilisus

Lektiinid on süsivesikuid siduvad valgud, millel on võime rakke aglutineerida (liita, kokku kleepida), ehk lihtsamalt valgud, mis seostuvad raku membraaniga. Nad on enamasti taimset päritolu kõrgmolekulaarsed ja termolabiilsed liitvalgud, mida leidub looduses ka muudes eluvormides alates viirustest ja bakteritest kuni imetajateni välja. Inimese seedesüsteem ei suuda neid valke seedida, seetõttu satuvad nad läbi kahjustatud soole muutumatul kujul verre ja kutsuvad võõrvalkudena esile antikehade tekke. Pea kõigil meil on kehas mõne toidust pärit lektiini suhtes antikehad. Vastusreaktsioonid varieeruvad indiviiditi. Punases aedoas leiduv lektiin – fütohemaglutiniin on eriti mürgine. Juba 4-5 leotatud toorest uba võivad vallandada mürgituse sümptomid. Toored oad sisaldavad 20000-70000 lektiiniühikut, korralikult leotatud-keedetud oad aga ainult 200-400 ühikut. Tuntakse üle 600 erineva lektiini. 

Millised on lektiinide allikad tavatoidus?

Lektiinide laialdane esinemine kogu taimeriigis kindlustab meile nende igapäevase saamise. Lektiinide sisaldus toidus erineb saagiti ja aastati. Tavatoiduks kasutatavad täisteratooted, puu- ja köögiviljad võivad loomuomaselt sisaldada looduslikke mürke. Täisterades on küll rohkem toitaineid kui kestadeta, rafineeritud terades, aga neis on ka rohkem lektiine. Lektiine võib leiduda ka piimatoodetes. Need on tavaliselt rakusiseses ainevahetuses tekkivad vaheühendid, mida taimed toodavad enesekaitseks erinevate ohtude eest nagu bakterid, seened, putukad ja loomad. Toidutaimed võivad looduslikke toksiine sisaldada ka nende kaitsemehhanisme võimendava loodusliku valiku ja uute aretusvõtete tulemusel.

Arvatakse, et kõige mürgisemad on nende taimede lektiinid, mis “kaitsevad oma uut põlvkonda (järglasi) ärasöömise eest.” Õunaseemned näiteks sisaldavad lisaks tsüaniidile lektiine, mis toimivad kui looduslikud pestitsiidid – on mürgised bakteritele, putukatele, närilistele ja teistele loomadele. Kui närida seemned katki, siis uut õunapuud ei kasva, aga kui sooles jäävad seemned terveks, on lootust jätkata elutsüklit – saada puuks. Ka teravilja puhul on seemneil ülesandeks jätkata elutsüklit. Teraviljaseemned on rikkalike energiaallikatena kergesti kättesaadavad igale potentsiaalsele sööjale. Kaitseks ärasöömise vastu aga on teravilja kestas mürke – ensüümitõkesteid (inhibiitoreid) ja lektiine. 

Oleme hakanud rohkem tarbima täisteraviljatooteid kui tervislikku toitu. Kas see ikka on alati tervislikum? Eriti rikkad lektiinide poolest on liblikõieliste taimede seemned. Kaunviljad nagu põld- ja aedoad, eriti punased aedoad, sojaoad, kikerherned ja teised herned, aga ka läätsed ja maapähklid kaitsevad end keemiliste ainetega – lektiinide ja fütaatidega. Just maapähklite, sojaubade ja punaste ubade lektiinid on tavaliselt seedehäirete põhjustajateks. Enim on lektiine ubades. Lagrits kuulub samuti liblikõieliste sugukonda, tema juurtes on nii lektiine kui saponiine. 

Kuidas mürgisisaldust vähendada? 

Lektiinide toksilisust saab vähendada termilisel töötlemisel niiske kuumusega. Lektiinid on vastupidavad kuivale kuumusele, seega näiteks oajahu kasutamine küpsetistes võib olla problemaatiline. Kui aga toit on õigesti ja piisavalt kuumtöödeldud, pole põhjust muretseda lektiini sisaldavate taimede kasutamise pärast inimtoiduks. Tähelepanu tuleks sellele probleemile pöörata näiteks juhul, kui lektiini sisaldavat toitu valmistatakse suurtel kõrgustel merepinnast, kus keemistemperatuur on väiksem, või kui toiduvalmistamine toimub lihtsalt madalal kuumusel. Õnneks on inimorganismis detoksikatsioonimehhanismid, ja kui need töötavad, võib endale nii mõndagi lubada. 

Toortoitluse puhul peab sööja leidma tee, kuidas vähendada kokkupuudet paljude looduslike toksiinidega. On vaja teha kompromisse toitumisest saadava kasu ja võimaliku kahju – toksilisuse ja toitainetepuuduse vahel. Kindlasti tuleb süüa mitmekesiselt. Meie esivanemad, teadmata midagi lektiiniprobleemist, leidsid sellele lahenduse – nad leotasid, fermenteerisid, idandasid ja küpsetasid-keetsid ning said vajalikud toitained kätte suhteliselt lektiinivabalt. Eks osa meist teeb seda tänapäevalgi – leotab ube ja keedab kaua puhtas vees. Ube ei tohi keeta nende leotusvees ega valmistada madalal temperatuuril, näiteks hautada väikesel kuumusel savipotis, kuna siis ei tarvitse mürgid hävida. Terade, seemnete ja ubade-herneste idandamine vähendab enamikel juhtudel samuti lektiinide hulka. Mida kauem idandada, seda rohkem lektiine deaktiveerub: kestas olevad lektiinid metaboliseeruvad idanemisprotsessis ja elimineeruvad. Roheliste herneste söömine ei ole enamusele probleemiks, kuid tundlikel inimestel võivad need kutsuda esile esile kõhuvalu, puhituse, suuõõne tundlikkuse suurenemise ja üldise halva enesetunde. 

Meie vanaemad teadsid, et toiduks kasutatavaid teri ja ube tuleb pikalt leotada, leovett vahetada ja see minema visata – niisuguse tarkuse olid nad saanud oma emadelt. Hea tarkus oli, aitas vähendada lektiinidesisaldust. Kui käepärast oli lupja, võis sedagi natuke lisada (teada on näiteks ka Mehhikos maisi leotamine nõrga lubjaveega). Hiljem lisati (ja ka tänapäeval võiks ubade leovette lisada) natuke soodat (naatriumbikarbonaati), et lektiinide toimet neutraliseerida. Fermenteerimine mõjub samamoodi – kasulikud bakterid suudavad kahjulikke aineid seedida ja muuta. Kapsaste, kurkide, seente jne hapendamine on suurepärane viis neid säilitada ja talvel süüa. Hästi tuntud ja hinnatud on fermenteeritud sojatooted nagu tofu, miso, tempeh, tamari ja natto. Jaapanis süüakse inimese kohta umbes 20 g sojatooteid päevas, kuid põhiliselt just fermenteeritult. Soja fermenteerimine võib võtta aega 6 kuud kuni 3 aastat, aga tasub ära, kuna neutraliseerib soja problemaatilised komponendid. 

Samas aga ei suuda lektiinirikaste toiduainete leotamine, keetmine/küpsetamine, fermenteerimine ja idandamine lektiinide negatiivseid mõjusid kõigi jaoks nullini viia, eriti kui on tegemist ubadega. Tundlike inimeste jaoks jäävad oad ja terad probleemseteks toiduaineteks.

Mida võiks veel teada lektiinidest?

Suurtes kogustes toidulektiinid ründavad peensoole seina – kahjustavad seda ja võimaldavad pooleldi seeditud toidul ning mitmetel looduslikult toidus esinevatel mürkidel, kaasa arvatud lektiinid ise, peensoolest vereringesse liikuda. Lektiinid on suuremas kontsentratsioonis mürgised, ärritavad soolestikku, kutsuvad esile iiveldust, oksendamist, kõhulahtisust.

Lektiinid häirivad rakkude normaalset toimimist, tekitades organismis segadust. Mõned lektiinid petavad immuunsüsteemi, pannes selle ekslikult arvama, et organismis on sissetungija. See viib immuunsüsteemi mittevajalikule aktiveerumisele. Korrast ära immuunsüsteemil on raske ära tunda ja kahjutuks teha tõelisi ohustajaid. Teoreetikud pakuvad, et teradest, kartulist ja ubadest suurtes kogustes organismi sattuvad lektiinid võivad muude hädade kõrval viia ka autoimmuunhaigusteni.   

Kuigi paljud lektiinitüübid põhjustavad kehas negatiivset reaktsiooni, on ka tervisele kasulikke lektiine, mis võivad vähendada teatud haiguste esinemist. Veelgi enam, keha kasutab lektiine selliste funktsioonide teostamiseks nagu rakkude kokkukleepimine, põletiku mõjutamine ja programmeeritud rakusurm. Lektiinid on valgud, mis seonduvad spetsiifiliste süsivesikute struktuurikomponentidega, neil on tähtis osa rakkudevahelises interaktsioonis ja kommunikatsioonis. Lektiinid mängivad rolli ka keharasva regulatsioonis, immuunfunktsioonis, raku kasvus ja surmas.

Mitmetel taimelektiinidel on antibakteriaalseid ja viirusevastaseid toimeid (näiteks AIDSi ja hingamisteede viiruste puhul). Michael D. Swanson Michigani ülikoolist arvab, et lektiinidel on võime HIV-d üle kavaldada. Suuremat huvi pakub banaanilektiin (BanLec) – ajakiri “DNA India” kirjutab, et Michigani ülikooli meditsiinikooli teadlaste hinnangul võib banaanidest saadav uus tõhus HIV inhibiitor avada tee uutele ravimeetoditele, et ennetada HIV levikut seksuaalsel teel. Taimede seemnetes ja loomade kudedes esinev valk – lektiin – toimib immunoloogilise antikeha taoliselt, ehkki ei ole antikeha. Paaris uuringus on näidatud, et kartulis sisalduvad lektiinid aitavad pärssida vähirakkude kasvu. Teada on ka, et toore värske kartuli mahl aitab leevendada reumaatilisi valusid ja põiepõletiku vaevusi. 

Kas toidulektiinid võivad põhjustada haigusi?

1988. a. korraldas üks haigla oma töötajate kohvikus “tervisliku söömise päeva”, pakkudes erinevaid lõunasööke, mille hulgas oli ka 31 portsjonit punaseid aedube.  Kella kolme ajal päeval oksendas üks kohvikus söönutest tööpostil. Järgmise 4 tunni jooksul lisandusid veel 10 töötajat, kes kannatasid tugeva oksendamise all, mõni sai lisaks ka kõhulahtisuse. Kõik kannatanud said järgmise päeva jooksul terveks. Toite analüüsiti, mingeid patogeene ei leitud, kuid ubades tuvastati ebanormaalselt kõrges kontsentratsioonis lektiini. 

Juba üle kolme kümnendi teatakse ja arvestatakse sellega, et lektiinid on toksilised ja põletikku põhjustavad või mõlemat koos. Seetõttu pole üllatav, kui nad vahel kutsuvad esile “toidumürgituse”. Kuid tõeliselt häiriv avastus saabus 1989. a., mil selgus, et osa toidulektiine, olles läbinud sooleseina, deponeeruvad kaugemal asuvates organites. Ja tekibki küsimus – kas lektiinid põhjustavad haigusi? Insuliinsõltuv diabeet võib olla üks potentsiaalne lektiinidest põhjustatud haigus. Samuti näiteks reumatoidartriit, mille puhul kahtlustatakse samuti seost lektiini(de)ga. Teadlased teoretiseerivad, et mao peptilised haavandid võivad samuti olla seotud lektiinidega, kuna lektiinid lõhuvad kaitsva limaskesta ning vabastavad mao nuumrakkudest histamiini, intensiivistades sellega maohappe sekretsiooni ja Helicobakter pylori ebanormaalset kasvu. Samas saame/sööme me kõik lektiine, kuid kõigil ei teki insuliinsõltuvat diabeeti, reumatoidartriiti või peptilist haavandit. Seda osaliselt tänu meie rakkude bioloogilisele individuaalsusele. Rakkudel on olemas nn kaitsekile, kuid infektsioonid lõhuvad seda (nt gripiviirus või streptokokk oma ensüümidega). Siit selgub, miks diabeet ja reumatoidartriit võivad olla infektsioonide tüsistused.

Lõpetuseks

Inimkond on toidulektiine saanud aastatuhandeid. Meie keha on mürkidega mingil määral kohanenud, arendanud välja palju detoksikatsioonimehhanisme just selleks, et töödelda ümber tavapärases, suhteliselt mõõdukas koguses toksiine ilma tervistkahjustavate tagajärgedeta. Seetõttu ei pea enamus toitumisekspertidest lektiine oluliseks riskiks inimese tervisele. Tähtis on vaid järgida õigeid juhiseid toitude valmistamisel. 

Kasutatud kirjandus:

1. Van Damme, E. J. M., Peumans, W. J., Pusztai, A., Bardocz, S. (1998). Handbook of plant lectins: properties and biomedical applications. London: Wiley. 31–50.
2. Ibrahim, S. S. (2002). Effect of soaking, germination, cooking and fermentation  on antinutrtional factors in cowpeas. Nahrung/Food, 46(2), 92-95
3. Conclusion: assessing the risks of cooking
   by-products in context. Kasutatud 08.2020, http://www.beyondveg.com/tu-j-l/raw-cooked/raw-cooked-1g.shtml
4. Freed, D. L. (1999). Do dietary lectins cause disease? The evidence is suggestive – and raises interesting possibilities for treatment. BMj, 318, 1023-1024
5. Pusztai, A. (1993). Dietary lectins are metabolic signals for the gut and modulate immune and hormonal functions. European Journal of Clinical Nutrition, 47, 691-693.
6. Braun, J., Sieper, J. (1995). Rheumatologic manifestations of gastrointestinal disoders. Current Opinion in Rheumatology, 11, 68-74.
7. Sharon, N. (2007). Lectins: carbohydrate-specific Reagents and Biological Recognition Molecules. Journal of Biological Chemistry, 282, 2753-2764.
8. Freed, D. L., Buckley, C. H. (1978). Mucotractiveeffect of lektin. Lancet, i, 585-586. 
9. Kolberg, J., Sollid, L. (1985). Lectin activity of gluten identified as wheat germ agglutinin. Biochemical and Biophysical Research Communications, 130, 867–872.
10. What triggers auto-immunity? Lancet. 1985, ii, 78–79. 
11. Bond, A., Kerr, M. A., Hay, F. C. (1995). Distinct oligosaccharide content of rheumatoid arthritis derived immune complexes. ArthrRheum, 38, 744–749.
12.  Ryan, A. All about lectines. Precision Nutrition. Kasutatud 08.2020, http://www.precisionnutrition.com/all-about-lectins
13. Kasutatud 08.2020, https://kliinik.ee/uudised/aid-14685/banaan-voib-aidata-ennetada-hiv-levikut
14. Natural Toxines in Food Plants. (2007). Centre for Food Safety. Risk Assessment Studies, report No 27. Kasutatud 08.2020, http://www.cfs.gov.hk/english/programme/programme_rafs/programme_rafs_fc_01_17_report.html