Citrulline is een aminozuur dat door het lichaam wordt aangemaakt als een bijproduct van de synthese van een ander aminozuur, arginine. Deze gebeurtenis wordt mogelijk gemaakt door stikstofoxidesynthasen, of NOS, een klasse van enzymen die stikstofmonoxide van L-arginine, een vorm van arginine, synthetiseren. De relatie tussen citrulline en stikstofmonoxide beïnvloedt het lichaam op verschillende manieren. In feite beïnvloeden beide de gezondheid van het hart en de mannelijke seksuele functie.
Biologische effecten
Citrulline is essentieel om arginine te maken, wat helpt de gezondheid van het hart te beschermen door de bloedvaten te ontspannen en de bloedsomloop te verbeteren. Op zijn beurt is arginine nodig om stikstofmonoxide te produceren, dat ook als een natuurlijke vasodilatator fungeert. Stikstofmonoxide is ook betrokken bij het signaleren van moleculen in cellen. Te veel stikstofoxide kan echter vasculaire en neurale schade veroorzaken. Sterker nog, chronisch hoge niveaus van stikstofmonoxide zijn geassocieerd met een verhoogd risico op neurodegeneratieve aandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer, Parkinson en Huntington.
Diagnostische waarde
Hoewel citrulline normaal niet voorkomt in eiwitten, kan het sommige eiwitten binnendringen als het resultaat van citrullinatie, een proces dat wordt geprecipiteerd door een andere groep enzymen die actief worden wanneer cellen sterven of ontstoken raken. Als reactie produceert het lichaam antilichamen tegen deze eiwitten. Dit betekent dat een verhoogd gehalte aan anti-gecitrullineerde proteïne-antilichamen de aanwezigheid van een ziekte kan signaleren, zelfs voordat de symptomen verschijnen. Dit is significant in termen van diagnostische waarde omdat mensen met reumatoïde artritis bijvoorbeeld hogere dan normale ACPA-niveaus hebben omdat de eiwitten fibrine en vimentine gevoelig zijn voor citrullinatie. Evenzo suggereren lage niveaus van stikstofmonoxide dat er beperkte citrulline en arginine beschikbaar zijn. Aan de andere kant wijzen verhoogde niveaus van citrulline op een tekort aan argininosuccinaatsynthase, dat een erfelijke ziekte veroorzaakt die citrullinemie wordt genoemd. Volgens Michael Xuehai Ye, Ph.D., en collega-onderzoekers van het Children's Research Institute in Washington, D.C., leidt citrullinemie binnen enkele dagen vaak tot coma en overlijden bij pasgeborenen, tenzij gentherapie binnen enkele uren na de geboorte wordt toegediend.
Therapeutische toepassingen
Toenemende citrulline-inname zal het stikstofoxideniveau verhogen door arginine-omzetting, wat gunstig kan zijn voor mensen met hoge bloeddruk en andere cardiovasculaire aandoeningen. Toenemende stikstofmonoxide niveaus kunnen ook helpen bij het voorkomen en behandelen van erectiestoornissen bij mannen omdat het de doorbloeding verbetert, hetzelfde effect geproduceerd door het medicijn Viagra. In de januari 2009 editie van de "American Journal of Clinical Nutrition", rapporteerden onderzoekers van de Universiteit van Arkansas voor Medische Wetenschappen dat patiënten met sepsis of septische shock ernstig lage citrulline niveaus hebben en daarom lage niveaus van arginine en stikstofoxide. De wetenschappers speculeren dat voedingstherapie met citrulline om het arginine- en stikstofmonoxide metabolisme te herstellen in dergelijke gevallen gunstig zou kunnen zijn.
Dieetbronnen
Watermeloen is een natuurlijke bron van citrulline. Helaas bevindt meer van deze substantie zich in de schil dan het vlees. Er worden nieuwe variëteiten watermeloen ontwikkeld die meer citrulline in de vrucht bevatten.
