防彈咖啡系列(十六):用 C10 (癸酸) 幫細胞發電廠加「油」
作者: 林庭佑 國立臺灣師範大學 體育系博士生
(此文章僅為提供資訊，非醫療建議，有任何疾病相關問題請與您的醫師討論)
只有C8 (辛酸) 生酮效果好，為何不只喝C8
應該有不少讀者會納悶我在「如果想生酮，不是喝辛酸，就是喝心酸」以及「為何辛酸 (C8) 的生酮效果比較好？」兩篇文章中談論過C8的生酮效果要比另外兩種中鏈脂肪酸C10 (癸酸) 與C12 (月桂酸) 要好得多，那為什麼實作篇「如何喝MCTs才能達到最佳的生酮效果」與「買對酸才不用心酸，教你如何挑選防彈咖啡用油」這兩篇文章中都是建議買C8 + C10即可，無須買到價格較貴的 ≥ 90% C8呢？原因在於C10本身對於我們的健康有生酮以外的幫助。以下就舉兩篇研究來討論其中一項，促進細胞發電廠 (粒線體) 功能的研究。
細胞發電廠—粒線體
粒線體是我們細胞內的胞器，主要功能之一是產生ATP，也就是能量，因此，我們可以把身上的細胞想像成是一座大城市，而其中有一座座小型的發電廠 (粒線體)，這些發電廠的品質與數量會大大地影響這座城市運動的順暢與否，如果供電出現問題，除了電力不足會使很多功能受到影響外，嚴重者還可能導致這座城市的凋亡。
細胞實驗
Hughes等人在2014年1發表了一個檢驗C8與C10對於神經細胞粒線體功能影響的研究，其中一項實驗是給培養的神經細胞加入C8或是C10 (濃度接近於人體在生酮飲食中所能達到的血漿濃度1(D2))，結果發現只有加入C10而非C8的神經細胞粒線體的功能有顯著地提升 (粒線體複合體I) 1(R2, T2)，這代表雖然C10被肝臟細胞拿去進行生酮反應的速度相較於C8慢了不少，但是C10本身就可能夠藉由改善細胞發電廠的運轉與增加發電廠的數量1(F3)來促進神經的功能。
動物實驗
2017年，Tan等人2發表了一個文章其中包含了一系列基於上述與其他研究成果來進一步地探討C10對於粒線體有什麼影響的實驗。其中一個實驗是讓小鼠進行十天富含C10 (35%的熱量來自三癸酸甘油脂，tridecanoin) 的飲食介入，在介入結束後取出這些小鼠的海馬結構 (hippocampal formation，主要負責記憶相關的功能) 並檢測這些神經細胞的粒線體功能，發現C10可以顯著地提升 (21%) 粒線體消耗氧氣來產生ATP的能力 (respiration linked to ATP synthesis) 2(R4, F2f)。
C10促進粒線體功能的可能機轉與持續時間
提升粒線體的功能有很多可能的生化機轉，Hughes等人的研究還發現加入PPARγ受體 (Peroxisome proliferator-activated receptor γ，過氧化物酶體增殖物活化受體γ) 的受體拮抗劑 (Receptor antagonist，目的是不讓該受體發揮作用) 會使C10無法產生前述的效果1(R6, F1)，表示C10可能是藉由活化PPARγ受體來產生作用。為了理解上面這句話在講什麼，我們可以想像PPARγ受體是發電廠的品質控管人，而他要監督這些發電廠必須進到細胞的決策機構—細胞核，且PPARγ受體需要有通行證才能夠進到細胞核發揮功用，通行證有不同的種類與時效，其中一種就是C10 (見本文圖)。由於Hughes等人還發現在沒有給神經細胞C10的四天之後，粒線體的功能就回復到接近於給予C10之前1(R7, F1)，因此我們可以說C10這張讓PPARγ受體進到決策機構 (細胞核) 監督發電廠 (粒線體) 的通行證時效不超過四天，然而這個細胞研究的結果能直接類推到我們身上還需要進一步地研究。 (請見「防彈咖啡系列—我們需要喝防彈咖啡嗎？」)
防彈咖啡系列連結
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什麼是生酮？
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什麼是生酮補給品？
防彈咖啡系列: 什麼是中鏈脂肪酸？
防彈咖啡系列: 如果想生酮，不是喝辛酸，就是喝心酸
防彈咖啡系列: 為何辛酸 (C8) 的生酮效果比較好？
防彈咖啡系列: 如何喝MCTs才能達到最佳的生酮效果
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引用文獻
(內文數字後縮寫的意思請參考文章: 你看到的科普與學術文章正確嗎？ 中的表格)
- Hughes, S. D. et al. The ketogenic diet component decanoic acid increases mitochondrial citrate synthase and complex I activity in neuronal cells. Journal of neurochemistry 129, 426-433 (2014).
- Tan, K. N., Carrasco-Pozo, C., McDonald, T. S., Puchowicz, M. & Borges, K. Tridecanoin is anticonvulsant, antioxidant, and improves mitochondrial function. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 37, 2035-2048 (2017).
