Glutamiini on ei-välttämätön aminohappo, mikä tarkoittaa, että elimistö pystyy syntetisoimaan sitä itse, ja sitä sisältyy myös useimpiin ravinnon proteiineihin. Glutamiinilla on tärkeä rooli monissa elimistön toiminnoissa ja se toimii mm:
- Polttoaineen lähteenä ohutsuolen enterosyyteille
- Typenluovuttajana tietyille synteettisille reiteille
- Prekursorina sekä nukleiinihappo- että nukleotidisynteesille
- Happo-emästasapainon säätelijänä
- Neurotransmitterin esiasteena
- Immuunijärjestelmän solun energialähteenä imusolusoluille, makrofagit ja fibroblastit
Glutamiini tyhjenee katabolian aikana olosuhteissa, jotka aiheuttavat metabolista stressiä, kuten trauma ja infektio. Näissä olosuhteissa solunsisäiset glutamiinitasot voivat vähentyä 50 % tai enemmän. Syöpäpotilailla glutamiinin ehtyminen johtuu siitä, että kasvaimet käyttävät tätä aminohappoa, mikä johtaa proteiinikataboliaan.
Luustolihasten glutamiinin ehtyminen kasvaimen kasvun vuoksi johtaa kakeksiaan. Tiedeyhteisö uskoo, että kasvain pahentaa syöpäpotilaiden glutamiinikatoa ja että glutamiinilla on mahdollisuus viivästyttää tai pysäyttää kasvaimen kasvu sen immunomodulatorisen vaikutuksen vuoksi.
Tulokset eläin- ja ihmistutkimuksista glutamiinin käytöstä syövässä ovat ristiriitaisia. Tutkijat ovat huolissaan siitä, että glutamiinilisä johtaa syöpäpotilaiden kasvainten kasvun lisääntymiseen sen jälkeen, kun in vitro -tutkimukset paljastivat solujen kasvun lisääntyneen glutamiinilisän vaikutuksesta. Myöhemmät in vivo -tutkimukset osoittivat päinvastaista vaikutusta eli kasvaimen kasvun vähenemistä.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että paksusuolen syöpäpotilaiden glutamiinin saanti on kasvaimen koosta ja solutyypistä riippumatta verrattavissa terveiden suolistokudospotilaiden saantiin, mikä rauhoittaa tutkijayhteisöä siitä, imeytyykö glutamiini nopeammin suolistosairauksien yhteydessä.
Varhaisissa tutkimuksissa rotilla havaittiin, että glutamiinilla täydennetty ruokavalio johti 60 %:lla lihaksen glutamiinin lisääntymiseen ilman, että glutamiinin tilavuus lisääntyi tai että glutamiinin käyttö kasvoi. Myös metotreksaattisytostaattihoitoa saavien rottien täydentävän glutamiinin antamisen havaittiin lisäävän kasvaimen metotreksaattipitoisuutta, vähentävän metotreksaatin aiheuttamia sivuvaikutuksia ja parantavan eloonjäämistä.
Useimmissa tutkimuksissa, jotka koskivat täydentävää glutamiinia solunsalpaajahoitoa saavilla potilailla, on keskitytty arvioimaan glutamiinin roolia sivuvaikutusten lieventämisessä. Satunnaistetussa, kaksoissokkotutkimuksessa, jossa glutamiinia (16 g/vrk) tai lumelääkettä annettiin suun kautta 18 potilaalle, jotka saivat kemoterapiaa ruoansulatuskanavan syövän vuoksi, näytti siltä, että glutamiini oli hyvin siedettyä, mutta sillä ei ollut merkittävää vaikutusta suun limakalvoihin potilaiden ja tutkijoiden arvioimana.
Muut tutkimukset ovat havainneet jonkin verran hyötyjä glutamiinista. Satunnaistetussa, kaksoissokkoutetussa, ristikkäistutkimuksessa, jossa 24 potilasta sai limakalvotulehdusta aiheuttavaa solunsalpaajahoitoa, potilaat saivat glutamiinia tai lumelääkettä tai lumelääkettä ja sen jälkeen glutamiinia. Tulokset osoittivat, että suun kivun vaikeusaste ja kesto olivat huomattavasti vähäisemmät, kun lisäravinteena käytettiin glutamiinia ja kemoterapiaa.
Glutamiinin vaikutusta kemoterapian aiheuttamaan ripuliin on myös tutkittu. Suun kautta annettavaa glutamiinia (18 g / vrk 15 päivän ajan) annettiin puolelle 70 paksusuolisyöpäpotilaasta ennen kemoterapiaa ja loput puolet potilaista sai plaseboa. Ripulin kesto oli glutamiiniryhmässä 1,9 päivää, kun se lumelääkeryhmässä oli 4,5 päivää. Glutamiinia saaneet potilaat saivat myös vähemmän loperamiditabletteja ripulin hoitoon. Toisessa tutkimuksessa glutamiinia saaneilla potilailla sormien ja jalkojen puutuminen väheni merkittävästi.
Tutkimustulokset glutamiinin mahdollisia hyötyjä syövän hoidossa koskevien tutkimusten arvioinnista ovat rohkaisevia, mutta edelleen epäselviä. Jotkut tutkijat ovat hiljattain esittäneet, että glutamiini saattaa itse asiassa olla välttämätön aminohappo.
On mainittu glutamiinipitoisuuksien vähenemistä trauman tai suurten palovammojen jälkeen, leikkauksen jälkeen ja potilailla, joilla on sairauksia, kuten tulehduksellisia suolistosairauksia, aids ja syöpä. Lisätutkimukset glutamiinin vaikutusmekanismin ja tehokkuuden vahvistamiseksi liitännäishoitona syöpää sairastavilla potilailla ovat välttämättömiä.