Koper

Deze keer een blog over een klein mineraal: koper. Van de kleine mineralen is dit de derde qua hoeveelheid in ons lichaam, na ijzer en zink, Het blijft altijd een beetje vreemd om te bedenken dat sommige metalen in ons lichaam thuishoren. De meeste mensen begrijpen nog wel dat ijzer een rol speelt. Maar koper? Zink? Lithium? Metalen zijn toch giftig? En dan de uitdrukking ‘zware metalen’; voldoende negatieve associaties bij metalen. Begrijpelijk, maar volkomen onjuist. Ons lichaam kan niet functioneren zonder bepaalde metalen. Waarvan koper er één is. Koper is essentieel en waarschijnlijk een van de meest over het hoofd geziene mineralen in relatie tot voeding. Het is een mineraal waar we weinig van nodig hebben, maar een tekort (en overschot) kan serieuze consequenties hebben. Eén voorbeeld alvast? Zonder koper geen gezond collageen. Ik neem je mee in de ontdekkingsreis naar koper en orden de materie in de volgende paragrafen:

De ontdekking van koper

Koper is een metaal en is er al zolang de mensheid bestaat. Uit opgravingen is duidelijk dat men duizenden jaren geleden al koper won uit koperhoudende mineralen, zoals malachiet en azuriet. Van de Egyptenaren is bekend dat zij al rond 3000 voor Christus koper en tin mengden om brons te maken. In die zin heeft koper dus ‘oude papieren’. Aangezien koper in de aarde voorkomt, betekent het dus ook dat het in mineraalrijke grond kan worden opgenomen door planten of door dieren die in zeewater leven. Daardoor wordt anorganisch koper organisch koper. Je moet het zo zien dat een metaal altijd moet worden gekoppeld aan een organisch stofje om opgenomen te kunnen worden in het lichaam. Anders blijft het een geoxideerd metaal en in die vorm kan het moeilijk worden opgenomen in het lichaam. Ik schrijf bewust ‘moeilijk’ want onmogelijk is het namelijk niet. Stel je voor dat metalen deeltjes via de voeding of een roestige pan in je maag terechtkomen. Wat gebeurt er dan? Zodra die deeltjes (of het nu ijzer, koper of magnesium is) in contact komen met maagzuur (dat extreem zuur is) vallen zij uiteen in kleinere, losse geladen deeltjes die we ionen noemen. Ze krijgen daarmee dus gelijk een elektrische lading. Dit proces heet ionisatie. De deeltjes worden vervolgens gebonden aan transporteiwitten of aminozuren om door de darmwand getransporteerd te worden. Dit proces heet chelatie (of cheleren). Pas als zo’n metaal ‘verpakt’ is in zo’n organische structuur kan het worden gebruikt in het lichaam. In het geval van koper wordt dit in de dunne darm opgenomen.

Door een gebrek aan maagzuur of aminozuren (ook door maagzuur) loopt dit proces vaak niet goed, zeker niet als we ouder worden en onze hoeveelheid maagzuur minder wordt. Het is dan ook verstandiger om koper in organische vorm te gebruiken. En waar zit dat in? Precies, in voeding. Dan hebben dieren of planten dat al voor ons gedaan. Dat brengt ons bij de bronnen van koper. Want koper is een essentieel mineraal. Je lichaam kan het niet zelf maken, dus je bent volledig aangewezen op je voeding. Of supplementen.

Volgens experts bevat ons lichaam in totaal ca. 100 milligram koper in ons lichaam. In relatie tot de totale hoeveelheid ijzer (ca. 5000 milligram) is het een zeer klein onderdeel. Morley Robbins zegt dat koper de ‘generaal’ is en ijzer de ‘voetsoldaat’. Met andere woorden: een klein mineraal met grote impact op onze gezondheid. In ons lichaam zit koper zowel in het bloed als in de weefsels. Ceruloplasmine is het belangrijkste koperbindende eiwit in het bloed, geproduceerd door de lever. Door middel van dat eiwit transporteren we meer dan 95% van het koper in ons lichaam. Toch laten bloedwaarden ceruloplasmine (en dus koper) slechts 1% zien van de echte kopergehalten. De meeste koper (99%) zit namelijk in onze cellen.

Bronnen van koper

In welke voedingsmiddelen treffen we koper aan? Dat zijn er best heel wat, alhoewel de hoeveelheden fors uit elkaar lopen. Daarbij moet je ook nog eens rekening houden dat de waarden per 100 gram worden gegeven. Tsja, wie eet er 100 gram oesters of zonnebloempitten? Eerst de opsomming maar:

• Oesters: 8 mg;
• Pure chocola (70+): 3,9 mg;
• Cashewnoten: 3,7 mg;
• Runderlever: 2,5 mg;
• Zonnebloempitten: 2,3 mg;
• Lever: 1,88 mg;
• Paranoot: 1,76 mg;
• Sesamzaad: 1,46 mg;
• Boerenkool: 1,4 mg;
• Hazelnoot: 1,3 mg;
• Linzen: 1 mg;
• Champignon: 0,72 mg;
• Avocado: 01,9 mg.

Zoals je ziet, gaat het dus bij koper (net als bij veel andere mineralen) om zeevruchten, orgaanvlees, noten en zaden. In groenten als boerenkool, spinazie, champignons en peulvruchten zit beduidend minder koper, maar daar eten we gemiddeld weer meer van. Opvallend detail: in natuurlijke vitamine C (dus geen ascorbinezuur) zit ook koper!!!

De spannende vraag is natuurlijk hoeveel we er per dag van nodig hebben. Het Voedingscentrum zegt het volgende: ‘Verschijnselen van een kopertekort zijn nauwelijks bekend. De kans is klein dat men via eten te veel koper binnenkrijgt. Alleen mensen met de zeldzame ziekte van Wilson hebben te veel koper in hun lichaam’. Vervolgens komt er een tabel met aanbevolen dagelijkse hoeveelheden, variërend van 0,4 mg per dag voor een kind van 7-11 maanden tot 0,9 mg per dag voor een volwassene. Dat is vreemd, want een kind van 8 maanden weegt doorgaans tussen de 7 en 10 kilo, terwijl een volwassene meestal tussen de 70 en 90 kilo weegt. De volgende zin is ook vreemd: ‘Als je wat minder binnenkrijgt dan de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid, betekent dat voor jou niet direct dat je een tekort hebt. Voor de meeste mensen is de ADH namelijk meer dan ze nodig hebben. Met die opmerkingen kun je natuurlijk niets. Feitelijk staat er: geen kopertekorten bekend, minder dan de ADH is geen probleem en baby’s en volwassenen met een verschil van factor 8 in gewicht hebben een verschil in ADH van factor 2. Klinkt allemaal niet best.

Even bij de Amerikanen kijken dan? Wanneer we kijken naar het gemiddelde Amerikaanse dieet, krijgt men ongeveer 50% van de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid binnen via de voeding. Deels komt dat door het typisch Amerikaanse fastfood-dieet, maar vergeet ook de veganisten en vegetariërs niet. Die hebben ook een hele toer om voldoende koper binnen te krijgen. Tel daarbij op dat de ADH (in Amerika de RDA geheten) vooral gebaseerd is om ernstige tekorten te voorkomen, dus je kunt gerust de ADH als een minimum beschouwen. De vaststelling van die ADH/RDA is wel een onderwerp van discussie. De bandbreedtes variëren enorm en de waarden van baby’s tot bejaarden en van gezonde sporters tot mensen met levensbedreigende ziekten worden op één hoop gegooid. En dat zal het dan ongeveer moeten zijn. Persoonlijk denk ik dat je de ADH als een minimum moet zien, maar nog beter is om vanuit bloedwaarden te vertrekken. Waarover in de laatste paragraaf meer.

Nog even terug naar die ADH. Stel dat we 2 mg als uitgangspunt nemen voor onze dagelijkse behoefte. Dat betekent een hoeveelheid van 14 mg per week. We eten niet elke dag hetzelfde en evenveel, dus als we eens kritisch naar het lijstje met bronnen kijken, dan is het best wel lastig om aan die 14 mg te komen. Want je hebt ongeveer 10 oesters nodig voor 100 gram en dat levert dan 8 mg koper op. Oftewel: je moet wekelijks dus 18 oesters eten voor 14 mg koper. Of 400 gram pure chocola. Of 400 gram cashewnoten. Allemaal niet te doen. En waar we echt serieuze hoeveelheden van eten (groenten, fruit, vlees) zit het bijna niet meer in. Erg? Laten we maar eens kijken wat de functies zijn dan.

Functies van koper

Laten we nu eerst kijken we naar enkele functies van koper in het lichaam. Het is ondoenlijk om alle functies te beschrijven, dus ik beperk me tot de belangrijkste.

Energie

Een van de meest onderbelichte aspecten van koper, is de rol in energievorming in de cel. Zoals je wellicht weet, maken we vooral van glucose energie in onze cellen. De input is dus glucose (of vet) en de output is ATP. ATP staat voor adenosinetrifosfaat. Als dit proces niet goed verloopt, heb je last van chronische vermoeidheid. Het proces op zich is al een reden voor een andere blog. De essentie is, dat je zonder koper geen ATP kunt maken (Complex IV). Dan komt de hele energievoorziening op celniveau volledig tot stilstand. Je cellen maken geen ATP meer aan. En zonder ATP geen energie. Je denkt wellicht: ‘Energie? Wat voor soort energie dan?’. Mechanische energie om je spieren te laten samentrekken, elektrische energie om signalen door je zenuwen en hersenen te sturen, transportenergie om stoffen door celmembranen heen te pompen en energie om je lichaam op temperatuur te houden. Kortom, alles gaat op dit punt fout zonder koper.

Antioxidant

Koper is een antioxidant. Het speelt een belangrijke rol in het enzym superoxide dismutase (SOD). SOD is een van de krachtigste, natuurlijke enzymen in ons lichaam. Je treft SOD dan ook aan in alle cellen in ons lichaam en dan met name in de mitochondriën, de energiefabriekjes van de cellen, waar de meeste vrije radicalen (afvalstoffen van de verbranding) ontstaan. SOD beschermt die energiefabriekjes dan ook tegen schade door specifieke schadelijke zuurstofradicalen (superoxide) om te zetten in onschadelijke stoffen als zuurstof en waterstofperoxide. Om dat waterstofperoxide vervolgens weer onschadelijk te maken, zijn andere enzymen nodig, zoals glutathionperoxidase met selenium en ijzer. De relatie tussen koper en SOD is die van bouwsteen. Zonder koper geen SOD. Naarmate we ouder worden, neemt de productie van SOD helaas af.

IJzerabsorptie

Koper speelt een onmisbare rol bij de ijzerabsorptie door als ‘sleutel’ te fungeren voor het transport en de verwerking van ijzer in het lichaam. Zonder voldoende koper kan ijzer wel aanwezig zijn, maar blijft het vastzitten in de weefsels en kan het niet worden gebruikt voor de aanmaak van rode bloedcellen. Dit ga ik even goed uitleggen, want veel mensen worstelen met ijzertekorten (meestal vanwege menstruaties, maar ook door andere oorzaken) en krijgen dit maar niet op orde. Dus even een uitstapje naar ijzer.

IJzer in voeding heeft twee vormen:

1. Heemijzer uit dierlijke voeding, scheikundig Fe²⁺ genoemd;
2. Non-heemijzer uit plantaardige voeding, scheikundig FE³⁺ genoemd.

Het verschil zit hem in de hoeveelheid elektrische lading wat we in de scheikunde de oxidatietoestand noemen. Nu wil het geval dat ijzer uit voeding alleen de darmwand kan passeren in de Fe²⁺-vorm. Dierlijk ijzer heeft die vorm al. Plantaardig ijzer moet die vorm nog krijgen met behulp van vitamine C. Eenmaal dóór de darmwand, komt dus zowel dierlijk als plantaardig ijzer in de bloedbaan terecht en moet worden getransporteerd en opgeslagen. Voor dat transport en de opslag heb je koper nodig. Want zodra ijzer de darmwand passeert moet het weer worden omgezet in FE³⁺. Dat doen enzymen hephaestine (in de darmen) en ceruloplasmine (in het bloed) die afhankelijk zijn van koper.[1] Eenmaal terug in de FE³⁺-vorm gaat ijzer met behulp van het transporteiwit transferrine naar de opslag in de lever en milt. In deze organen wordt ijzer gekoppeld aan het eiwit ferritine. 

Eenmaal opgeslagen in de lever of de milt (ferritine) moet het ijzer weer worden vrijgegeven als het lichaam dat nodig heeft. Daarvoor heb je opnieuw koper nodig. Bij een tekort aan koper kan er een vorm van bloedarmoede (anemie) ontstaan die niet reageert op extra ijzersupplementen, simpelweg omdat het ijzer niet getransporteerd kan worden naar andere cellen.[2] Het zit gevangen in de opslag.

Ik zet het even op een rijtje voor je:

1. FE³⁺ moet eerst worden omgezet in Fe²⁺om de darmwand te passeren. Vitamine C zorgt hiervoor;
2. Fe²⁺ wordt direct opgenomen door de darmwand;
3. Er passeert dus alleen Fe²⁺ door de darmwand;
4. Eenmaal in het bloed wordt Fe²⁺ weer omgezet in FE³⁺ met behulp van koperhoudende enzymen en getransporteerd met transferrine naar de opslagplaats en in die vorm ook opgeslagen als ferritine;
5. Bij vrijgave uit de opslag is er opnieuw koper nodig om FE³⁺ weer aan transferrine te koppelen.
6. Fe²⁺ die niet wordt omgezet naar FE³⁺ blijft hangen in darm- of levercellen. Die cellen bevatten een poortje (ferroportine). Om ijzer door dit poortje te trekken en in het bloed te binden aan het transporteiwit transferrine moet het ijzer direct worden omgezet van Fe²⁺ naar FE³⁺ met behulp van het koperhoudende enzym ceruloplasmine. Door een tekort aan koper ontstaat er een opstopping van ijzer. Je hebt dan ijzertekort in je bloed en een ijzeroverschot in je cellen (ijzerstapeling).

Het lichaam is dus constant bezig om de elektrische lading van een ijzeratoom aan te passen. Want je krijgt niet alleen nieuw ijzer aangevoerd uit voeding, maar ook doordat je milt en lever oude bloedcellen afbreken en het ijzer recyclen. In beide gevallen heb je dus koper nodig om dat ijzer vrij te maken. En dat is de belangrijkste conclusie van deze uitweiding over ijzer: let op je koper als je worstelt met bloedarmoede of problemen met ferritine, transferrine of een laag Hb. Want een laag Hb in combinatie met een hoog ferritine duidt op een tekort aan koper.

Aanmaak rode bloedcellen

Koper heb je ook nodig voor de aanmaak van hemoglobine, het eiwit in rode bloedcellen dat verantwoordelijk is voor het transport van zuurstof. IJzer is een direct onderdeel van hemoglobine, maar koperafhankelijke enzymen zijn betrokken bij de verschillende stadia van de rijping van rode bloedcellen en de invoeging van ijzer in de heemstructuur. Een tekort aan koper kan dus het hele proces van de vorming van rode bloedcellen verstoren, wat leidt tot microcytaire, hypochrome anemie, gekenmerkt door kleine, bleke rode bloedcellen die nauwelijks zuurstof kunnen vervoeren.

Gezond immuunsysteem

Koper is essentieel voor de productie en rijping van witte bloedcellen (leukocyten) in het beenmerg. Zonder voldoende koper stagneert dit proces, wat leidt tot neutropenie. Bij neutropenie heb je een tekort aan neutrofielen, je belangrijkste ‘eerstelijnssoldaten’. Wat is nu precies de rol van koper hierbij? Koper is nodig voor enzymen die de snelle celdeling in het beenmerg aansturen. Als er een infectie is, moet het lichaam razendsnel miljoenen nieuwe cellen maken. Koper is daar de brandstof voor. Daarnaast beïnvloedt koper specifieke eiwitten die genen ‘aan’ zetten die bepalen dat een stamcel moet uitgroeien tot een volwaardige immuuncel. Hier komt ook de tegenstrijdige rol met zink om de hoek. Zink en koper zijn antagonisten. Door zink te slikken voor je weerstand onderdruk je bij een overschot aan zink juist de aanmaak van witte bloedcellen! Ironisch genoeg slik je zink voor je weerstand (terecht!), maar frustreer je die weerstand weer door een tekort aan koper. Hoe komt dat nu? Wel, door de inname van veel zink worden je darmcellen gestimuleerd om metallothioneïne aan te maken. Metallothioneïne werkt als een ‘magneet’ voor koper, zodat het koper in de darmcel blijft zitten. Als de darmcel vervangen wordt, ben je gelijk dat koper ook kwijt.

Als je de ingewikkelde relatie tussen ijzer, zink en koper overziet, krijg je het volgende beeld:

a. Zink stimuleert de productie van het eiwit metallothioneïne in darmcellen;

b. Koper wordt zo sterk gebonden aan metallothioneïne in de darmcel dat het niet in de bloedbaan terecht kan komen. De koper zit gevangen in de darmcel. Veel zink blokkeert de opname van koper dus;

b. IJzer en zink strijden om een ander transporteiwit, genaamd DMT1. Als je ijzer en zink samen inneemt, heb te weinig ‘transporteiwitten’ om ze beiden tegelijk vanuit de darmen in de bloedbaan te krijgen en verlies je of het ene mineraal of het andere;

c. IJzer en koper werken juist samen. Je hebt koperhoudende eiwitten nodig (ceruloplasmine) om ijzer te kunnen transporteren en te gebruik voor de aanmaak van rode bloedcellen. Bij een kopertekort blijft ijzer vastzitten in je lever en darmen, waardoor je bloedarmoede krijgt, ook al slik je genoeg ijzer;

d. Koper komt de darmcel binnen via de transporteur CTR1 (Copper Transporter 1). Eenmaal binnen in de darmcel wordt koper door chaperonne-eiwitten naar de andere kant van de cel gebracht en aan de bloedbaanzijde door middel van de ‘pomp’ ATP7A naar je bloedbaan gepompt.

Wat te doen? Mocht je tekorten aan ijzer, zink of koper willen wegwerken, neem dan zink, ijzer en koper los van elkaar in met ruime tussenpozen.  

Nog even terug naar je immuunsysteem en witte bloedcellen (leukocyten). Er zijn meerdere soorten leukocyten: 

• Granulocyten (zo geheten omdat ze kleine korreltjes (granula) met chemische wapens hebben:
  • Neutrofielen (60-70%): dit zijn de frontliniesoldaten en zijn het eerste ter plaatse
  • Eosinofielen (1-4%): dit zijn de ongediertebestrijders en vallen vooral parasieten aan;
  • Basofielen (<1%): dit zijn de sirenes die histamine loslaten om ontstekingen aan te jagen en andere cellen te waarschuwen;
• Agranulocyten (hebben geen granula en werken vaak gerichter):
  • Lymfocyten (20-30%), de speciale eenheden waar we weer drie soorten van hebben:
    • B-cellen die antistoffen aanmaken;
    • T-cellen die geïnfecteerde cellen doden en het leger aansturen;
    • Natural-killercellen die tumorcellen en virussen vernietigen;
  • Monocyten die veranderen in macrofagen. Ze zien eruit als 'pacman' en vreten dode cellen, afval en grote bacteriën op. Het is zoals de genie in het leger.

Koper speelt vooral een rol bij de aanmaak van neutrofielen en zink is essentieel voor de werking en rijping van de lymfocyten (met name T-cellen).

Bloedstolling

Het voert te ver om hier de hele stollingscascade te beschrijven. Onthoud alleen maar dat een tekort aan koper kan leiden tot symptomen die lijken op milde vormen van bloedingen (hemofilie), zoals blauwe plekken die snel ontstaan of wondjes die lang blijven bloeden.

Bloeddruk

Een tekort aan koper wordt in verband gebracht met een verhoogde bloeddruk bij oude mensen en paradoxaal een verlaagde bloeddruk bij jonge mensen.[3] Het blijft een beetje gissen hoe dat verschil nu precies zit tussen die leeftijdscategorieën. Wat wel duidelijk is, is dat koper een belangrijke rol speelt bij de elasticiteit van bloedvaten (zie verderop over collageen), de regulatie van vaatverwijding door effect op het endotheel en bescherming tegen SOD, waar we net over schreven.

Myelinescheden

Myeline is de vettige isolatielaag van je zenuwen. Als je daar problemen mee krijgt, krijg je neuropathie of in het ergste geval multiple sclerose (MS). MS is echter een auto-immuunziekte met als gevolg myelineschade. Is er echter sprake van myelineschade zonder dat het immuunsysteem erbij betrokken is, dan praten we over andere ziekten. De onderliggende oorzaak is dat koper een onderdeel is van het enzym cytochroom-c-oxidase. Dat enzym levert de energie aan de cellen die myeline maken (oligodendrocyten). Zonder koper verhongeren deze cellen en brokkelt de isolatielaag van je zenuwen af.

Neurotransmitters

We weten ook dat koper een rol speelt in adrenaline, ook wel epinefrine genoemd. Adrenaline wordt geproduceerd in je bijnieren en direct aan je bloed afgegeven. Een kleine hoeveelheid wordt echter in je zenuwcellen van de hersenen aangemaakt en fungeert daar als neurotransmitter. Die begrippen lopen dus nogal eens door elkaar. Onthoud gewoon dat hormonen in beginsel via je bloedbaan worden afgegeven en getransporteerd en neurotransmitters via je zenuwuiteinden worden uitgestoten. Hormonen zijn de berichten per post en neurotransmitters zijn de berichten per whatsapp, om het maar simpel te zeggen.

Adrenaline is dus ook een neurotransmitter, net als dopamine en noradrenaline. Wat is nu de rol van koper bij die neurotransmitters? Koper speelt een rol bij de aanmaak en afbraak (!) van verschillende neurotransmitters. En nu komt het: zowel een kopertekort als een koperoverschot kan leiden tot psychische problemen. Ik probeer zo simpel mogelijk uit te leggen hoe het biochemisch werkt. De omzetting werkt als volgt:

Dopamine → noradrenaline → adrenaline

Voor de stap van dopamine naar noradrenaline heb je het koperhoudende enzym dopamine-bèta-hydroxylase (DBH) nodig. Bij een kopertekort hoopt dopamine zich vaak op omdat het niet wordt omgezet in noradrenaline. De omzetting van noradrenaline in adrenaline heeft niets met koper te maken en laat ik dus buiten beschouwing.

Wat zijn de symptomen van afwijkingen in deze drie neurotransmitters?

Neurotransmitter	Overschot	Tekort
Dopamine	Rusteloosheid en hyperactiviteit, slapeloosheid, achterdocht, tics of hallucinaties, verslavingsgevoeligheid	Nergens zin in hebben, gebrek aan motivatie, lusteloosheid, concentratieproblemen, trillingen of stijve spieren, in extreme vorm Parkinsonisme
Noradrenaline	Constante angst of paniekgevoelens, hoge bloeddruk, hartkloppingen, opgejaagd gevoel, altijd ‘aan staan’	Lage bloeddruk en duizeligheid (vooral bij opstaan), extreme vermoeidheid en hersenmist, vorm van depressie
Adrenaline	Chronische stress en burn-outklachten, slaapproblemen door een te hoge alertheid in de avond, trillende handen en overmatig zweten	Moeilijk kunnen reageren op stress, lichamelijke zwakte, moeite met het reguleren van de bloedsuikerspiegel

Bij een kopertekort zie je vaak een specifieke combinatie: hoog dopamine (omdat het niet weg kan) en laag noradrenaline/adrenaline (omdat er geen productie is). Dit uit zich vaak als iemand die mentaal heel onrustig (hoog dopamine), maar lichamelijk totaal uitgeput en lusteloos (laag noradrenaline). Bij een koperoverschot zie je een ander beeld: laag dopamine en hoog noradrenaline betekent dat je vooral uitgeblust bent (laag dopamine) en vervolgens wel angst en paniek hebt. Terzijde: voor een goede werking van het enzym DBH heb je ook vitamine C nodig.

Ik schreef net ook al dat koper een rol speelt in de afbraak van neurotransmitters. Hoe werkt dat dan? Er is een enzym met de naam monoamine-oxidase (MAO). Terwijl het koper-afhankelijke enzym DBH zorgt voor de opbouw van noradrenaline, zoals je net hebt gelezen, is MAO verantwoordelijk voor het opruimen van neurotransmitters zoals dopamine, serotonine en noradrenaline zodra ze hun signaalfunctie hebben vervuld. Als je koperhuishouding dus niet op orde is, kan de MAO-activiteit verstoord raken. Dat betekent dat neurotransmitters te lang in de zenuwspleten blijven hangen (bij een trage afbraak) of juist snel verdwijnen (bij een overactieve afbraak). Bij die MAO-afbraak komt trouwens ook waterstofperoxide vrij wat met behulp van SOD (waar je dus ook koper voor nodig hebt) verder wordt afgebroken. Terzijde: medicijnen met namen als tranylcypromine, rasagiline, safinamide, selegiline en mocobemide (MAO-remmers) verstoren dit afbraakproces kunstmatig en verhogen daarmee de spiegels neurotransmitters in je synaptische spleten. Je begrijpt inmiddels wel dat een kopertekort (maar ook een -overschot) tot serieuze psychische problemen kan leiden.[4] Dat komen we ook tegen in het Walshprotocol.

Let op: de klachten die horen bij een hoog of laag adrenalineniveau hebben niets te maken met koper, dus die moet je hier niet in betrekken. Dat gaat over andere tekorten en overschotten.

Bouwsteen van collageen

Koper is noodzakelijk voor de opbouw van collageen. Collageen is het meest voorkomende eiwit in het lichaam. Je kunt het zien als de ‘lijm’ die alles bij elkaar houdt. Het geeft structuur, samenhang en elasticiteit aan je weefsels.

Collageen tref je overal in het lichaam aan en vooral in het bindweefsel. Zo zorgt het voor stevigheid van de huid en voorkomt het rimpels. Bovendien vormt het de basisstructuur van botten en tanden, geeft het kraakbeen, pezen en banden in gewrichten flexibiliteit en kracht en houdt het de bloedvaten elastisch.

Wat heeft dat nu met koper te maken? Wel, koper is cruciaal voor het enzym lysyl-oxidase (LOX). Dit enzym maakt dwarsverbindingen tussen de collageenvezels. Collageenvezels? Ja, je moet weten dat collageen een triple-helix-structuur heeft. Met enige fantasie kun je collageen zien als een scheepstouw met drie strengen; een soort gevlochten kabel. Die strengen draaien om elkaar heen om een stabiele helix te vormen, net alsof je een vlecht in haar maakt van drie haarplukken. Deze moleculen stapelen zich zijdelings en in de lengte op om dikke collageenvezels te vormen. Het koper-afhankelijke enzym lysyl-oxidase ‘last’ dwarsverbindingen tussen de verschillende triple-helixmoleculen. Zonder deze verbindingen heeft collageen geen stevigheid. Het gevolg laat zich raden: slappe huid, rimpels, zwakke bloedvaten, spataderen, kan bijdragen aan aneurysma’s en gewrichtsproblemen.

Overigens heeft het gebruiken van kant-en-klare collageen niet zoveel zin, zoals ik in andere blogs heb aangetoond. Je kunt beter de losse onderdelen gebruiken: glycine, proline, vitamine C en koper. Maar als je toch voor collageenproducten, of van shakes kiest, vergeet dan geen echte vitamine C en koper. Anders bouw je mogelijk wel collageen op, maar dat is slap en broos van kwaliteit.

Gezonde bloedvaten

In feite hangt de rol van koper bij gezonde bloedvaten samen met de vorming van collageen. Zonder koper worden je bloedvaten stijf en onelastisch of juist broos. Dit laatste kan zelfs leiden tot de ziekte fibromusculaire dysplasie (FMD) waarbij je vaatwanden zijn aangedaan. Dat leidt tot vernauwingen, kronkels of scheuren in de middelgrote slagaders, vaak in de nieren en/of de hals. Je begrijpt inmiddels dat broos of onelastisch collageen door een tekort aan koper (en vitamine C) kan leiden tot problemen met de vaten. Hoe elastischer je vaten zijn, hoe makkelijker ze samentrekken en ontspannen. En hoe beter je bloeddruk.

Pigmentatie van de huid

Als je de blog over vitiligo hebt gelezen, weet je ook dat koper cruciaal is voor een goede pigmentatie van zowel je huid als je haren. Je hebt namelijk koper nodig om melanine aan te maken, het pigment dat kleur geeft aan je haar, huid en ogen. Hoe dat werkt? Het enzym tyrosinase zet het aminozuur tyrosine om in melanine. Dit enzym zet tyrosinase om in het pigment melanine. Terzijde: als je lichaam onder grote stress staat of een tekort heeft aan het aminozuur tyrosine, moeten je hersenen kiezen tussen ‘gaan we pigment maken of schildklierhormoon produceren of maken we er dopamine van’.  Maar die drie processen kunnen ook fout gaan door een tekort aan koper. Bij de aanmaak van melanine en dopamine direct en bij de regulering van de hoeveelheid T4 in je bloed indirect. Heb je een witte huid waardoor je vatbaarder bent voor zonnebrand? Denk dan eens aan koper. Want niet in de zon komen uit angst voor verbranding (door een tekort aan melanine) is niet handig.

Gezonde botten

Nog zo’n belang rol: botmineralisatie. Als je spreekt over botontkalking, denkt iedereen logischerwijs aan calcium of kalk. Dat is een grote misvatting. Voor je beeldvorming:

• Bot bestaat voor 65-70% uit anorganische mineralen als calcium, fosfaat, magnesium, natrium en kalium. Deze mineralen geven het bot zijn stevigheid;
• Bot bestaat voor 25-30% uit een flexibele matrix van collageen, niet-collagene eiwitten als osteocalcine, osteonectine en osteopontine (geactiveerd door vitamine K2).

Ik hou het maar simpel, want ook de mineralen zink, boor en vanadium spelen nog een rol. Eén ding moet me wel van het hart: het suppleren van calcium zorgt er wel voor dat de botten harder worden, maar veroorzaakt juist dat ze daardoor makkelijker breken. Mocht je iets aan osteoporose willen doen, kijk dan vooral naar eiwitten (aminozuren), koper, zink, vitamine C en andere mineralen. In ieder geval weten we dat langdurige tekorten aan koper in relatie staan met botverlies en osteoporose.

Cholesterolwaarden

Alhoewel de hele cholesterolhypothese dat cholesterol zou slecht voor je zou zijn niet klopt, is er wel een belangrijke wisselwerking tussen koper en cholesterol. Wanneer er sprake is van een kopertekort, reageert het lichaam vaak door het cholesterol te verhogen.

Morley Robbins, expert op het gebied van koper vat de functies iets anders samen:

• Koper wekt energie op;
• Koper verwijdert ‘uitlaatgassen’;
• Koper katalyseert enzymen;
• Koper bestrijdt alle vijanden (bacteriën, schimmels, parasieten en virussen).

Ik weet niet hoe het jou vergaat na het lezen van al die verschillende functies, maar ik ben er stil van. Dat zo’n klein mineraal zulke enorm belangrijke functies vervult in ons lichaam. Ongelooflijk ook dat er nooit naar wordt gekeken als mensen met symptomen te kampen hebben die in relatie staan tot bovenstaande functies!

Oorzaken van een tekort aan koper

Wat zijn de belangrijkste redenen voor een tekort aan koper?

Dieet

Logischerwijs is ons beperkte dieet de belangrijkste reden voor een tekort aan koper. Dat geldt wel in het bijzonder voor vrouwen die ijzer moeten gebruiken vanwege bloedarmoede, terwijl hun ferritine toch hoog is en hun Hb laag. Dat komt dus door een tekort aan koper. Daarenboven hebben we te maken met verarmde voeding, glyfosaten en allerlei andere rommel waarmee we maximaal voeding kunnen produceren met minimale nutritionele waarde. De drie belangrijkste redenen die onze gezondheid schaden, zijn:

1. Intensieve landbouw met gebruik van kunstmest, pesticiden en andere onnatuurlijke middelen. Glyfosaat bindt zich in het bijzonder aan koper;
2. ‘Verrijkte’ voedingsmiddelen en een dieet met weinig (goede) vetten;
3. Moderne geneeskunde die alleen symptomen bestrijdt en geen oog heeft voor de grondoorzaak van ziekten en de relatie met nutriënten. Vervolgens schrijven die medicijnen voor die je zelfs van koper kunnen beroven of juist je koperniveaus verhogen.

Maag-darmkanaal

Inmiddels zijn grote groepen mensen getroffen door problemen met de darmen, meestal veroorzaakt door gluten of andere voedingsintoleranties. Lekke darmen, ontstoken darmen, prikkelbaar darmsyndroom, zweren in de dunne darm, beschadigde darmvilli, coeliakie of de ziekte van Crohn, gebrek aan maagzuur, allemaal reden om tekorten op te lopen. En niet alleen aan koper.

Medicijnen die koper uitputten

Medicijnen verstoren vaak enzymen maar verstoren ook de opname van voedingsmiddelen. Welk medicijnen veroorzaken direct een tekort aan koper?

• Anti-epileptica (levetiracetam, valproïnezuur, lamotrigine, carbamazepine);
• Antibiotica, met name ethambutol;
• Antivirale middelen, met name die gebruikt worden bij HIV;
• Penicillamine als cheleerder van koper bij ziekten als reumatoïde artritis, cystinurie en   sclerodermie;
• Maagzuurremmers van alle soorten; zonder maagzuur wordt koper niet opgenomen in het lichaam.

Van bovengenoemde medicijnen is het gebruik van maagzuurremmers (eufemistisch maagbeschermers genoemd) wel de belangrijkste groep en reden van een tekort aan koper (en nog veel meer).

Overmaat aan vitamine C

Een overmatige inname van synthetische vitamine C doet een aanslag op je voorraad koper, met name bij de aanmaak van dopamine. Ten eerste zorgen grote hoeveelheden vitamine C in de darmen voor een blokkade in de opname van koper. Met alle (mentale) gevolgen van dien. De negatieve invloed van vitamine C op koper treedt bij doseringen van 1000 mg per dag op.

Symptomen van een tekort aan koper

In feite zijn symptomen het spiegelbeeld van de functies. Toch is het wel zinvol om er nog eens goed doorheen te gaan, want ik kan onmogelijk alle functies van koper beschrijven. Want symptomen zijn de eerste signalen van ziekten. En meestal kun je dan nog ingrijpen met suppletie. Overigens loop je een kopertekort niet van de ene op de andere dag op. Het duurt soms jaren voordat je problemen gaat ervaren en meestal gaat het sluipenderwijs zonder dat je een link legt met koper.

Laat ik eerst de symptomen maar opsommen en er daarna nog een paar specifiek uitwerken.

• Vermoeidheid door bloedarmoede (laag Hb/voldoende ferritine) of afwijkende rode bloedcellen;
• Griepachtige symptomen;
• Misselijkheid en braken;
• Maagpijn;
• Tintelingen in handen en voeten;
• Diarree;
• Verlies van huidelasticiteit (rimpelvorming);
• Lage weerstand door te weinig witte bloedcellen (neutrofielen);
• Frequente infecties;
• Vroegtijdig grijze haren (kan ook door B5 en B12);
• Witte plekken in het haar in de vorm van een vlag (ook door B5);
• Pigmentvlekken of vitiligo;
• Psychische problemen;
• Cognitieve achteruitgang;
• Broze botten waardoor je snel iets breekt;
• Witte of bleke huid;
• Verstoring in het evenwicht en de coördinatie (ataxie);
• Gemakkelijk blauwe plekken;
• Problemen met stolling;
• Problemen met verlaagde spierspanning;
• Groeiachterstanden bij kinderen;
• Hoge bloedsuikerwaarden, met name door fructose;
• Stolselvorming door hoge bloedsuikerwaarden in combinatie met een problematische werking van stollingsplaatjes/trombocyten.

Overigens zijn die symptomen niet altijd één op één te koppelen aan een tekort van één nutriënt, in dit geval koper. Was het maar zo eenvoudig!

Eerst even een toelichting op osteoporose. Regelmatig spreek ik mensen die een botscan hebben gehad (dexa-scan) waaruit osteoporose wordt afgeleid. Zie de blog over osteoporose wat zo’n scan eigenlijk zegt: weinig tot niets. Kort samengevat krijg je een relatieve score in hoeverre de absorptie van röntgenstralen in je botten afwijkt van die van een vrouw van 35 jaar. Meer niet. Het is zeker niet de beste manier om osteoporose te detecteren. Er zijn verschillende dingen die je kunnen helpen de kwaliteit van het bot te identificeren en één daarvan is het uitvoeren van een nutritionele evaluatie. Daarmee kijk je naar de aan- of afwezigheid van nutriënten om vast te stellen of je daar wel voldoende van hebt. Dan heb ik het niet alleen over koper, maar ook over andere mineralen als zink, magnesium, chroom, selenium, calcium, kalium en vitamines. Want als je dat niet doet, heeft dat directe impact op de kwaliteit van je botten.

Wat je ook altijd kunt doen, is een röntgenfoto laten maken van je wervelkolom. Op die foto’s zie je soms iets wat we het trabeculair patroon noemen; de inwendige architectuur van je botten. Het voert te ver om dit uit te leggen, maar op zo’n foto kun je in ieder geval zien dat de botmatrix verzwakt is, wellicht door een tekort aan koper, zink of calcium. En tenslotte kun je ook nog een urinetest doen die bepaalt hoe snel je bot opbouwt c.q. afbreekt. Dan meet je osteocalcine en pyridinium, markers die aantonen of er sprake is van botverlies. Ingewikkeld, toch? Iets simpeler dan? Heb je wel eens een betonnen vloer zien storten? Dan zie je ze vaak met betonijzer bezig voordat er beton wordt gestort. Met deze metafoor in het achterhoofd, is de samenhang:

• Collageen is het betonijzer;
• Pyridinium zijn de lassen die de staven aan elkaar verbinden tot een vlechtwerk met behulp van koper;
• Osteocalcine is de ‘primer’ die ervoor zorgt dat het beton (calcium en andere mineralen) aan het betonijzer blijft plakken.

Dus veel osteocalcine in je bloed betekent dat je botten hard aan het bouwen zijn. Veel pyridinium in de urine betekent dat je botten hard aan het afbreken zijn.

Een tweede toelichting op bloedarmoede. Koper helpt bij het vormen van hemoglobine. Hemoglobine is het eiwit dat in je bloed circuleert en zuurstof vervoert. Als je een verlaagd zuurstofniveau hebt in je bloed, meestal veroorzaakt door ofwel een laag aantal rode bloedcellen of een laag hemoglobine om die zuurstof te vervoeren, kan dat leiden tot anemie. Je hebt het misschien niet direct in de gaten, maar de symptomen waarschijnlijk wel: spierpijn, hersenmist, zwakte, kortademigheid. Dus anemie kan zowel komen door een tekort aan ijzer als koper.

Goed, genoeg hierover. Welke ziektes door een tekort aan koper kun je uiteindelijk krijgen als je geen acht slaat op de symptomen?

• Neutropenie (een tekort aan een bepaald type witte bloedcellen (neutrofielen));
• Hypochrome anemie;
• Neurologische aandoeningen als hypotonie, apneu, psychomotore retardatie);
• Neuropathie;
• Myelopathie (aandoeningen aan het ruggenmerg):
  • Koper-geïnduceerde myelopathie (myelineschade);
  • Spondylotische myelopathie (slijtage wervelkolom);
  • Metabole myelopathie (al dan niet ook door B12-tekort);
• Psychische problemen omdat koper een rol speelt bij de aanmaak van neurotransmitters;
• Hartziekten;
• Alzheimer/dementie;
• Aceruloplasminemie (waardoor ijzerstapeling ontstaat in de hersenen of de lever);
• Ziekte van Creutzfeldt-Jakob (‘gekke-koeienziekte’);
• Ziekte van Menke (symptoom: extreem breekbaar haar);
• Osteoporose;Beenmergdysplasie (vaak ten onrechte aangezien als myelodysplastisch syndroom, een voorstadium van leukemie).

Suppletie en doseringen

Niemand houdt natuurlijk bij hoeveel koper hij/zij per dag binnenkrijgt. Dat maakt deze materie ook zo complex. Want wanneer laat je vaststellen of er sprake is van een tekort (of overschot) aan koper? Testen kost immers ook geld en de meeste huisartsen laten niet zomaar je koperwaarden bepalen, vaak ook omdat ze niet goed weten wat ze met de uitslagen moeten.

Tests

De meest bekende test voor het bepalen van kopergehalten is de serum-bloedtest. Je meet dus het gehalte aan koper in het transparante gedeelte van je bloed. Echter, serumwaarden zijn vaak nietszeggend. Ze geven een weerspiegeling van de laatste maaltijden die je gebruikt hebt en zeggen niets over langdurige opslag en verzadiging van je lichaam met een nutriënt. Dus serumtests zijn misleidend. Er is één uitzondering: als je serum-koper hoog is, dan is dat een marker voor systemische ontstekingen. Tijdens ontstekingen stimuleert het immuunsysteem de lever om meer ceruloplasmine aan te maken, wat direct tot hogere koperwaarden leidt. Verhoogde niveaus van koper in het bloed betekenen dus niet noodzakelijkerwijs dat je kopervergiftiging hebt, maar dat er sprake is van een systemische ontsteking (of een zwangerschap).

Een betere manier om koper te testen, is het meten van koper in je rode bloedcellen. Dat noemen ze een intracellulaire kopermeting. Omdat rode bloedcellen ongeveer 120 dagen leven, geeft deze test een beeld van de koperstatus over de afgelopen 3 tot 4 maanden. Die test is te bestellen op www.bloedwaardentest.nl in Nederland.

De beste manier is om naar koper in je witte bloedcellen te kijken. Die hebben een levensduur van ongeveer 6 maanden, waardoor je een beter beeld krijgt van de koperstatus, zonder beïnvloeding door wat je de afgelopen tijd (niet) hebt gegeten.

En het testen van urine of haren dan? Beiden zijn niet de meest accurate methode. Je kunt je beter op de intracellulaire waarden concentreren.

Vormen

Koper moet je dus binnenkrijgen als organisch (dat betekent gebonden aan…) mineraal. Even direct en stupide geformuleerd: het opeten van koperslijpsel leidt dus tot niets, omdat dit over anorganisch (geoxideerd) koper gaat en we koper uit voeding altijd in organische vorm (gekoppeld aan een drager) binnenkrijgen. Welke kopervormen zijn er dan?

• Koper(bis)glycinaat (koper gekoppeld aan het aminozuur glycine);
• Koper-L-methionine (koper gekoppeld aan het aminozuur methionine);
• Koperlysinaat (koper gekoppeld aan het aminozuur lysine);
• Kopergluconaat (koper gebonden aan gluconzuur);
• Kopercitraat (koper gekoppeld aan citroenzuur);
• Koperaspartaat (koper gekoppeld aan asparaginezuur);
• Kopersebacaat (koper gekoppeld aan sebacinezuur).

Er is nauwelijks onderzoek tussen de effectiviteit van verschillende vormen, maar over het algemeen worden koper(bis)glycinaat en kopercitraat als de best opneembare vormen genoemd.

Toxiciteit

Een tekort aan koper is een probleem, maar een overschot ook. Zo bestaat de zeldzame en erfelijke ziekte van Wilson, een genetische vorm van koperstapeling. Als je die ziekte hebt, is die meestal allang gediagnosticeerd omdat je die niet makkelijk over het hoofd ziet. Dus vergeet die ziekte maar even. Het tegenovergestelde is de ziekte van Menkes waardoor je juist een ernstig kopertekort krijgt. Beide ziekten zijn zeldzaam en openbaren zich direct na de geboorte (Menkes) of tussen de 5 en 35 jaar (Wilson).

Volgens het Walshprotocol voor psychische ziekten kan zowel een kopertekort als een koperoverschot (en een zinktekort) ten grondslag liggen aan psychische problemen. Wanneer er te veel koper in het lichaam aanwezig is, kan dit leiden tot oxidatieve stress in de hersenen en een verstoring van de hormoonbalans. Ik heb het hier met name over vrij en ongebonden koper; een vorm die je niet via je voeding binnenkrijgt. Dit heb je al eerder gezien bij de beschrijving van de rol van koper bij de aanmaak van neurotransmitters. Een te hoog kopergehalte kan zorgen voor verhoogde angst en onrust, prikkelbaarheid, stemmingswisselingen, hersenmist en oestrogeendominantie. Een tekort kan juist leiden tot depressieve symptomen, vermoeidheid, cognitieve problemen, verminderde motivatie en apathie.

Dan hebben we nog het gebruik van koperen leidingen en koper keukengerei dat tot kopertoxiciteit kan leiden. Echte toxiciteit is echter zeldzaam. Je moet langdurig 500 tot 600 maal de ADH innemen om in problemen te komen. Terzijde: een koperhoudend spiraal kan ook problemen veroorzaken.[5]

Wat zijn dan de symptomen van een overschot aan koper?

• Depressiviteit;
• Angsten;
• Geen focus hebben;
• Uitgeputte bijnieren;
• Extreme vermoeidheid en slapeloosheid;
• Lage bloeddruk;
• Misselijkheid en braken.

Mocht er sprake zijn van een koperoverschot, dan kun je dit met meer zink oplossen. Ernstige overschotten die leiden tot kopervergiftiging zal je dokter aanpakken met D-penicillamine of EDTA. Nogmaals; zeldzaam.

Tenslotte nog één contra-indicatie voor het gebruik van koper: kanker. Als je bent gediagnosticeerd met kanker, moet je geen koper nemen. Kankercellen gebruiken koper namelijk om nieuwe bloedvaten aan te maken (angiogenese) om de toevoer van bloed naar de tumor te borgen. Het laatste wat je in dit geval wilt, is die 'functie' stimuleren.

Doseringen

Dagelijkse doseringen van 1 tot 4 milligram zijn meestal afdoende en zeer veilig. Bij psychische problemen zou ik echter eerst naar de bloedwaarden laten kijken om te voorkomen dat de problemen verergeren.

Antagonisten

Ik schreef er al eerder over: zink en koper drukken elkaar eruit. Dat noemen ze in jargon antagonisten. Het spiegelbeeld zijn agonisten die de werking versterken. Zink en koper zijn antagonisten, terwijl ijzer en koper agonisten zijn. Overigens helpt natuurlijke vitamine C weer bij de productie van ceruloplasmine, het eiwit dat je nodig hebt om koper te transporteren. Zo zie je maar weer dat alles met alles samenhangt.

Slik je dus meer dan 50 mg zink per dag voor een langere termijn (!), let dan op je kopergehalte! Is dat een wet van Meden en Perzen? Nee, maar je moet je er wel van bewust zijn. Waarom dan geen koper en zink samen in een supplement? Wel, met name bij psychische problemen kan een koperoverschot juist voor problemen zorgen. Dus kun je beter de stofjes los suppleren als je geen zicht hebt op bloedwaarden en als er ook sprake is van mentale problemen.[6]

Mocht je daar totaal geen last van hebben, dan kun je supplementen gebruiken met zink en koper samen. De ideale verhouding zink/koper is ongeveer 10/1 tot 7,5/1, afhankelijk welke studie je leest.

En dan nog een bijzondere relatie tussen natuurlijke vitamine C en koper. Hoge doseringen vitamine C (bijna altijd ascorbinezuur) en koper werken elkaar ook tegen. Enerzijds helpt vitamine C om voldoende ceruloplasmine en collageen aan te maken en zijn koper en vitamine C dus agonisten. Anderzijds kunnen hoge doseringen ascorbinezuur de chemische vorm van koper veranderen waardoor dit minder goed wordt opgenomen in de darmwand en juist de productie van ceruloplasmine verlaagt. Denk dan aan mensen die dagelijks 1000-1500 mg ascorbinezuur slikken gedurende een langere periode. Opnieuw bewijs dat én ascorbinezuur slikken niet handig is én extreme doseringen niet wenselijk zijn.

Interactie

Hoewel koper de opname van ijzer ondersteunt, kunnen ze elkaar in de darmen ook tegenwerken als ze in zeer hoge doseringen tegelijkertijd worden ingenomen. Ze concurreren dan om hetzelfde transportmechanisme, waardoor een overschot aan het ene mineraal de opname van het andere kan remmen. Met een beetje boerenverstand: ijzer, zink en koper tref je ook samen aan in rood vlees en zink en koper in oesters. Dus sla niet door. Deze interacties gaan alleen een rol spelen bij hoge doseringen van het een of ander. Daarvan is vooral sprake in het geval ijzer wordt gesuppleerd bij bloedarmoede. Hou ijzer en zink dan gescheiden en neem koper samen met ijzer.  Als er geen sprake is van een objectief vastgesteld tekort, moet je je daar vooral niet druk om maken.

Overigens wel wonderlijk dat een mineraal met een dagelijkse inname van 2 milligram (op een lichaamsgewicht van 70 kilo zo’n 0,00000286%) zo’n impact kan hebben! Met recht opnieuw een ‘Gift of the Creator’.

Disclaimer