Esta molécula vincula su dieta con el accidente cerebrovascular y la enfermedad de Alzheimer.

Esta molécula vincula su dieta con el accidente cerebrovascular y la enfermedad de Alzheimer.

La carne roja y los huevos alimentan las bacterias intestinales que producen Tmao, una molécula ahora relacionada con los accidentes cerebrovasculares, el Alzheimer y la insuficiencia cardíaca. Esta nueva revisión muestra cómo la dieta, los probióticos e incluso las estatinas podrían ayudar a detenerlos.

Lo que usted alimenta a su microbiota intestinal puede influir en su riesgo de sufrir enfermedades cardíacas y neurodegeneración. Investigaciones recientes han destacado el papel del N-óxido de trimetilamina (TMAO), un metabolito derivado de la microbiota, como biomarcador clave de la salud, el metabolismo y la enfermedad.

Publicado en una revisión reciente en el Journal.metabolitosUn equipo de científicos en Italia estudió el papel de la dieta y las bacterias intestinales en la biosíntesis de OTMA, así como los efectos de este metabolito sobre el riesgo de enfermedades neurodegenerativas y cardiovasculares.

Metabolitos del microbioma intestinal

La microbiota intestinal humana desempeña un papel crucial en el procesamiento de los componentes de la dieta, particularmente mediante la producción de metabolitos que influyen en la salud. Uno de esos compuestos, el Tmao, se forma cuando las bacterias intestinales descomponen la colina y la carnitina, que se encuentran en la carne roja, los huevos y los productos lácteos. Estos se convierten en trimetilamina (TMA), que luego es oxidada por la enzima hepática monooxigenasa 3 que contiene flavina (FMO3) para producir TMAO.

La variación genética en FMO3, así como las diferencias en las hormonas sexuales y la función hepática, pueden influir en la eficiencia con la que TMA se convierte en TMAO, influyendo así en la susceptibilidad individual a las enfermedades.

La TMAO fue reconocida inicialmente por su papel osmoprotector en organismos marinos y ha recibido atención debido a su fuerte correlación con enfermedades cardiovasculares, aterosclerosis, enfermedad arterial periférica, hipertensión y enfermedades neurodegenerativas, incluidas las enfermedades de Alzheimer y Parkinson.

Los niveles elevados de OTMA se han relacionado con una mayor agregación plaquetaria, disfunción endotelial e inflamación sistémica, mecanismos que contribuyen a las enfermedades cardíacas y los accidentes cerebrovasculares. TMAO también aumenta la liberación de calcio intracelular en las plaquetas, mejorando su reactividad y promoviendo la formación de trombos.

Además, la OTMA promueve el estrés oxidativo y la inflamación al activar el inflamasoma NLRP3 y alterar la vía de defensa mitocondrial SIRT3-SOD2, lo que contribuye tanto al daño vascular como a la neuroinflamación.

Representación esquemática de la biosíntesis y el metabolismo de OTMA.

El estudio actual

La revisión tuvo como objetivo colmar las lagunas de conocimiento evaluando cómo los componentes de la dieta, la composición de la microbiota y las terapias potenciales influyen en los niveles de OTMA y el riesgo de enfermedad.

Los investigadores analizaron cómo bacterias intestinales específicas metabolizan la colina, la carnitina, la betaína y otros precursores de la dieta en TMA, que luego se convierte en TMAO en el hígado. También evaluaron resultados de modelos experimentales, ensayos clínicos y estudios epidemiológicos para aclarar la participación del OTMA en las enfermedades.

Se examinaron los patrones dietéticos comparando los niveles de OTMA en individuos que consumían dietas de carne roja con aquellos que seguían dietas mediterráneas o basadas en plantas. El equipo también investigó intervenciones probióticas, nutracéuticos e incluso agentes farmacéuticos que pueden modular la síntesis o el metabolismo de OTMA.

Ideas clave

Los niveles de OTMA están fuertemente determinados tanto por la dieta como por la composición de la microbiota intestinal. La ingesta de carnes rojas, huevos y lácteos aumenta los niveles de OTMA, mientras que las dietas basadas en plantas o mediterráneas (en fibra y polifenoles) se asocian con niveles más bajos.

TMAO contribuye a las enfermedades cardiovasculares al alterar la producción de óxido nítrico, alterar el metabolismo de los lípidos y el colesterol, promover la formación de células espumosas y aumentar la hiperreactividad plaquetaria. También altera la función de las células progenitoras endoteliales y altera las vías críticas para la neovascularización y la reparación vascular.

Más allá de las enfermedades cardíacas, la revisión vincula la OTMA con el deterioro cognitivo, la disfunción de la barrera hematoencefálica y las características distintivas de agregación de beta-amiloide y tau de la enfermedad de Alzheimer. También participa en la enfermedad de Parkinson a través de la disfunción mitocondrial y la inflamación crónica.

La OTMA elevada se asoció con malos resultados en insuficiencia cardíaca, mayor mortalidad por enfermedad arterial periférica y mayor riesgo de accidente cerebrovascular e hipertensión.

Representación esquemática del transporte de OTMA en células endoteliales a través del transportador endotelial de OTMA (ETT) y sus implicaciones clínicas.

Intervenciones terapéuticas y de estilo de vida.

Las intervenciones que reducen la OTMA incluyen:

• Ernährungsveränderungen wie das Reduzieren von rotem Fleisch und das Erhöhen von Ballaststoffen/Polyphenolen.
• Probiotika, insbesondere bestimmte Stämme von Lactobacillus Und Bifidobacteriumdie die Mikrobiota modulieren, um die TMA -Produktion zu reduzieren. Allerdings sind nicht alle Probiotika wirksam – Formulationen wie VSL#3 haben keinen Einfluss auf die TMAO -Spiegel in Versuchen gezeigt.
• Nutraceuticals, einschließlich Resveratrol, Quercetin und der polyphenolreichen Ergänzung Taurisolo®, haben vielversprechende Ergebnisse zur Verringerung der TMAO und zur Schutz der Gefäßgesundheit gezeigt.

La revisión también destacó el papel potencial de los productos farmacéuticos:

• Statine können TMAO durch modulierende Darmmikrobiota und Gallensäurestoffwechsel senken.
• ACE -Inhibitoren und Schleifendiuretika beeinflussen indirekt die TMAO -Clearance oder -Synthese durch Auswirkungen auf die Nierenausscheidung und die Darmflora.
• Die Überwachung von TMAO kann die kardiovaskuläre Risikostratifizierung verbessern, insbesondere bei Patienten mit Komorbiditäten.

A pesar de estos avances, la revisión reconoció varias limitaciones, incluidos resultados probióticos inconsistentes, variaciones en los microbiomas individuales y la falta de estudios en humanos a largo plazo.

Conclusiones

La TMAO se ha convertido en un metabolito clave que vincula la dieta, la microbiota intestinal, la genética del huésped y las enfermedades. La revisión enfatizó que las estrategias nutricionales y probióticas, junto con enfoques personalizados basados ​​en microbiomas y perfiles genéticos, podrían proporcionar herramientas poderosas para mitigar los riesgos para la salud asociados con el OTMA.

El seguimiento de los niveles de OTMA también puede mejorar la detección temprana de enfermedades cardiovasculares y neurodegenerativas. Si bien la investigación continúa, cambios simples, como llevar una dieta rica en plantas, usar probióticos específicos o considerar nutracéuticos como Taurisolo®, pueden proporcionar un beneficio preventivo en la salud a largo plazo.

Fuentes: