Táto molekula spája vašu stravu s mŕtvicou a Alzheimerovou chorobou.

Táto molekula spája vašu stravu s mŕtvicou a Alzheimerovou chorobou.

Červené mäso a vajcia vyživujú črevné baktérie, ktoré tvoria Tmao - molekulu, ktorá je teraz spojená s mŕtvicou, Alzheimerovou chorobou a srdcovým zlyhaním. Táto nová recenzia ukazuje, ako im diéta, probiotiká a dokonca statíny môžu pomôcť zastaviť ich v ceste.

To, čo kŕmite svojou črevnou mikroflórou, môže ovplyvniť vaše riziko srdcových chorôb a neurodegenerácie. Nedávny výskum zdôraznil úlohu trimetylamín N-oxidu (TMAO), metabolitu odvodeného od mikrobiotík, ako kľúčového biomarkera zdravia, metabolizmu a choroby.

Uverejnené v nedávnej recenzii v časopiseMetabolityTím vedcov v Taliansku študoval úlohu stravy a črevných baktérií v biosyntéze TMAO, ako aj účinky tohto metabolitu na riziko neurodegeneratívnych a kardiovaskulárnych ochorení.

Metabolity črevného mikrobiómu

Ľudská črevná mikroflóra zohráva kľúčovú úlohu pri spracovaní zložiek potravy, najmä prostredníctvom produkcie metabolitov, ktoré ovplyvňujú zdravie. Jedna taká zlúčenina, Tmao, vzniká, keď črevné baktérie rozkladajú cholín a karnitín, ktoré sa nachádzajú v červenom mäse, vajciach a mliečnych výrobkoch. Tie sa premieňajú na trimetylamín (TMA), ktorý sa potom oxiduje pečeňovým enzýmom monooxygenázou 3 obsahujúcou flavín (FMO3) za vzniku TMAO.

Genetické variácie v FMO3, ako aj rozdiely v pohlavných hormónoch a funkcii pečene môžu ovplyvniť, ako efektívne sa TMA premení na TMAO, čím sa ovplyvní individuálna náchylnosť na ochorenie.

TMAO bol pôvodne uznávaný pre svoju osmoprotektívnu úlohu v morských organizmoch a získal pozornosť vďaka svojej silnej korelácii s kardiovaskulárnymi ochoreniami, aterosklerózou, ochorením periférnych artérií, hypertenziou a neurodegeneratívnymi ochoreniami vrátane Alzheimerovej a Parkinsonovej choroby.

Zvýšené hladiny TMAO sú spojené so zvýšenou agregáciou krvných doštičiek, endoteliálnou dysfunkciou a systémovým zápalom – mechanizmami, ktoré prispievajú k srdcovým chorobám a mŕtvici. TMAO tiež zvyšuje intracelulárne uvoľňovanie vápnika v krvných doštičkách, zlepšuje ich reaktivitu a podporuje tvorbu trombov.

Okrem toho TMAO podporuje oxidačný stres a zápal aktiváciou zápalu NLRP3 a narušením mitochondriálnej obrannej dráhy SIRT3-SOD2, čo prispieva k poškodeniu ciev a neurozápalu.

Schematické znázornenie biosyntézy a metabolizmu TMAO.

Aktuálna štúdia

Cieľom preskúmania bolo preklenúť medzery vo vedomostiach hodnotením toho, ako zložky stravy, zloženie mikrobiotík a potenciálne terapie ovplyvňujú hladiny TMAO a riziko ochorenia.

Výskumníci analyzovali, ako špecifické črevné baktérie metabolizujú cholín, karnitín, betaín a ďalšie prekurzory na TMA, ktorý sa potom v pečeni premieňa na TMAO. Hodnotili tiež výsledky z experimentálnych modelov, klinických štúdií a epidemiologických štúdií, aby objasnili účasť TMAO na ochorení.

Diétne vzorce boli skúmané porovnaním hladín TMAO u jedincov konzumujúcich stravu s červeným mäsom s tými, ktorí dodržiavali rastlinnú alebo stredomorskú stravu. Tím tiež skúmal probiotické intervencie, nutraceutiká a dokonca aj farmaceutické látky, ktoré môžu modulovať syntézu alebo metabolizmus TMAO.

Kľúčové poznatky

Hladiny TMAO sú výrazne ovplyvnené stravou a zložením črevnej mikroflóry. Červené mäso, vajcia a mliečne výrobky zvyšujú hladiny TMAO, zatiaľ čo rastlinná alebo stredomorská strava – s obsahom vlákniny a polyfenolov – je spojená s nižšími hladinami.

TMAO prispieva ku kardiovaskulárnym ochoreniam tým, že zhoršuje produkciu oxidu dusnatého, narúša metabolizmus lipidov a cholesterolu, podporuje tvorbu penových buniek a zvyšuje hyperreaktivitu krvných doštičiek. Zhoršuje tiež funkciu endotelových progenitorových buniek a mení dráhy kritické pre neovaskularizáciu a vaskulárnu opravu.

Okrem srdcových chorôb recenzia spája TMAO s kognitívnym poklesom, dysfunkciou hematoencefalickej bariéry a znakmi agregácie beta-amyloidu a tau pri Alzheimerovej chorobe. Prostredníctvom mitochondriálnej dysfunkcie a chronického zápalu sa podieľa aj na Parkinsonovej chorobe.

Zvýšená TMAO bola spojená so zlými výsledkami pri zlyhaní srdca, zvýšenou mortalitou pri ochorení periférnych artérií a zvýšeným rizikom mŕtvice a hypertenzie.

Schematické znázornenie transportu TMAO v endotelových bunkách prostredníctvom endotelového transportéra TMAO (ETT) a jeho klinické dôsledky.

Terapeutické zásahy a zásahy do životného štýlu

Intervencie, ktoré znižujú TMAO, zahŕňajú:

• 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.

Preskúmanie tiež zdôraznilo potenciálnu úlohu liečiv:

• 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.

Napriek týmto pokrokom preskúmanie uznalo niekoľko obmedzení vrátane nekonzistentných výsledkov probiotík, variácií v jednotlivých mikrobiómoch a nedostatku dlhodobých štúdií na ľuďoch.

Závery

TMAO sa ukázal ako kľúčový metabolit spájajúci stravu, črevnú mikroflóru, genetiku hostiteľa a choroby. V prehľade sa zdôraznilo, že nutričné ​​a probiotické stratégie spolu s personalizovanými prístupmi založenými na mikrobióme a genetickom profilovaní by mohli poskytnúť účinné nástroje na zmiernenie zdravotných rizík spojených s TMAO.

Monitorovanie hladín TMAO môže tiež zlepšiť včasnú detekciu kardiovaskulárnych a neurodegeneratívnych ochorení. Zatiaľ čo výskum pokračuje, jednoduché zmeny – ako je konzumácia stravy bohatej na rastliny, používanie cielených probiotík alebo zvažovanie nutraceutík ako Taurisolo® – môžu poskytnúť preventívny prínos pre dlhodobé zdravie.

Zdroje: