Foszfatidilkolin-funkcionális élelmiszerek és táplálkozási termékek: Lehetséges megközelítés az alkoholmentes zsírmájbetegség megelőzésére

Humánegészségügyi és táplálkozástudományi tanszék, Guelphi Egyetem, Guelph, ON, Kanada

Emberi Egészségügyi és Táplálkozástudományi Tanszék; Guelphi Egyetem, Guelph, ON N1G 2W1, Kanada. Keresse meg a szerző további cikkeit

Humánegészségügyi és táplálkozástudományi tanszék, Guelphi Egyetem, Guelph, ON, Kanada

Emberi Egészségügyi és Táplálkozástudományi Tanszék; Guelphi Egyetem, Guelph, ON N1G 2W1, Kanada. Keresse meg a szerző további cikkeit

Humánegészségügyi és táplálkozástudományi tanszék, Guelphi Egyetem, Guelph, ON, Kanada

Absztrakt

Rövidítések:

AI, megfelelő bevitel; ALT, alanin-aminotranszferáz; AMPK, AMP-aktivált protein-kináz; AST, aszpartát-aminotranszferáz; CHD, szívkoszorúér-betegség; CVD, szív-és érrendszeri betegségek; DNS, dezoxiribonukleinsav; FFA, szabad zsírsav; FFN, funkcionális élelmiszerek és táplálkozási termékek; NAFLD, alkoholmentes zsírmájbetegség; NASH, alkoholmentes steatohepatitis; PC, foszfatidilkolin; PEMT, foszfatidil-etanol-amin-N-Metil-transzferáz; PLD, foszfolipáz D; RNS, ribonukleinsav; SAM, S-adenozil-metionin; KSZ, triglicerid; TNF-α, tumor nekrózis faktor ‐ α

Bevezetés

Köztudott, hogy a rossz étrendválasztás és a modern, mozgásszegény életmód együttesen járul hozzá a fejlett országokban elterjedt krónikus betegségek jelenlegi állapotához. További aggodalomra ad okot az ilyen megelőzhető betegségek növekvő gyakorisága a fejlődő országokban. Bár léteznek genetikai hajlamok, az olyan életmódválasztással továbbra is nagyrészt megelőzhetők az olyan állapotok, mint a szív- és érrendszeri betegségek (CVD), az elhízás, a 2-es típusú cukorbetegség (T2D) és más anyagcserével kapcsolatos rendellenességek. A metabolikus szindróma (MetS); az Egyesült Államok lakosságának 25-50% -ában 3 és az európaiak 5-36% -ában van olyan patológiák csoportja (beleértve az elhízást, az inzulinrezisztenciát, a magas vérnyomást és a hiperlipidémiát), amelyek nagyobb kockázatot jelentenek az egyén számára a T2D és a CVD kialakulásának kockázatára. 4. Az anyagcserében betöltött központi szerepe miatt a májfunkció alapvető szerepet játszik az ilyen kórképekben 5. Valójában a mögöttes májbetegségek szorosan kapcsolódnak más metabolikus rendellenességek patofiziológiájához. Az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) magas előfordulása a MetS-ben megmutatja a máj egészségének fontosságát az egész test fiziológiájában 6. Mint ilyen, nem lehet lebecsülni az optimális májegészség fenntartásának fontosságát, mint a jó egészség fenntartásának egyik módját.

Valójában jól dokumentált, hogy az optimális táplálkozás kritikus fontosságú az anyagcserezavarok kockázatának csökkentésében 7. A máj egészségének fenntartása összefüggésben áll bizonyos tápanyagok megfelelő bevitelével (AI) is; az egyik legfontosabb a kolin 8. A kolin és a foszfatidilkolin (PC, lecitin) ismerten megakadályozzák a zsírmájat a NAFLD 9-ben, és mint ilyenek ígéretes terápiás szereknek tekinthetők a funkcionális élelmiszerek és táplálkozási termékek (FFN) területén. Ennek a felülvizsgálatnak a végső célja, hogy rávilágítson a fokozott kolin- és lecitinbevitel lehetőségére a máj és az egész test metabolikus patológiáinak megelőzése érdekében. Ezzel új, bizonyítékokon alapuló ajánlásokat lehet ösztönözni, és új kolin- és lecitin-alapú FFN-termékeket lehet kifejleszteni a fogyasztás fokozása érdekében, valamint általános tudatosságot kell adni ennek az alapvető tápanyagnak a fontosságáról.

Alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD)

A NAFLD a nyugati világ leggyakoribb krónikus májállapota 8. A NAFLD akkor fordul elő, ha azoknál a személyeknél, akik kevés alkoholt fogyasztanak vagy egyáltalán nem fogyasztanak alkoholt (kevesebb, mint 20 g/nap), lipidlerakódás alakul ki a májsejtekben. A NAFLD két elsődleges megkülönböztetése a steatosis és az alkoholmentes steatohepatitis (NASH). A steatózist egyszerű zsírmájnak nevezik, amelyet általában májkárosodás nem kísér, míg a NASH sokkal súlyosabb zsírmáj-állapot, amelyet gyulladás és esetleges rostos szövetképződés vagy hegesedés jellemez. Súlyos esetekben a NASH cirrhosissá vagy májrákká válhat. A NAFLD prevalenciájának becslései az Egyesült Államok lakosságában 22 és 33,6% között mozognak, és hasonló becsléseket találtak a közelmúltban a nyugat-európai felnőttek körében 10. A NASH prevalenciájának becslése 2 és 5,7% között mozog, de az elhízott egyének több mint 25% -ánál megtalálható 9. A NAFLD és a MetS közötti kapcsolat egyértelmű; valójában a NAFLD esetek 90% -ában a MetS 6 legalább egy másik összetevője van. A NAFLD részt vehet a CVD patogenezisében is. Különös aggodalomra ad okot a NAFLD gyermekeknél az utóbbi időben növekvő gyakorisága, amely a fejlett világban komoly közegészségügyi kérdéssé vált 11 .

Úgy gondolják, hogy a NAFLD patogenezise az a kétütemű folyamat, vagy két májsérülés 8. Az inzulinrezisztencia a máj steatosis vagy zsírmáj kialakulásának egyik fő okozó tényezője. Az inzulinrezisztencia és a hiperinsulinémia megnövelheti a szabad zsírsavak (FFA) szérumszintjét. A hepatocitákba történő fokozott FFA transzport meghaladhatja a máj FFA β-oxidációját és a VLDL exportját, ami lipidek felhalmozódásához vezet a hepatocitákban. Ez az első „találat” néven ismert. Ezek a változások érzékenyebbé teszik a májat egy második „találatra”, ami gyulladást és a májkárosodás előrehaladását eredményezi 12. A főként mitokondriális diszfunkció és a gyulladáscsökkentő citokinek által okozott oxidatív stresszről úgy gondolják, hogy fontos szerepet játszik a májkárosodás előrehaladásában a NAFLD-ben. A májsejtek apoptózisát, a sejthalál szervezett formáját azonosították a NAFLD progressziójában szerepet játszó második találat potenciális kulcsfontosságú elemének.

A NAFLD legtöbb esete tünetmentes, és a májbetegséget gyakran véletlenül fedezik fel, amikor a laboratóriumi vizsgálat során a májenzimek emelkedett szintjét tárják fel 12. Valójában a májenzimek, az alanin-aminotranszferáz (ALT) és/vagy az aszpartát-aminotranszferáz (AST) emelkedett szintje általában társul a NAFLD-vel. A NAFLD azonban normális májvérteszt mellett jelen lehet. Az olyan képalkotó technikák, mint az ultrahang, a számítógépes tomográfia (CT) és a mágneses rezonancia képalkotás (MRI) vizsgálatok, hasznosak a steatosis megerősítésére. Ezek a technikák azonban nem tehetnek különbséget az egyszerű steatosis és a NASH között, fibrózissal vagy anélkül. A májszövettani értékeléseket, például a májbiopsziákat, ezért a steatosis, a NASH és a fibrózis mértékének értékelésére szolgáló „arany standardnak” tekintik. Természetesen a diagnózist csak azoknál a betegeknél lehet felállítani, akik alig vagy egyáltalán nem fogyasztanak alkoholt. A májbiopsziák invazív jellege és rossz beteg-megfelelés miatt a közelmúltban tett erőfeszítések új nem invazív eszközök és biomarkerek azonosítására irányultak a NASH diagnosztizálásához. A potenciálisan hasznos biomarkerek egyik példája a kaszpáz-3 által generált citokeratin 18 (CK-18) fragmenseken alapul, amelyek NASH-szintje megemelkedik az egyszerű steatosishoz képest 13 .

A NALFD magas prevalenciája miatt a megfelelő és hatékony kezelési módok megtalálása rendkívül fontos. Ez különösen elengedhetetlen, mivel a NAFLD a kardiovaszkuláris mortalitással társul, és a NASH súlyosabb állapotokká válhat, például cirrhosis vagy májrák 8, 9. A kezelés leggyakrabban a metabolikus szindróma komponenseire irányul; például elhízás, inzulinrezisztencia és diszlipidémia. Például; súlycsökkenés, inzulin-szenzibilizáló szerek, például metformin, és lipidszint-csökkentő szerek, például sztatinok, gyakran elősegítik. Más beavatkozások a NAFLD patogenezisében potenciálisan érintett útvonalakra, például az oxidatív stresszre irányulnak. Kimutatták, hogy az antioxidánsok potenciálisan terápiás hatást fejtenek ki, mint például az E-vitamin és a béta-karotin 8. Jelenleg nem engedélyezett farmakológiai szerek a NAFLD vagy a NASH kezelésére. Valamint egyetlen kezelés sem bizonyította hatékonyságát a NASH kezelésében. Ezért elő kell mozdítani a megelőzési technikákat a NAFLD kialakulásának megakadályozása érdekében, vagy a betegség kezdeti szakaszában a steatosisból NASH-ba történő progresszió elkerülése érdekében.

A kolin és/vagy PC (lecitin) lipotrop szerre összpontosító FFN értékes lehet, mivel megakadályozhatja és/vagy csökkentheti a zsírmáj felhalmozódását 8, 9. Mint ilyen, a kolin és a lecitin FFN hasznosnak bizonyulhat a máj steatosisának csökkentésében, valamint a steatosisból a májbetegség súlyosabb formájába, a NASH-ba való progresszió megakadályozásában. Továbbá, mivel a NAFLD a CVD számos rizikófaktorával társul, a kolin és a lecitin FFN csökkentheti a kardiovaszkuláris kockázattal járó kockázati tényezőket 6 .

Kolin, betain és foszfatidilkolin (lecitin)

A kolin endogén bioszintézise ellenére az Egyesült Államok Orvostudományi Intézete 1998-ban felismerte étrendi jelentőségét és megállapította a kolin AI értékeit 18. Az AI férfiaknál 550 mg/nap, nőknél 425 mg/nap, terhes és szoptató nőknél 450, illetve 550 mg/nap felfelé történő korrekcióval. Meghatározták a felnőttek napi 3500 mg/nap felső határát is. Nemrégiben arról számoltak be, hogy a legtöbb ember nem éri el a kolin számára ajánlott AI-t, köztük a terhes nők 86% -a 19. Ez különösen aggodalomra ad okot, mert az anyai étrendi kolin befolyásolja az agy fejlődését a magzatban 14 .

Az étrendi kolinhiánynak számos következménye van az emberi egészségre, beleértve a születési rendellenességeket, a neurológiai diszfunkciókat és a zsírmáj kialakulását 20. A steatosis vagy a zsírmáj tekintetében kimutatták, hogy a kolinhiány fontos szerepet játszik. A kolinszármazék, a PC, a VLDL-ek alapvető szerkezeti eleme, és szükséges a trigliceridek (TG) májból történő szekréciójához és exportjához. Ezért a kolin és az azt követő PC-hiány a máj lipidfelhalmozódását eredményezheti. Ezenkívül megvizsgálták a betain szerepét a homocisztein-metilációban, az antioxidáns aktivitásban és az AMP-aktivált protein-kináz (AMPK) stimulációjában a NAFLD 21 kapcsán. Valójában a kolin és a betain állat- és emberkutatásokban kimutatták, hogy mind a NAFLD-t megelőzik, mind pedig enyhítik.

Kolin/betain és alkoholmentes zsírmájbetegség

Állatkísérletek

Humán tanulmányok

Kolin/betain és szív- és érrendszeri betegségek kockázata: A máj és a szív egészségének összekapcsolása

A NAFLD és a CVD közötti hasonlóság bizonyítéka sok spekulációhoz vezetett, valamint az ezen állapotok közötti kapcsolat (ok) kutatásához. A CVD egy tág kifejezés, amely a test szív- vagy érrendszerének bármilyen rendellenességére utal. 2005-ben a koszorúér-betegség (CHD) minden ötödik halálesetért felelős volt az Egyesült Államokban 63. A CHD világszerte évente 7,2 millió (3,8 millió férfi és 3,2 millió nő) halálesetet okoz 64. A NAFLD szorosan kapcsolódik a CVD kockázati tényezőihez; mint például az elhízás, az inzulinrezisztencia és a magas koleszterinszint. Valójában egy nemrégiben elvégzett tanulmány megállapította, hogy a NAFLD-ben szenvedő betegeknél megnő a CVD kockázata a NAFLD 6 közös markerének alkalmazásával. A tanulmány megvizsgálta az emelkedett ALT és a CHD 10 éves kockázata közötti összefüggést, és arra a következtetésre jutott, hogy a megnövekedett ALAT-szinttel rendelkező betegeknél nagyobb a CHD kockázata. Villanova és mtsai. nemrégiben arról számoltak be, hogy 52 NAFLD-ben szenvedő beteg koszorúéreseményeinek 10 éves kockázata magasabb volt, mint 28 metabolikus betegség nélküli kontroll 65 beteg kockázata. Ennélfogva úgy tűnik, hogy a NAFLD és a CVD összefügg egymással, és közös a patogenezis mechanizmusa.

Ha a kolin és a betain megelőzheti vagy kezelheti a NAFLD-t, fennáll annak a lehetősége, hogy terápiás szerepet játszhatnak a CVD-ben is. Különösen a kolin és a betain homociszteinszint-csökkentő hatása motiválta a kolin és a betain plazmakoncentrációja és a CVD közötti kapcsolat összefüggését. A kolinhiány várhatóan a plazma homocisztein 66 növekedését okozza, a krónikus májbetegségben szenvedő betegeknél pedig gyakori az emelkedett homocisztein szint, amely a magas folát- és B6-vitamin dózis ellenére sem normalizálódik. Epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy az emelkedett szérum homociszteinszinttel rendelkező egyéneknél nagyobb a CVD kockázata 68. Bár a pontos mechanizmusok ismeretlenek, a kolin és a betain homociszteint csökkentő hatása elméletileg szerepet játszhat a CVD kockázatának csökkentésében.

A lecitinnel dúsított funkcionális élelmiszerek és táplálkozási termékek mögött álló indoklás

Következtetések

A szerzők nem jelentettek be összeférhetetlenséget.