Az Omega-3 zsírok kezelhetik-e a diszbiózist?

Főbb pontok

Különböző tanulmányok azt találták, hogy a halolajban található omega-3 többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFA-k), például a dokozahexaénsav (DHA) és az eikozapentaénsav (EPA) képesek megfordítani a bél dysbiosisát (a bélben lévő mikrobák természetes egyensúlyának torzulása). növekvő hasznos baktériumfajok, köztük a Lactobacillus, a Bifidobacterium és a butirátot termelő baktériumok, például a Roseburia és a Coprococcus. Ezenkívül az omega-3 zsírsavak csökkentik a lipopoliszacharid és a nyálkát termelő baktériumok arányát a bélben, csökkentve a gyulladást és az oxidatív stresszt, 1 és az elhízást. 2

Mik azok a „lipopoliszacharidok”?

A lipopoliszacharidok (LPS) olyan „endotoxinok” (a szervezetből származó toxinok), amelyek a különféle baktériumok külső membránjában találhatók, és amelyek a gazdaszervezet szervezetébe juthatnak. Kapcsolódnak a vérmérgezéshez, gyulladáshoz, autoimmun betegségekhez és még az emberek elhízásához is.

Az omega-3 zsírsavak csökkentik a lipopoliszacharid és a nyálkát termelő baktériumok arányát a bélben, csökkentve a gyulladást, az oxidatív stresszt és az elhízást.

A szisztémás és krónikus gyulladás összefüggésbe hozható a ’metabolikus endotoxémiával’, vagy a bél dysbiosisából és az LPS megnövekedett szintjéből eredő toxicitással (lásd fent). A magas omega-6 zsírtartalmú étrendet fogyasztó egereknél magasabb a metabolikus endotoxémia és a szisztémás gyulladás. Ha az egereket úgy módosítják, hogy képesek legyenek az omega-6 zsírokat omega-3akká alakítani, mind az endotoxémia, mind a gyulladás drasztikusan csökken. A megnövekedett omega-3 zsírok fokozzák a bél lúgos foszfatáz (IAP) termelését, ami a bélbaktériumok összetételének változását indukálja, ami az LPS termelés csökkenését és a bél áteresztőképességét (azaz kevésbé „szivárgó bél”) eredményezi, és végső soron csökkenti a metabolikus endotoxémiát és a gyulladást. 3

A magas omega-6 zsírtartalmú étrendet fogyasztó egereknél magasabb a metabolikus endotoxémia és a szisztémás gyulladás

Állatkísérletek (egerekben) arra utalnak, hogy az omega-3 zsírsavak megemelkedett szöveti szintje csökkenti a testtömeg-gyarapodást és az inzulinrezisztencia súlyosságát, és ezek a hatások az antibiotikumok által kiváltott dysbiosis megfordulásával jártak a bélben. 4 További kutatások kimutatták, hogy mind az endogén (a szervezetben létrejött), mind a kiegészítő omega-3 zsírok (halolaj) javítják az étrend által kiváltott mikrobiómaváltozásokat (a lipidprofilok és a zsír-májbetegségek javulásával együtt), a kiegészítésnek nagyobb hatása van a bél mikrobiomjának átalakítása és a rövid szénláncú zsírsavtermelés növelése, ami egyszerre hasznos az egészségre, és a mikrobiom pozitív változásaira is utal. A csökkent anyai n-3 PUFA-expozíció szintén jelentősen kimerítette az Epsilonproteobacteriumokat, Bacteroides-eket és Akkermansia-t, valamint a Clostridia relatív bőségét. 6 Az omega-3 zsírokkal kiegészített egerek csökkentették a de novo lipogenezissel (a testben belüli zsírképződéssel) összefüggő gének expresszióját, és ezekben az egerekben nagyobb volt a Bacteroidetes, Actinobateria és Proteobacteriumok száma (amelyek negatívan korreláltak a társított génekkel) lipid és triglicerid szintézissel). 7

a kiegészítő omega-3 zsírok (halolaj) javítják az étrend okozta mikrobiómaváltozásokat

Mik azok a rövid láncú zsírsavak?

A rövid láncú zsírsavak (SCFA-k) szénláncai kettő és öt közötti hosszúságúak. Ezek a zsírsavak magukban foglalják az ecetsavat (C: 2), a propionsavat (C: 3), a vajsavat (C: 4) és a valerinsavat (C: 5). A rövid láncú zsírsavakat, különösen a vajsavat, széles körben használják üzemanyag-szubsztrátként a bél hámsejtjei. A vajsavat többnyire az élelmi rostok és a rezisztens keményítő mikrobiális bélfermentációjával állítják elő. A keményítők ezen erjesztésével előállított vajsav nagy részét felszívja és közvetlenül felhasználja a bélfal sejtjei, a fennmaradó rész nagy része felszívódik a májkapu vénájába, és a májba szállítja, ahol ketontestekké alakítható. 9., 10. Kis mennyiség közvetlenül a nagy vastagbélből szívódik fel, és szisztémás keringésbe kerül, amelyet közvetlenül a perifériás szövetek használnak fel. A butirát csökkenti a vastagbél gyulladását és rákképződését, csökkenti az oxidatív stresszt és elősegíti a jóllakottságot. 11., 12. Így fontos szerepet játszik a vastagbél, a mikrobiota egészségének megőrzésében, és más jótékony hatással van az általános egészségre.

Az etanollal kezelt patkányoknál, hogy utánozzák az alkoholfogyasztást emberben, az etanol növelte a bél permeabilitását („szivárgó bél”) és csökkentette a széklet Bifidobacterium számát. A halolajjal kezelt patkányokban azonban a májkárosodás (amint azt a májenzimek AST- és ALT-aktivitása, valamint a máj gyulladásos markerei jelzik) és a szivárgó bél jelentősen javult. 17.

halolajjal kezelt patkányokban a májkárosodás és a szivárgó bél jelentősen javult

Noha nyilvánvalónak tűnik, hogy az omega-3 zsírsavak befolyásolják az emberek mikrobiomját, az emberi in vivo kutatásban ezeknek a zsíroknak a hatását a bélbiomában kevésbé határozzák meg. Az emberi omega-3 pótlásáról eddig végzett néhány tanulmány kimutatta a bél mikrobiota változásainak bizonyos következetességét, különösen a Faecalibacterium csökkenését, amely gyakran a Lachnospiraceae családba tartozó Bacteroidetes és butirátot termelő baktériumok növekedésével jár. Ezeknek a baktériumoknak a diszbiózisa általában gyulladásos bélbetegségekben jelentkezik, és az omega-3 zsírok jótékony hatással lehetnek a mikrobiomra ezekben a betegségekben. 18.

Egy nemrégiben elvégzett esettanulmány szerint egy 45 éves hímnél, aki 14 napig 600 mg omega-3-ot fogyasztott naponta, megfigyelték, hogy a mikrobiom fajok sokfélesége csökkent, de számos butirátot termelő baktériumban megnőtt. Fontos csökkenés volt tapasztalható a Faecalibacterium prausnitzii és az Akkermansia spp. A beavatkozás és az omega-3 pótlás megszüntetése után a bél mikrobiota visszatért a vizsgálat előtti szintre (14 napos lemosás után). 19.

A szérum összes omega-3 és DHA szintje a mikrobiómák sokféleségével társult egy 876 ikernél végzett vizsgálatban. (DHA béta (SE) = 0,13 (0,04), p = 0,0006; összes omega-3: 0,13 (0,04), p = 0,001). Még erősebb összefüggéseket találtak a DHA és bizonyos baktériumok, például a Lachnospiraceae család között (Beta (SE) = 0,13 (0,03), p = 8 × 10 −7). 20

Egy 22 egészséges önkéntesből álló nyílt vizsgálatban a vegyes DHA/EPA készítmény (4 g naponta) nem eredményezett jelentős változásokat az általános baktériumok sokféleségében, de több butirogén baktériumban reverzibilis változások voltak; Bifidobacterium, Roseburia és Lactobacillus. 21

Az anyai halolaj-kiegészítés növeli az anyatej omega-3 zsírsavtartalmát, és ez bebizonyosodott, hogy egyaránt befolyásolja a mikrobiómát (22, 23), és csökkenti a szoptatott csecsemők gyulladásos markereit. 23

A vegyes DHA/EPA készítmény (4 g naponta) nem eredményezett szignifikáns változásokat az általános baktériumok sokféleségében, de több butirogén baktériumban reverzibilis változások voltak

A bizonyítékok alapján úgy tűnik, hogy az omega-3 kiegészítők, különösen azok, amelyek az aktív omega-3 metabolitokat, a DHA-t és az EPA-t tartalmazzák, képesek modulálni a bélbaktériumokat, és különösen növelni képesek a rövid láncú zsírsavakat előállító és a gyulladást csökkentő baktériumokat. Ez valószínűleg jótékony hatással van mind a bélrendszerre, mind az egészségi állapotra. Van azonban néhány javaslat az állatkísérletekből, miszerint ezeknek a zsíroknak az aktív bélbetegség alatt történő nagyon nagy adagjának alkalmazása némi hatással lehet a szepszis kockázatának növelésére a veleszületett immun- és gyulladásos válaszok túlzott elnyomása miatt, bár ez még nem megfigyelték az embereknél, és viszonylag sok a halolaj használata IBD-ben szenvedő betegeknél.

Különösen a halolaj használata körültekintőnek tűnik az egészségi állapot és különösen a mikrobiom egészsége szempontjából.

Az aktív omega-3 metabolitok, a DHA és az EPA modulálhatják a bélbaktériumokat, és különösen megnövelhetik a hasznos rövidláncú zsírsavakat termelő baktériumokat és csökkenthetik a gyulladást

Hivatkozások

1. Zhang Y, Zhang B, Dong L, Chang P. Az omega-3 többszörösen telítetlen zsírsavak potenciálja a kemoterápiával vagy a sugárterápiával összefüggő bélmikrobiális diszbiózis kezelésében. A táplálkozás fejlődése. 2018; 10 (1): 133-47.

2. Cui C, Li Y, Gao H, Zhang H, Han J, Zhang D és mtsai. A bél mikrobiotájának módosítása halolaj és krillolaj keverékével magas zsírtartalmú étrend okozta elhízási egerekben. PloS egyet. 2017; 12 (10): e0186216.

3. Kaliannan K, Wang B, Li X-Y, Kim K-J, Kang JX. A gazda-mikrobiom kölcsönhatás közvetíti az omega-6 és az omega-3 zsírsavak metabolikus endotoxémiára gyakorolt ellentétes hatásait. Tudományos jelentések. 2015; 5: 11276.

4. Kaliannan K, Wang B, Li XY, Bhan AK, Kang JX. Az omega-3 zsírsavak megakadályozzák a korai életkori antibiotikum-expozíció által kiváltott bél mikrobiota dysbiosist és a későbbi életkori elhízást. Nemzetközi Journal of Obesity. 2016; 40: 1039.

5. Le Barz M, Daniel N, Varin TV, Mitchell P, Pilon G, Gauthier J és munkatársai, szerkesztők. Az endogén n-3 PUFA-szintek transzgenikus termelése a halolaj-bevitelhez képest differenciálisan javítja az elhízással kapcsolatos anyagcserezavarokat: a bél mikrobiota szerepe. 21. Európai Endokrinológiai Kongresszus; 2019: BioScientifica.

6. Robertson RC, Kaliannan K, CR törzs, Ross RP, Stanton C, Kang JX. Az anyai omega-3 zsírsavak a bél mikrobiota tartós modulálásával szabályozzák az utódok elhízását. Mikrobiom. 2018; 6 (1): 95.

7. Huang K-H, Nichols RG, Sebastian A, I. Albert, Patterson AD, Ross AC. Az omega-3 zsírsavak által megnövekedett bél mikrobiota negatívan korrelál a magas zsírtartalmú étrend által kiváltott steatosisban szenvedő egerek máj lipid metabolizmusával összefüggő génjeivel. A FASEB folyóirat. 2017; 31 (1_függelék): 654,3–3.

8. Wong JMW, de Souza R, Kendall CWC, Emam A, Jenkins DJA. Vastagbél egészsége: erjedés és rövid láncú zsírsavak. J Clin Gastroenterol. 2006; 40 (3): 235-43.

9. Bourassa MW, Alim I, Bultman SJ, Ratan RR. Butirát, neuroepigenetika és a bél mikrobiomja: Javíthatja-e a magas rosttartalmú étrend az agy egészségét? Idegtudományi levelek. 2016; 625: 56-63.

10. Stilling RM, van de Wouw M, Clarke G, Stanton C, Dinan TG, Cryan JF. A butirát neurofarmakológiája: A mikrobiota-bél-agy tengely kenyere és vaja? Neurochem Int. 2016; 99: 110-32.

11. Hamer HM, Jonkers D, Venema K, Vanhoutvin S, Troost FJ, Brummer RJ. Áttekintő cikk: a butirát szerepe a vastagbél működésében. Aliment Pharmacol Ther 2008; 27 (2): 104-19.

12. Fung KY, Cosgrove L, Lockett T, R fej, Topping DL. A kolorektális onkogenezis butiráttal történő csökkentésének lehetséges mechanizmusainak áttekintése. Br J Nutr. 2012; 108 (05): 820-31.

13. Ghosh S, DeCoffe D, Brown K, Rajendiran E, Estaki M, Dai C és mtsai. A halolaj csillapítja az omega-6 többszörösen telítetlen zsírsav-indukálta diszbiózist és a fertőző vastagbélgyulladást, de károsítja a szepszist okozó LPS-foszforilációs aktivitást. PloS egyet. 2013; 8 (2): e55468.

14. Li Q, Zhang Q, Wang C, Tang C, Zhang Y, Li N és mtsai. A halolaj fokozza a bél mikrobiota helyreállítását és a hám integritását a béltranszplantáció krónikus elutasításakor. PloS egyet. 2011; 6 (6): e20460.

15. Robertson RC, Seira Oriach C, Murphy K, Moloney GM, Cryan JF, Dinan TG és mtsai. Az omega-3 többszörösen telítetlen zsírsavak kritikusan szabályozzák a viselkedést és a bél mikrobiota fejlődését serdülőkorban és felnőttkorban. Agy, viselkedés és immunitás. 2017; 59: 21-37.

16. Myles IA, Pincus NB, Fontecilla NM, Datta SK. A szülői omega-3 zsírsav bevitel hatása az utódok mikrobiomjára és immunitására. PloS egyet. 2014; 9 (1): e87181.

17. Chen J-R, Chen Y-L, Peng H-C, Lu Y-A, Chuang H-L, Chang H-Y és mtsai. A halolaj csökkenti a máj károsodását azáltal, hogy fenntartja a normális béláteresztő képességet és a mikrobiotát a krónikus etanollal táplált patkányokban. Gasztroenterológiai kutatás és gyakorlat. 2016; 2016: 10.

18. Costantini L, Molinari R, Farinon B, Merendino N. Az omega-3 zsírsavak hatása a bél mikrobiotájára. International Journal of Molecular Sciences. 2017; 18 (12): 2645.

19. Noriega BS, Sanchez-Gonzalez MA, Salyakina D, Coffman J. Az omega-3 gazdag étrendnek a bél mikrobiotára gyakorolt hatásának megértése. Esettanulmányok az orvostudományban. 2016; 2016: 6.

20. Menni C, Zierer J, Pallister T, Jackson MA, Long T, Mohney RP és mtsai. Az omega-3 zsírsavak korrelálnak a bél mikrobiom sokféleségével és az N-karbamilglutamát termelésével középkorú és idős nőknél. Tudományos jelentések. 2017; 7 (1): 11079.

21. Watson H, Mitra S, Croden FC, Taylor M, Wood HM, Perry SL és mtsai. Az omega-3 többszörösen telítetlen zsírsav-kiegészítők emberi bél mikrobiotára gyakorolt hatásának randomizált vizsgálata. Belek. 2018; 67 (11): 1974-83.

22. Andersen AD, Mølbak L, Michaelsen KF, Lauritzen L. Az emberi ürülék mikrobiotájának 9-18 hónapos molekuláris ujjlenyomatai és a halolaj-kiegészítés hatása. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 2011; 53 (3): 303-9.

23. Quin CS, Pasquale DM, Barnett JA, Ghosh S, Gibson DL. A317 AZ OMEGA-3 PUFA HATÁSA A FEJLŐDŐ MIKROBIÓTÁRA ÉS A CSecsemők immunitására. A Kanadai Gasztroenterológiai Szövetség folyóirata. 2018; 1 (suppl_1): 551-.