Mikrobiota, czerwone mięso i układ nerwowy

W dzisiejszym wpisie dowiecie się, dlaczego czerwone mięso może wpływać na rozwój chorób układu nerwowego, w tym chorób neurodegeneracyjnych.

Metabolity bakteryjne pochodzące z przemian składników pokarmowych odgrywają znaczącą rolę w regulacji funkcji OUN. Substancje, takie jak: fosfatydylocholina, L-karnityna, kwasy żółciowe, lipidy, i witaminy regulują szlaki neurotransmiterów oraz zapewniają ciągłość ścieżek metabolicznych w układzie nerwowym.                                                               

Dieta bogata w produkty pochodzenia zwierzęcego, szczególnie w czerwone mięso, dostarcza duże ilości L-karnityny, choliny oraz betainy. Związki te są konwertowane przez mikrobiom jelitowy do trimetyloaminy (TMA). TMA trafia następnie do wątrob,y gdzie jest konwertowana do tlenku trimetyloaminy – TMAO. Stężenie TMAO okazało się użyteczne w diagnozowaniu i prognozowaniu ryzyka chorób układu sercowo-naczyniowego. TMAO promuje tworzenie komórek piankowatych poprzez akumulację cholesterolu w makrofagach, co jest związane z silną promocją rozwoju miażdżycy. Najnowsze badania pokazują, że obecność zwiększonej liczby bakterii Clostridiales, Lachnospiraceae, i Ruminococcus jest silnie skorelowana z wystąpieniem zmian miażdżycowych i zwiększonym stężeniem TMAO w osoczu.                                                                                                                             

TMAO jest wykrywalny w ludzkim płynie mózgowo-rdzeniowym. Wydaje się również, że może zaburzać ciągłość bariery krew-mózg poprzez zmniejszenie ekspresji białek połączeń ścisłych (w podobnych mechanizmie, co rozszczelnienie bariery jelitowej). Xu i Wang stworzyli algorytmy pomocne w identyfikacji TMAO jako metabolitu związanego z różnymi aspektami choroby Alzheimera (AD). Znaleźli także wspólne ścieżki genetyczne leżące u podstaw biomarkerów AD i TMAO. Inne badanie wykazało, że TMAO jest w stanie ustabilizować i zmodyfikować agregację amyloidu beta (Aβ), co sprzyja tworzeniu się złogów odpowiedzialnych za rozwój AD.

Źródło:

1. Janeiro MH, Ramírez MJ, Milagro FI, Martínez JA, Solas M. Implication of Trimethylamine N-Oxide (TMAO) in Disease: Potential Biomarker or New Therapeutic Target. Nutrients. 2018;10(10):1398. Published 2018 Oct 1. doi:10.3390/nu10101398.

2. Xu R, Wang Q. Towards understanding brain-gut-microbiome connections in Alzheimer’s disease. BMC Syst Biol. 2016;10 Suppl 3(Suppl 3):63. Published 2016 Aug 26. doi:10.1186/s12918-016-0307-y.