Η εργοθειονίνη και οι μεταβολίτες των εσπεριδοειδών μειώνουν τον κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων

Σχέση

Smith, Ε., Ottosson, F., Hellstrand, S., et al. Η εργοθειονεΐνη σχετίζεται με μειωμένη θνησιμότητα και κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων.Καρδιά. 2020; 106(9):691–697.

Μαθησιακοί στόχοι

Οι στόχοι της μελέτης ήταν δύο: να εντοπιστούν οι μεταβολίτες του πλάσματος που σχετίζονται με το διατροφικό πρότυπο (HCFP) και να αξιολογηθεί εάν αυτοί οι μεταβολίτες προβλέπουν καρδιομεταβολική νόσο και θνησιμότητα

Προσχέδιο

Βασική διερεύνηση μιας προοπτικής μελέτης κοόρτης βασισμένης στον πληθυσμό της Σουηδίας, της μελέτης Malmö Diet and Cancer (MDC)

Συμμέτοχος

Η αρχική μελέτη MDC αποτελούταν από 28.098 συμμετέχοντες, όλοι από τους οποίους υποβλήθηκαν σε βασικές αξιολογήσεις μεταξύ 1991 και 1996. Από αυτήν την κοόρτη, επιλέχθηκε τυχαία μια καρδιαγγειακή κοόρτη (MDC-CC) για τη μελέτη της νόσου της καρωτιδικής αρτηρίας (n = 6.103). Από αυτήν την κοόρτη MDC-CC, επιλέχθηκε ένα τυχαίο δείγμα 3.833 για να παρέχει μια βασική μέτρηση των μεταβολιτών του πλάσματος.

Τα κριτήρια αποκλεισμού περιελάμβαναν συμμετέχοντες με επικρατούσα στεφανιαία νόσο (CHD, n=80), ιστορικό εγκεφαλικού επεισοδίου (n=26) και/ή διαβήτη τύπου 2 (n=348) κατά την έναρξη, καθώς και συμμετέχοντες με ελλιπή δεδομένα σχετικά με συμμεταβλητές (n=43) ή διατροφική πρόσληψη (n=120). Αυτό είχε ως αποτέλεσμα 3.236 συμμετέχοντες να πληρούν τις προϋποθέσεις για τη μελέτη, εκ των οποίων οι 2.513 είχαν επαρκείς πληροφορίες σχετικά με την προσκόλληση στον HCFP ώστε οι ερευνητές να αξιολογήσουν τη σχέση με τους μετρούμενους μεταβολίτες του πλάσματος.

Οι 2.513 συμμετέχοντες που αναλύθηκαν σε αυτή τη μελέτη ήταν κατά μέσο όρο ηλικίας 57,4 (±6,0) ετών, 60% γυναίκες και είχαν μέσο δείκτη μάζας σώματος (ΔΜΣ) 25,3 kg/m.².

Αξιολογήθηκαν οι παράμετροι της μελέτης

Η μελέτη MDC μέτρησε 112 μεταβολίτες του πλάσματος σε συμμετέχοντες κατά την έναρξη. Ο HCFP προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας επικυρωμένες μεθόδους: συνδυασμός καταγραφής διατροφικού ιστορικού 7 ημερών και λεπτομερούς ερωτηματολογίου διατροφικού ιστορικού που χορηγήθηκε μέσω συνεντεύξεων. Οι μεταβολίτες που σχετίζονται με HCFP προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας τεχνικές υγρής χρωματογραφίας-φασματομετρίας μάζας (LC-MS).

Οι καρδιαγγειακές παθήσεις, ο σακχαρώδης διαβήτης και οι θάνατοι από οποιαδήποτε αιτία παρακολουθήθηκαν κατά τη διάρκεια της περιόδου παρακολούθησης 21,4 ετών, χρησιμοποιώντας τα σουηδικά εθνικά μητρώα: Σουηδικό Μητρώο Εξιτηρίων Νοσοκομείου, Σουηδικό Μητρώο Αιτίας Θανάτου και Σουηδικό Μητρώο Στεφανιαίας Αγγειογραφίας και Αγγειοπλαστικής (SCAAR).

Μέτρα πρωτογενούς αποτελέσματος

Η καρδιομεταβολική νοσηρότητα και θνησιμότητα ήταν τα κύρια καταληκτικά σημεία. Χρησιμοποιώντας μοντέλα αναλογικού κινδύνου Cox, οι ερευνητές εξέτασαν τη σχέση 5 μεταβολιτών του πλάσματος που συνδέονται στενά με την υγιεινή διατροφική πρόσληψη με την καρδιομεταβολική νόσο και τη θνησιμότητα για να προσδιορίσουν εάν είναι ανεξάρτητοι βιοδείκτες κινδύνου.

Βασικές γνώσεις

Υπήρχαν 5 μεταβολίτες που σχετίστηκαν στενά με τον HCFP κατά την έναρξη (Π<0,004): εργοθειονεΐνη, προλίνη βεταΐνη, μεθυλπρολίνη, ακετυλορνιθίνη και παντοθενικό οξύ.

Η εργοθειονεΐνη συσχετίστηκε ισχυρότερα με τον HCFP και οι συγκεντρώσεις της συσχετίστηκαν με χαμηλότερο κίνδυνο στεφανιαίας νόσου όπως μετρήθηκε με την αύξηση της τυπικής απόκλισης (HR = 0,85,Π=0,01), καρδιαγγειακή θνησιμότητα (HR=0,79,Π=0,002) και θνησιμότητα από όλες τις αιτίες (HR=0,86).

Η κυκλοφορούσα εργοθειονεΐνη ήταν ένας ανεξάρτητος δείκτης καρδιαγγειακής νόσου και θνησιμότητας.

Συνέπειες της πρακτικής

Η μεταβολομική γενικά ορίζεται ως η ολοκληρωμένη μέτρηση όλων των μεταβολιτών και των μικρών μορίων σε ένα βιολογικό δείγμα. Αυτή η μελέτη σημείωσε τη συσχέτιση ορισμένων μεταβολιτών και μιας υγιεινής διατροφής, με την εργοθειονίνη να είναι ο μόνος μεταβολίτης που ήταν ανεξάρτητος δείκτης ασθένειας και θνησιμότητας. Ένας πλούσιος σε εσπεριδοειδή μεταβολίτης, η προλίνη βεταΐνη, ήταν επίσης εξαιρετικά συσχετικός.¹

Σε αυτή τη μελέτη, η εργοθειονεΐνη είχε την ισχυρότερη συσχέτιση με χαμηλότερο κίνδυνο ΣΝ, καρδιαγγειακή θνησιμότητα και θνησιμότητα από όλες τις αιτίες.

Τα εσπεριδοειδή έχουν συσχετιστεί με θετική υγεία εδώ και πολλά χρόνια και η υψηλότερη κατανάλωση εσπεριδοειδών έχει συνδεθεί με μειωμένο κίνδυνο στεφανιαίας νόσου (CHD).²Τα εσπεριδοειδή είναι μια εξαιρετική πηγή διαιτητικών φλαβονοειδών, τα οποία μπορεί να μειώσουν τον κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων. Σε μια απλή-τυφλή, τυχαιοποιημένη, διασταυρούμενη μελέτη 22 υγιών εθελοντών, βρέθηκε ότι το γλυκό πορτοκάλι (Citrus sinensis) ο χυμός μείωσε την αρτηριακή πίεση των υποκειμένων.³Τα εσπεριδοειδή είναι μια καλή πηγή βασικών θρεπτικών συστατικών όπως η βιταμίνη C, το κάλιο και το φολικό οξύ, τα οποία είναι όλα θρεπτικά συστατικά για την υγεία της καρδιάς. Η βιταμίνη C είναι ένα αντιοξειδωτικό που μειώνει το οξειδωτικό στρες στα ενδοθηλιακά κύτταρα, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο αθηροσκλήρωσης. Η σταχυδρίνη, ένας άλλος μεταβολίτης που παρακολουθείται σε αυτή τη μελέτη, είναι ένα συστατικό των εσπεριδοειδών που βοηθά στην προώθηση της αγγειακής χαλάρωσης αναστέλλοντας την οξειδάση NADPH (φωσφορική δινουκλεοτιδική νικοτιναμίδη αδενίνη).⁴Επίσης γκρέιπφρουτ (Citrus paradisi) έχει αποδειχθεί ότι έχει υπολιπιδαιμικές επιδράσεις.⁵Υπάρχει επίσης συσχέτιση με την καθημερινή πρόσληψη εσπεριδοειδών (πορτοκάλια, γκρέιπφρουτ, χυμός πορτοκαλιού, χυμός γκρέιπφρουτ) και 22% χαμηλότερος κίνδυνος ενδομητρίωσης.⁶

Σε αυτή τη μελέτη, η εργοθειονεΐνη είχε την ισχυρότερη συσχέτιση με χαμηλότερο κίνδυνο ΣΝ, καρδιαγγειακή θνησιμότητα και θνησιμότητα από όλες τις αιτίες. Η εργοθειονεΐνη είναι ένα αμινοξύ που περιέχει θείο και βρίσκεται σε μύκητες που δεν είναι ζυμομύκητες (κυρίως βασιδιομύκητες) και σε ορισμένα βακτήρια (ακτινομυκετάλες και κυανοβακτήρια συμπεριλαμβανομένης της σπιρουλίνας,Μέγιστη αρθροσπείρα⁷), αλλά ούτε στα φυτά ούτε στα θηλαστικά.⁸Είναι υψηλότερο στα μανιτάρια, αλλά βρίσκεται επίσης σε ορισμένα κρέατα οργάνων, μαύρα και κόκκινα φασόλια και πίτουρο βρώμης. Ωστόσο, σε μια προοπτική μελέτη, η εργοθειονεΐνη συσχετίστηκε με την κατανάλωση ψαριών, οστρακόδερμων και αλκοόλ.⁹Αυτό μπορεί να αντανακλά την τυχαία κατανάλωση, καθώς μερικές φορές προστίθεται εργοθειονίνη στα ψάρια για να μειωθεί ο αποχρωματισμός.¹⁰

Όταν καταπίνεται από τον άνθρωπο, η εργοθειονεΐνη συσσωρεύεται σε σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις στα ερυθροκύτταρα, στο συκώτι, στο σπερματικό υγρό, στο μυελό των οστών, στους φακούς των ματιών, στον κερατοειδή, στον εγκέφαλο, στον σπλήνα, στα έντερα, στην καρδιά και στα νεφρά μέσω ενός εξαιρετικά ειδικού μεταφορέα, του OCTN1.^11,12Η εργοθειονεΐνη, που συχνά συγκρίνεται με τη γλουταθειόνη, έχει αποδειχθεί σε προκλινικά δεδομένα ότι είναι αποτελεσματική στον καθαρισμό του υπεροξειδίου του υδρογόνου, των ιόντων υπεροξειδίου, του απλού οξυγόνου, των υπεροξειδίων των λιπιδίων, των ριζών υδροξυλίου και των ενεργών ειδών αζώτου (RNS), ενώ προστατεύει το μονοξείδιο του αζώτου από την καταστροφή.¹³Στο άρθρο «Αντιοξειδωτική Λειτουργία Εργοθειονίνης: Από τη Χημεία στο Καρδιαγγειακό Θεραπευτικό Δυναμικό», ο Servillo και η ομάδα του στην Ιταλία έδειξαν ότι το ERGO ρυθμίζει την παραγωγή προφλεγμονωδών κυτοκινών (ιντερλευκίνη-1 βήτα [IL-1β] και παράγοντα νέκρωσης όγκου άλφα [TNF-αcule]-ακύτταρο a1), τις αγγειακές αρτηρίες. μεσοκυτταρική προσκόλληση Το μόριο 1 (ICAM-1) και τα μόρια προσκόλλησης Ε-σελεκτίνης, αναστέλλει τη δέσμευση μονοκυττάρων στο ενδοθήλιο και έχει θετική διαμόρφωση των οδών σηματοδότησης της sirtuin 1 (SIRT1) και της sirtuin 6 (SIRT6).¹³Υπάρχουν επίσης προκλινικά δεδομένα που δείχνουν ότι η εργοθειονεΐνη και ένα εκχύλισμα μανιταριού που περιέχει εργοθειονεΐνη αναστέλλουν τη μυελοϋπεροξειδάση (MPO),¹⁴ένας προγνωστικός παράγοντας της εξέλιξης της πλάκας και της πιθανότητας ανεπιθύμητων ενεργειών.^{δεκαπέντε}

Τα μανιτάρια περιέχουν περισσότερη εργοθειονίνη από τα φυτά, αλλά και πάλι σε σχετικά χαμηλές συγκεντρώσεις. Οι ερευνητές εργάζονται για να δημιουργήσουν μια φθηνή πηγή εργοθειονίνης μέσω βακτηριακής ζύμωσης.¹⁶Σύμφωνα με τις πρώτες αναφορές, η απόδοση ήταν ακόμα πολύ χαμηλή και το κόστος υψηλό. Οι νεότερες τεχνικές ενσωματώνουν πολλαπλά βακτηριακά ένζυμα για βελτιωμένη σύνθεση.¹⁷Επιπλέον, η εργοθειονεΐνη έχει λάβει το καθεστώς Γενικά Αναγνωρισμένο ως Ασφαλές (GRAS) από τον FDA.¹⁸και το καθεστώς των νέων τροφίμων από την Ευρωπαϊκή Ένωση.¹⁹Θα είναι ενδιαφέρον να δούμε τι επιφυλάσσει το μέλλον για τις κλινικές εφαρμογές της εργοθειονεΐνης, μια πιθανή φυσική παρέμβαση υποστήριξης καρδιαγγειακής υποστήριξης.