Az ergotionin és a citrusfélék metabolitjai csökkentik a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát

Kapcsolat

Smith, E., Ottosson, F., Hellstrand, S. és mtsai. Az ergotionin csökkenti a mortalitást és a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát.Szív. 2020;106(9):691–697.

Tanulási célok

A vizsgálat célja kettős volt: az egészségtudatos táplálkozási mintával (HCFP) kapcsolatos plazma metabolitok azonosítása, valamint annak értékelése, hogy ezek a metabolitok előrejelzik-e a kardiometabolikus betegségeket és a mortalitást.

Piszkozat

Egy svéd népesség-alapú prospektív kohorsz-tanulmány, a Malmö Diet and Cancer (MDC) tanulmány alapvizsgálata

Résztvevő

Az eredeti MDC-vizsgálat 28 098 résztvevőből állt, akik mindegyike kiindulási értékelésen esett át 1991 és 1996 között. Ebből a kohorszból véletlenszerűen választottak ki egy kardiovaszkuláris kohorszt (MDC-CC) a nyaki artériás betegség tanulmányozására (n = 6103). Ebből az MDC-CC kohorszból egy 3833 fős véletlenszerű mintát választottak ki a plazma metabolitok kiindulási mérésének biztosítására.

A kizárási kritériumok között szerepeltek a prevalens koszorúér-betegségben (CHD, n=80), a kórelőzményben szereplő stroke-ban (n=26) és/vagy 2-es típusú cukorbetegségben (n=348) szenvedő résztvevők a kiinduláskor, valamint olyan résztvevők, akiknek hiányos adatai voltak a kovariánsokról (n=43) vagy a táplálékfelvételről (n=120). Ennek eredményeként 3236 résztvevő felelt meg a vizsgálatnak, akik közül 2513-nak volt elegendő információja a HCFP-hez való ragaszkodásról ahhoz, hogy a vizsgálók felmérhessék a mért plazma metabolitokhoz való viszonyát.

A tanulmányban elemzett 2513 résztvevő átlagosan 57,4 (±6,0) éves volt, 60%-uk nő, és átlagos testtömeg-indexük (BMI) 25,3 kg/m.².

A vizsgálati paraméterek értékelése

Az MDC-vizsgálat 112 plazma-metabolitot mért a résztvevőknél a kiinduláskor. A HCFP-t validált módszerekkel határozták meg: egy 7 napos étrend-előzmény-nyilvántartás és egy interjúk útján kitöltött részletes étrend-történeti kérdőív kombinációja. A HCFP-hez kapcsolódó metabolitokat folyadékkromatográfiás-tömegspektrometriás (LC-MS) technikákkal határoztuk meg.

A szív- és érrendszeri betegségeket, a cukorbetegséget és a bármilyen okból eredő halálozást a 21,4 éves követési időszak alatt követték nyomon a svéd nemzeti nyilvántartások segítségével: a svéd kórházi elbocsátási nyilvántartás, a svéd haláloki nyilvántartás és a svéd koronária-angiográfiai és angioplasztikai nyilvántartás (SCAAR).

Elsődleges eredménymérések

A kardiometabolikus morbiditás és mortalitás volt az elsődleges végpont. A Cox-arányos kockázati modellek segítségével a kutatók az egészséges táplálkozással szorosan összefüggő 5 plazma-metabolit kapcsolatát vizsgálták meg a kardiometabolikus betegségek és a mortalitás között, hogy meghatározzák, vajon a kockázat független biomarkerei-e.

Kulcsfontosságú betekintések

5 metabolit volt, amelyek szorosan kapcsolódnak a HCFP-hez a kiinduláskor (P<0,004): ergotionein, prolin-betain, metilprolin, acetil-lornitin és pantoténsav.

Az ergotionin a legerősebben a HCFP-vel függött össze, koncentrációja pedig a koszorúér-betegség alacsonyabb kockázatával járt a szórás növekményével mérve (HR = 0,85,P=0,01), kardiovaszkuláris mortalitás (HR=0,79,P=0,002) és az össz-halálozás (HR=0,86).

A keringő ergothionein a szív- és érrendszeri betegségek és a mortalitás független markere volt.

Gyakorlati következmények

A metabolomika általában az összes metabolit és kis molekula átfogó mérése egy biológiai mintában. Ez a tanulmány megállapította bizonyos metabolitok és az egészséges táplálkozás közötti összefüggést, mivel az ergothionein az egyetlen metabolit, amely a betegségek és a halálozás független markere volt. Egy citrusban gazdag metabolit, a prolin-betain szintén erősen korrelatív volt.¹

Ebben a vizsgálatban az ergothionein volt a legerősebb összefüggésben a CHD, a kardiovaszkuláris mortalitás és a minden ok miatti halálozás alacsonyabb kockázatával.

A citrusféléket évek óta pozitív egészséggel hozták összefüggésbe, a citrusfélék magasabb fogyasztása pedig a szívkoszorúér-betegség (CHD) kockázatának csökkenésével jár.²A citrusfélék kiváló forrása az étrendi flavonoidoknak, amelyek csökkenthetik a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát. Egy 22 egészséges önkéntes bevonásával végzett egy-vak, randomizált, keresztezett vizsgálatban azt találták, hogy az édes narancs (Citrus sinensis) lé csökkentette az alanyok vérnyomását.³A citrusfélék jó forrásai az olyan esszenciális tápanyagoknak, mint a C-vitamin, a kálium és a folsav, amelyek mindegyike a szív számára egészséges tápanyagok. A C-vitamin egy antioxidáns, amely csökkenti az oxidatív stresszt az endothel sejtekben, ami csökkenti az érelmeszesedés kockázatát. A sztachhidrin, egy másik, ebben a tanulmányban nyomon követett metabolit, a citrusfélék egyik összetevője, amely elősegíti az érrendszeri relaxációt azáltal, hogy gátolja a NADPH-oxidázt (nikotinamid-adenin-dinukleotid-foszfát).⁴Grapefruit is (Citrus paradisi) hipolipidémiás hatást mutatott.⁵Összefüggés mutatkozik a citrusfélék (narancs, grapefruit, narancslé, grapefruitlé) napi bevitelével és az endometriózis 22%-kal alacsonyabb kockázatával is.⁶

Ebben a vizsgálatban az ergothionein volt a legerősebb összefüggésben a CHD, a kardiovaszkuláris mortalitás és a minden ok miatti halálozás alacsonyabb kockázatával. Az ergotionin egy kéntartalmú aminosav, amely nem élesztőgombákban (főleg bazídiumgombákban) és néhány baktériumban (Actinomycetales és cianobaktériumok, beleértve a spirulinát,Arthrospira maxima⁷), de sem növényekben, sem emlősökben nem.⁸A legmagasabb a gombákban, de megtalálható egyes szervhúsokban, fekete- és vörösbabban, valamint zabkorpában is. Egy prospektív tanulmányban azonban az ergothioneint összefüggésbe hozták a hal-, kagyló- és alkoholfogyasztással.⁹Ez véletlen fogyasztásra utalhat, mivel néha ergothioneint adnak a halakhoz, hogy csökkentsék az elszíneződést.¹⁰

Ember általi lenyelés esetén az ergothionein viszonylag magas koncentrációban halmozódik fel a vörösvértestekben, a májban, az ondófolyadékban, a csontvelőben, a szemlencsében, a szaruhártyában, az agyban, a lépben, a belekben, a szívben és a vesékben egy nagyon specifikus transzporter, az OCTN1 révén.^11,12Az ergotioneinről, amelyet gyakran a glutationnal hasonlítanak össze, preklinikai adatok szerint hatékonynak bizonyult a hidrogén-peroxid, szuperoxidionok, szingulett oxigén, lipid-peroxidok, hidroxilgyökök és reaktív nitrogénfajták (RNS) megkötésében, miközben megvédi a nitrogén-oxidot a pusztulástól.¹³Az „Ergothioneine Antioxidant Function: From Chemistry to Cardiovascular Therapeutic Potential” című cikkében Servillo és csapata Olaszországban kimutatta, hogy az ERGO szabályozza a proinflammatorikus citokintermelést (interleukin-1 béta [IL-1β] és tumornekrózis faktor alfa [TNF-α]), az interleukin-vascularis celluláris AM-1 (interleukin celluláris AM-1) sejteket. tapadás molekula 1 (ICAM-1) és E-szelektin adhéziós molekulák, gátolja a monociták kötődését az endotéliumhoz, és pozitívan modulálja a sirtuin 1 (SIRT1) és sirtuin 6 (SIRT6) jelátviteli útvonalakat.¹³Vannak olyan preklinikai adatok is, amelyek azt mutatják, hogy az ergothionein és egy ergothioneint tartalmazó gombakivonat gátolja a mieloperoxidázt (MPO),¹⁴a plakk progressziójának és a nemkívánatos események valószínűségének előrejelzője.^tizenöt

A gombák több ergotionint tartalmaznak, mint a növények, de még mindig viszonylag alacsony koncentrációban. A kutatók azon dolgoznak, hogy bakteriális fermentációval olcsó ergotionein-forrást hozzanak létre.¹⁶Az első jelentések szerint a hozam még mindig nagyon alacsony volt, a költségek pedig magasak voltak. Az újabb technikák több bakteriális enzimet is tartalmaznak a jobb szintézis érdekében.¹⁷Ezenkívül az ergothionein az FDA általánosan biztonságosnak (GRAS) minősítést kapott.¹⁸és az Európai Unió új élelmiszerek státusza.¹⁹Érdekes lesz látni, hogy mit hoz a jövő az ergothionein klinikai alkalmazása terén, amely egy lehetséges természetes eredetű kardiovaszkuláris támogató beavatkozás.