Ergotioneina și metaboliții din citrice reduc riscul de boli cardiovasculare

Raport

Smith, E., Ottosson, F., Hellstrand, S., şi colab. Ergotionina este asociată cu reducerea mortalității și riscului de boli cardiovasculare.inima. 2020;106(9):691–697.

Obiectivele de învățare

Obiectivele studiului au fost duble: identificarea metaboliților plasmatici asociați cu modelul alimentar conștient de sănătate (HCFP) și evaluarea dacă acești metaboliți prezic bolile cardiometabolice și mortalitatea.

Proiect

Investigația de bază a unui studiu de cohortă prospectiv pe populație suedeză, studiul Malmö Diet and Cancer (MDC)

Participant

Studiul MDC inițial a constat din 28.098 de participanți, toți fiind supuși evaluărilor inițiale între 1991 și 1996. Din această cohortă, o cohortă cardiovasculară (MDC-CC) a fost selectată aleatoriu pentru a studia boala arterei carotide (n = 6103). Din această cohortă MDC-CC, un eșantion aleatoriu de 3833 a fost selectat pentru a oferi o măsurare de bază a metaboliților plasmatici.

Criteriile de excludere au inclus participanți cu boală coronariană prevalentă (CHD, n=80), antecedente de accident vascular cerebral (n=26) și/sau diabet de tip 2 (n=348) la momentul inițial, precum și participanți cu date incomplete despre covariate (n=43) sau aportul alimentar (n=120). Acest lucru a dus la calificarea pentru studiu a 3.236 de participanți, dintre care 2.513 au avut suficiente informații despre aderarea la HCFP pentru ca investigatorii să evalueze relația cu metaboliții plasmatici măsurați.

Cei 2513 participanți analizați în acest studiu aveau în medie 57,4 (±6,0) ani, 60% femei și aveau un indice de masă corporală (IMC) mediu de 25,3 kg/m².

Parametrii studiului evaluați

Studiul MDC a măsurat 112 metaboliți plasmatici la participanți la momentul inițial. HCFP a fost determinat folosind metode validate: o combinație între o înregistrare a istoricului alimentar de 7 zile și un chestionar detaliat privind istoricul alimentar administrat prin interviuri. Metaboliții asociați HCFP au fost determinați folosind tehnici de cromatografie lichidă-spectrometrie de masă (LC-MS).

Bolile cardiovasculare, diabetul zaharat și decesul din orice cauză au fost urmărite pe parcursul perioadei de urmărire de 21,4 ani folosind registrele naționale suedeze: Registrul suedez de externare a spitalelor, Registrul suedez al cauzelor de deces și Registrul suedez de angiografie coronariană și angioplastie (SCAAR).

Măsuri de rezultat primar

Morbiditatea și mortalitatea cardiometabolică au fost obiectivele principale. Folosind modele de pericol proporțional Cox, cercetătorii au examinat relația dintre 5 metaboliți plasmatici strâns legați de aportul alimentar sănătos cu bolile cardiometabolice și mortalitatea pentru a determina dacă aceștia sunt biomarkeri independenți ai riscului.

Informații cheie

Au existat 5 metaboliți care au fost strâns asociați cu HCFP la momentul inițial (P<0,004): ergotioneină, prolină betaină, metilprolină, acetilornitină și acid pantotenic.

Ergotioneina a fost cel mai puternic asociată cu HCFP, iar concentrațiile sale au fost asociate cu un risc mai scăzut de boală coronariană, măsurat prin creșterea abaterii standard (HR = 0,85,P=0,01), mortalitate cardiovasculară (HR=0,79,P=0,002) și mortalitate de orice cauză (HR=0,86).

Ergotionina circulantă a fost un marker independent al bolilor cardiovasculare și al mortalității.

Implicații în practică

Metabolomica este, în general, definită ca măsurarea cuprinzătoare a tuturor metaboliților și moleculelor mici dintr-o probă biologică. Acest studiu a remarcat corelarea anumitor metaboliți și o dietă sănătoasă, ergotioneina fiind singurul metabolit care a fost un marker independent de boală și mortalitate. Un metabolit bogat în citrice, prolină betaină, a fost, de asemenea, foarte corelativ.¹

În acest studiu, ergotioneina a avut cea mai puternică asociere cu un risc mai scăzut de CHD, mortalitate cardiovasculară și mortalitate de orice cauză.

Citricele au fost asociate cu sănătatea pozitivă de mulți ani, iar un consum mai mare de citrice a fost asociat cu un risc redus de boală coronariană (CHD).²Citricele sunt o sursă excelentă de flavonoide dietetice, care pot reduce riscul de boli cardiovasculare. Într-un studiu single-orb, randomizat, încrucișat pe 22 de voluntari sănătoși, s-a descoperit că portocala dulce (Citrus sinensis) sucul a scăzut tensiunea arterială la subiecţi.³Citricele sunt o sursă bună de nutrienți esențiali, cum ar fi vitamina C, potasiul și acidul folic, toate acestea fiind nutrienți sănătoși pentru inimă. Vitamina C este un antioxidant care reduce stresul oxidativ în celulele endoteliale, ceea ce reduce riscul de ateroscleroză. Stachhidrina, un alt metabolit urmărit în acest studiu, este o componentă a fructelor citrice care ajută la promovarea relaxării vasculare prin inhibarea NADPH oxidazei (nicotinamidă adenin dinucleotid fosfat).⁴De asemenea, grapefruit (Citrus paradisi) s-a dovedit a avea efecte hipolipidemice.⁵Există, de asemenea, o asociere cu aportul zilnic de citrice (portocale, grapefruit, suc de portocale, suc de grepfrut) și un risc cu 22% mai mic de endometrioză.⁶

În acest studiu, ergotioneina a avut cea mai puternică asociere cu un risc mai scăzut de CHD, mortalitate cardiovasculară și mortalitate de orice cauză. Ergotioneina este un aminoacid care conține sulf care se găsește în ciuperci care nu sunt drojdii (în principal bazidiomicete) și în unele bacterii (Actinomycetales și cianobacterii, inclusiv spirulina,Arthrospira maxima⁷), dar nici la plante, nici la mamifere.⁸Este cel mai mare în ciuperci, dar se găsește și în unele organe, fasole neagră și roșie și tărâțe de ovăz. Cu toate acestea, într-un studiu prospectiv, ergotionina a fost asociată cu consumul de pește, crustacee și alcool.⁹Acest lucru poate reflecta consumul accidental, deoarece ergotioneina este uneori adăugată la pește pentru a reduce decolorarea.¹⁰

Când este ingerată de oameni, ergotioneina se acumulează în concentrații relativ mari în eritrocite, ficat, lichid seminal, măduvă osoasă, cristalin, cornee, creier, splină, intestine, inimă și rinichi printr-un transportor foarte specific, OCTN1.^11,12Ergotionina, adesea comparată cu glutationul, s-a dovedit în datele preclinice a fi eficientă în eliminarea peroxidului de hidrogen, ionilor superoxid, oxigenului singlet, peroxizilor lipidici, radicalilor hidroxil și speciilor reactive de azot (RNS), protejând în același timp oxidul nitric de distrugere.¹³În articolul „Ergothioneine Antioxidant Function: From Chemistry to Cardiovascular Therapeutic Potential”, Servillo și echipa sa din Italia au arătat că ERGO reglează producția de citokine proinflamatorii (interleukin-1 beta [IL-1β] și factorul de necroză tumorală alfa [TNF-α]), molecula de adeziune a celulelor vasculare, molecula de intercelulară CAM-111 (VCAM-11). molecula de adeziune 1 (ICAM-1) și moleculele de adeziune E-selectină, inhibă legarea monocitelor la endoteliu și are modularea pozitivă a căilor de semnalizare a sirtuinei 1 (SIRT1) și sirtuinei 6 (SIRT6).¹³Există, de asemenea, date preclinice care arată că ergotioneina și un extract de ciuperci care conține ergotioneină inhibă mieloperoxidaza (MPO),¹⁴un predictor al progresiei plăcii și al probabilității de evenimente adverse.^{cincisprezece}

Ciupercile conțin mai multă ergotioneină decât plantele, dar încă în concentrații relativ scăzute. Cercetătorii au lucrat pentru a crea o sursă ieftină de ergotioneină prin fermentația bacteriană.¹⁶Potrivit rapoartelor inițiale, randamentul era încă foarte scăzut și costurile erau mari. Tehnicile mai noi încorporează mai multe enzime bacteriene pentru o sinteza îmbunătățită.¹⁷În plus, ergotioneina a primit statutul General Recognized as Safe (GRAS) de către FDA.¹⁸și statutul de alimente noi de către Uniunea Europeană.¹⁹Va fi interesant de văzut ce ne rezervă viitorul pentru aplicațiile clinice ale ergotioninei, o potențială intervenție de sprijin cardiovascular derivată în mod natural.