Relation
Lopez-Moreno J, Garcia-Carpintero S, Jimenez-Lucina R, et al. Effekten av kostlipider på endotoxemi påverkar det postprandiala inflammatoriska svaret.J Agric FoodChem. 2017;65(35):7756-7763.
Mål
Att avgöra om långvarig konsumtion av dieter som varierar i mängd och kvalitet av fett påverkar postprandial intestinal endotoxinabsorption. Denna absorption kan vara ansvarig för det postprandiala inflammatoriska svaret efter en måltid med hög fetthalt.
Förslag
Randomiserad kostinterventionsförsök
Deltagare
Denna studie genomfördes som en del av LIPGENE-studien finansierad av Europeiska unionen. Totalt 75 deltagare med diagnosen metabolt syndrom slutförde denna studie.
intervention
Deltagarna randomiserades till att få 1 av 4 isoenergetiska dieter under 12 veckor. Två av dieterna gav 38 % energi från fett: dieten med hög mättad fettsyra (HSFA) och dieten med hög enkelomättad fettsyra (HMUFA). De återstående 2 var dieter med låg fetthalt, högkomplexa kolhydrater (LFHCC) och gav 28 % av energin som fett. En av dessa dieter (LFHCC n-3) kompletterades med 1,24 g/d långkedjig (n-3) PUFA.
Efter 12 veckor på den tilldelade dieten fick deltagarna en fettutmaning där de fick 0,7 g/kg kroppsvikt av samma fettsammansättning som konsumerades under dietinterventionsfasen.
Primära utfallsmått
Forskarna spårade plasmalipoproteiner, glukos och genuttryck i perifera mononukleära blodceller (PBMC) och fettvävnad. Plasmanivåer av lipopolysackarider (LPS) och LPS-bindande protein (LBP) bestämdes fastande och postprandialt (4 timmar efter fettutmaning).
Viktiga insikter
Det fanns en postprandial ökning av LPS-nivåer hos deltagare som fick HSFA-fettutmaningen (efter att ha konsumerat HSFA-dieten), men inga postprandiala förändringar noterades i de 3 andra grupperna. Dessutom fanns det ett positivt samband mellan LPS-nivåer och IkBa- och MiF1-genuttryck i PMC:er. Fastande nivåer av LPS skilde sig inte mellan någon av dietgrupperna efter 12-veckors intervention.
Dessa resultat tyder på att konsumtion av HSFA-dieten ökar intestinal absorption av LPS, vilket ökar postprandial endotoxeminivåer och det postprandiala inflammatoriska svaret.
Övningskonsekvenser
Denna studie överensstämmer med andra studier som visar att en måltid rik på mättat fett ökar LPS-transporten från tarmen till serumet. Intressant nog framkom signifikanta skillnader mellan grupperna först efter fettladdning, eftersom fastenivåer av LPS inte skiljde sig åt i någon av grupperna efter 12-veckors intervention.
Denna studie är en del av ett växande antal studier som undersöker LPS-produktion och serumtransport som en mekanism som utlöser dietinducerade inflammatoriska svar.
Att byta tarmbakteriepopulationer kan vara nyckeln till att förändra "matsvar" och förändra en potentiellt lång lista av inflammatoriska tillstånd.
Lipopolysackarid är huvudkomponenten i de yttre membranen hos gramnegativa bakterier. Det inducerar ett starkt immunsvar hos djur och används därför ofta av forskare för att skapa djurmodeller av astma, reumatoid artrit och andra immunsjukdomar. Lipopolysackarid, ett värmestabilt bakterietoxin, var det första endotoxinet som beskrevs och är ansvarigt för konsekvenserna av vissa infektionssjukdomar.1Det binder till receptorer i många celltyper, men har en speciell affinitet för monocyter, dendritiska celler, makrofager och B-celler. Lipopolysackarid utlöser utsöndringen av pro-inflammatoriska cytokiner, producerar superoxider och fungerar som en pyrogen som orsakar feber.2
Produktionen av LPS av tarmbiomet är nu erkänd som en viktig faktor vid många inflammatoriska sjukdomar, inklusive autoimmunitet, allergier, metabolt syndrom, fetma, diabetes, Alzheimers sjukdom och en snabbt växande lista över andra sjukdomar.3-7Den plötsliga postprandiala ökningen av sjukdomskänsla och obehag som vissa patienter upplever efter att ha ätit kan orsakas av produktionen av LPS av tarmbakterier eller, som denna studie antyder, av ökad absorption av LPS utlöst av konsumtion av en måltid med hög halt av mättade fetter.
Dessutom anses tarmhärlett endotoxin och efterföljande endotoxemi nu vara viktiga predisponerande faktorer för sjukdomar som åderförkalkning, sepsis, fetma och diabetes. Särskilt kostfett har visat sig öka postprandial endotoxemi.8
År 2013, Mani et al. visade att måltider rika på mättade fettsyror (kokosolja) ökade postprandial endotoxinkoncentrationer hos grisar, medan måltider rika på omega-3 PUFA fiskolja minskade endotoxinkoncentrationerna med hälften. Olivolja och andra vegetabiliska oljor hade ingen effekt.8Det är ännu inte klart om kokosolja har en liknande endotoxisk effekt på människor. Ändå bör denna kunskap varna oss mot användningen av kokosolja och andra mättade fetter hos patienter som vi misstänker lider av endotoxemi.
Under de senaste åren har tarmmikrobiomet ansetts vara en bidragande orsak till patogenesen av fetma och typ 2-diabetes mellitus. Därför kan manipulering av människans tarmmikrobiota snart bli ett terapeutiskt mål för diabetes.9Det verkar som om LPS-produktion är mediatorn som ökar tarmpermeabiliteten och kan utlösa denna sjukdom. Vid typ 2-diabetes utlöser LPS ett mildare "hyporesponsivt" immunsvar, och det kan vara anledningen till att diabetiker är mottagliga för infektioner och har så svårt att bekämpa dem.10
Brian Mcfarlin et al. rapporterade i augusti 2017 att tillskott med ett kombinerat probiotikum var användbart för att minska endotoxemiska postprandiala reaktioner. Deltagarna i hans studie (N = 75) screenades och selekterades för starka endotoxemiska postprandiala svar, åtminstone en 5-faldig postprandial LPS-ökning jämfört med deras preprandiala nivå. Deltagarna randomiserades till att få antingen en rismjölsplacebo eller en kombination av sporbildande probiotika (Bacillus indicus[HU36],B subtilis[HU58],B-koagulanter,B. licheniformisochB clausii) i 30 dagar. Användning av probiotika var associerad med en signifikant 42% minskning av endotoxiner och en 24% minskning av triglycerider.11Placebo var förknippat med en signifikant 36% ökning av endotoxinnivåer, vilket fick den här läsaren att undra över säkerheten hos okokt rismjöl och dess effekter på tarmbiomen.
Ett antal andra studier, in vitro och på möss, tyder på att olika andra probiotika också kan vara användbara för att minska LPS-inducerade inflammatoriska svar, åtminstone delvis genom att bibehålla integriteten i tarmen.12
Den växande kunskapsbasen om LPS borde få oss att ompröva några av våra tidigare antaganden. Livsmedelsrelaterade reaktioner som vi trodde var allergiska kan faktiskt vara sekundära till endotoxinproduktion eller ökat intag från måltider med högt mättat fett. "Candida-dö-off"-reaktionerna som vissa människor tillskriver kokosnötoljakonsumtionen kan faktiskt vara ökat endotoxinintag. Att byta tarmbakteriepopulationer kan vara nyckeln till att förändra "matsvar" och förändra en potentiellt lång lista av inflammatoriska tillstånd.
