Rotes Und Weißes Fleisch Und Der Unterschied, Den Es Macht

2023 Autor: Agatha Gilson | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-08-25 04:56

Wir sind voller Bakterien: Es wurde geschätzt, dass ~ 100 Billionen Mikroorganismen in unserem Körper leben. Das sind ungefähr dreimal so viele Zellen wie unsere Organe. Die meisten Bakterien gehören zu einer begrenzten Anzahl von 500–1000 Arten. Sie leben auf unserer Haut und bestimmen, wie wir riechen, sie bewohnen die Mundhöhle und sie helfen der Verdauung im Magen-Darm-Trakt. Daher sind die meisten von ihnen sehr nützlich oder verursachen zumindest keine Infektionen. Wie kürzlich entdeckt wurde, essen sie jedoch, was wir essen. Dies ist keine Überraschung, aber was in den letzten Jahren großes Interesse auf sich gezogen hat, ist, dass die Metaboliten, die sie produzieren und ausscheiden, potenzielle biologische Auswirkungen haben. Bemerkenswerterweise sind die meisten dieser Moleküle eher klein und können leicht absorbiert werden, werden teilweise in der Leber metabolisiert und erreichen den Kreislauf, in dem die biologischen Wirkungen solcher Produkte derzeit intensiv untersucht werden.

Der Metabolit Trimethylamin-N-oxid (TMAO) ist das Endprodukt des Metabolismus von Phosphatidylcholin, Cholin und L-Carnitin durch Kommensal-Mikrobiota des Darms und des portal-hepatischen Kreislaufs. Trimethylamin (TMA) wird von Darmmikrobiota produziert, über den Portalkreislauf in die Leber transportiert und durch Flavinmonooxygenase 3 zu TMAO oxidiert. Interessanterweise hat eine wachsende Zahl von Beweisen erhöhte Plasma-TMAO-Spiegel mit atherosklerotischen kardiovaskulären (CV) Erkrankungen in Verbindung gebracht. In der Tat sagen hohe TMAO-Spiegel bei Patienten mit akutem Koronarsyndrom (ACS) nach 30 Tagen und 6 Monaten über die herkömmlichen Risikobewertungssysteme hinaus schwerwiegende unerwünschte kardiale Ereignisse (MACE) voraus. ^[1] Darüber hinaus lieferten bei Patienten mit stabiler Erkrankung der Koronararterien die TMAO-Werte im Nüchternplasma einen signifikanten inkrementellen prognostischen Wert für die Gesamtmortalität nach insgesamt 5 Jahren Nachuntersuchung. ^[2]

Tierstudien haben gezeigt, dass die Ergänzung mit L-Carnitin, einem in rotem Fleisch reichlich vorhandenen Nährstoff, im Vergleich zu einer nicht auf Fleisch basierenden Ernährung zu einer beschleunigten Atherosklerose führt. ^[3] Diese Veränderungen traten auf, wenn keine signifikanten Veränderungen der Plasmalipid-, Lipoprotein-, Glucose- oder Insulinspiegel auftraten, und es wird angenommen, dass sie auf eine erhöhte TMAO-Produktion zurückzuführen sind. In der Tat hat sich Carnitin nicht als unabhängiger Prädiktor für das CV-Risiko beim Menschen erwiesen, wenn TMAO auch Teil eines Risikomodells ist. ^[3]

Phosphatidylcholin (oder Lecithin) ist die Hauptquelle für Cholin, das dann vom enteralen Mikrobiom in TMA umgewandelt wird. Cholin ist in vielen tierischen und pflanzlichen Produkten enthalten, einschließlich Eigelb, Fleisch, bestimmten Fischen, Milchprodukten, Nüssen und Sojabohnen. Mehrere Darmbakterien, einschließlich Bacteroides-Arten, sind an der TMA-Produktion aus Cholin beteiligt. Obwohl ursprünglich angenommen wurde, dass dies zu einer TMA-Produktion im Dickdarm führt, haben neuere Studien gezeigt, dass TMA tatsächlich nur im Dünndarm produziert wird. ^[4]

Phosphatidylcholin schien in der US Nurses Health Study mit einem höheren Risiko für Gesamtmortalität und CV-Mortalität verbunden zu sein, selbst wenn die Werte nur anhand von Fragebögen zur Ernährung geschätzt werden. ^[5] Obwohl gezeigt wurde, dass erhöhte Plasma-Cholinspiegel das MACE-Risiko bei Patienten erhöhen, die sich für eine diagnostische Koronarangiographie vorstellen, wurde gezeigt, dass die Assoziation zwischen Plasma-Cholin und MACE nach Berücksichtigung der TMAO-Spiegel im Modell nicht signifikant ist.

In dieser Ausgabe des European Heart Journal berichten Wang und Kollegen über die Auswirkungen einer Diät mit rotem Fleisch auf die Plasma-TMAO-Spiegel bei gesunden Erwachsenen und die damit verbundenen Auswirkungen einer Diät mit hohem Gehalt an gesättigten Fettsäuren im Vergleich zu niedrig gesättigten Fetten. ^[6] Mithilfe einer isokalorischen Interventionsstudie, die ursprünglich zur Bewertung der Auswirkungen gesättigter Fette auf Lipoproteinmarker des CV-Risikos bei gesunden Erwachsenen entwickelt wurde, haben die Autoren gezeigt, dass eine mit rotem Fleisch angereicherte Diät die Plasma- und Urin-TMAO-Spiegel signifikant erhöht. Bemerkenswerterweise war der Anstieg der Plasma-TMAO-Spiegel im Vergleich zu Diäten mit weißem Fleisch und Nichtfleisch im Durchschnitt dreifach. Es gab keinen Unterschied in den hohen TMAO-Spiegeln im Vergleich zu Diäten mit niedrigem Gehalt an gesättigten Fettsäuren, deren Proteinquelle rotes Fleisch war. Es gab erhebliche Unterschiede in den TMAO-Spiegeln bei Personen, die sich mit rotem Fleisch ernährten. Interessanterweise sanken die TMAO-Spiegel, wenn die Teilnehmer die Diät mit rotem Fleisch abbrachen und entweder auf die Diät mit weißem Fleisch oder ohne Fleisch umstellten, was darauf hindeutete, dass Ernährungsumstellungen durch Modifikation der Plasmaspiegel des Metaboliten vorteilhafte Auswirkungen haben können. Zweitens zeigten Isotopen-Tracer-Studien bei einer kleinen Untergruppe von 13 Patienten, dass eine Diät mit rotem Fleisch die TMAO-Spiegel durch eine erhöhte mikrobielle TMA-Produktion aus L-Carnitin stärker zu erhöhen scheint als aus Cholin.

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Mögliche therapeutische Ziele zur Reduzierung der Plasma-TMAO-Spiegel.

Die Autoren schließen daraus, dass die Studie zeigt, dass bestimmte Manipulationen der Ernährung die TMA / TMAO-Spiegel wirksam senken können. In der Tat sollten die Autoren für ihre Verwendung des isokalorischen Studiendesigns und die direkte Bereitstellung von Lebensmitteln im Vergleich zu anderen Ansätzen wie Lebensmittelfragebögen gelobt werden. Die Studie belegt, dass eine Diät auf der Basis von magerem rotem Fleisch (mit niedrigen oder hohen gesättigten Fetten) zu einem erheblichen Anstieg der Plasma-TMAO-Spiegel führt.

Aus dieser Forschung ergeben sich mehrere wichtige Fragen. Erstens gab es bei einer kontrollierten isokalorischen Diät große Unterschiede in den Plasma-TMAO-Spiegeln bei Patienten mit roter Fleischdiät. Weitere Untersuchungen zur Abgrenzung der Unterschiede auf der Ebene des Mikrobioms oder der genetischen Unterschiede der Wirtspatienten an den Extremen der Plasma-TMAO-Werte während des Verzehrs einer Diät mit rotem Fleisch könnten weitere Einblicke in dieses interessante Phänomen liefern.

Dies führt uns zu der entscheidenden Frage: Was macht ein gesundes Mikrobiom in Bezug auf die TMAO-Spiegel aus? Die Bewertung des Mikrobioms der Probanden vor der Studie fand nicht statt, so dass chronischere Ernährungsmuster vor Beginn der Studie möglicherweise zu zugrunde liegenden Unterschieden in den Mikrobiomen der Probanden zu Studienbeginn geführt haben, die dann möglicherweise für die Variation der TMAO verantwortlich sind Ebenen. Frühere Studien haben in der Tat gezeigt, dass Langzeitvegetarier und Veganer viel niedrigere Plasma-TMAO-Spiegel aufweisen, zusammen mit einer deutlich verringerten Produktion von TMAO durch die Darmmikrobiota im Vergleich zu Langzeit-Allesfressern. ^[3]

Die zweite Frage lautet: Wohin sollen wir bei der Untersuchung von TMAO und seiner Rolle bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen als nächstes gehen? Ein Ansatz wäre die weitere Erforschung der molekularen Mechanismen der Bildung atherosklerotischer Plaques. Dieser Weg scheint sich von den herkömmlichen CV-Risikofaktoren wie unter anderem LDL-Cholesterin zu unterscheiden. In Übereinstimmung mit dieser Annahme wurde in einigen Studien nicht gezeigt, dass magere Diäten mit rotem Fleisch den Cholesterinspiegel im Vergleich zu Diäten mit nicht rotem Fleisch bei gesunden Patienten erhöhen. ^[7] Bisher haben andere Studien gezeigt, dass TMAO die Expression von Scavenger-Rezeptoren (CD36 und SR-A1) auf Makrophagen erhöht, was zur Förderung der Bildung von Schaumzellen führt. ^[8] Darüber hinaus hemmt TMAO den umgekehrten Cholesterintransport und erhöht nachweislich die Thrombozytenaktivierung. ^[9]

Schließlich sollten Interventionen auf die Produkte des Mikrobioms oder des Mikrobioms selbst abzielen? Ein chronischer Mangel an Ballaststoffen verringert sicherlich die Bakterienvielfalt. ^[10] Die Mittelmeerdiät, bei der Hülsenfrüchte, Getreide, Obst und Gemüse mit Fisch als bevorzugter tierischer Proteinquelle im Vordergrund stehen, senkt den TMAO-Spiegel im Urin im Vergleich zu einer westlicheren Diät. Einige Probiotika haben sich auch als vielversprechend bei der Reduzierung der TMA- und damit der TMAO-Plasmaspiegel erwiesen. ^[11] Ein pharmakologischer Ansatz wäre die Verwendung von mikrobiellen TMA-Lyase-Inhibitoren wie 3, 3-Dimethyl-1-butanol. ^[12] Eine andere Strategie wäre die Transplantation von fäkalen Mikrobiota, die eine große Population von Bakterien einbringen und die Dysbiose wiederherstellen kann, die durch eine westliche Ernährung mit hohem Anteil an verarbeiteten Kohlenhydraten und tierischen Produkten verursacht wird, wie sie erfolgreich beim Reizdarmsyndrom ^[13] oder bei Morbus Crohn eingesetzt wurde. ^[14] Es bleibt jedoch ungewiss, ob eine solche Intervention nachhaltig wäre, wie sie bei einer chronischen Krankheit wie Atherosklerose und ihren Komplikationen wie ACS und Schlaganfall erforderlich wäre. Die hier vorgestellte Arbeit von Wang et al. beweist, dass rotes Fleisch durch L-Carnitin die Hauptquelle für erhöhte TMAO-Plasmaspiegel in einer gesunden westlichen Bevölkerung ist und die Voraussetzungen für weitere Studien bei Patienten mit CV-Krankheit schafft.