Uusi tutkimus tunnistaa suolen mikrobiomin ja aivohalvausten välisen yhteyden

Hiljattain Clevelandin klinikalla tehty tutkimus osoittaa koliinipitoisten ruokavalioiden vaikutuksen, jota esiintyy usein suuria määriä punaisessa lihassa ja munankeltuaisissa, ja trimetyyliamiini lisäämällä aivohalvauksen vakavuutta ja toimintahäiriöitä hiirimallissa.

Aivohalvaus. Kuva Luotto:Piyaphat_Detbun/Shutterstock.com

Mikä on TMAO?

Koliini, betaiini, ja L-karnitiini ovat runsaasti yhdisteitä, joita löytyy punaisesta lihasta ja munankeltuaisesta. Näiden elintarvikkeiden nauttimisen jälkeen koliini, betaiini, ja L-karnitiini metaboloituvat suolistobakteereista trimetyyliamiiniksi (TMA). TMA imeytyy sitten nopeasti verenkiertoon ja hapetetaan trimetyyliamiini-N-oksidiksi (TMAO) flaviinia sisältävällä monooksigenaasi-3:lla. Lopulta, TMAO erittyy virtsaan.

Useat aiemmat tutkimukset ovat tunnistaneet yhteyden olemassa olevan TMAO -tason ja tiettyjen sydän- ja verisuonitautien välillä. Eläimissä, esimerkiksi, Tutkimukset ovat osoittaneet, että plasman TMAO-tasojen nousu liittyy verihiutaleiden hyperreaktiivisuuteen ja lisääntyneeseen ateroskleroottisten plakkien kehittymisriskiin.

Lisäksi, useat kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että diabetespotilaat krooninen munuaisten vajaatoiminta, ja suuret sydän- ja verisuonitapahtumat potilailla, joilla on akuutti sepelvaltimotauti, osoittavat myös korkeampia plasman TMAO -pitoisuuksia.

TMAO -tasot ja aivohalvaus

Huolimatta aivoverenkiertohäiriöiden, kuten aivohalvauksen, hoidossa ja diagnosoinnissa saavutetuista edistysaskeleista, sen esiintyvyys maailmanlaajuisesti on edelleen erittäin korkea. Aiemmat kokeelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että mikrobisiirto luovuttajalta, jolla on suuri potentiaali tuottaa TMA:ta naiiville isännälle, lisäsi sekä ateroskleroosia että tromboosia hiirillä. Äskettäin, ryhmä Clevelandin klinikan tutkijoita siirsi useita mikrobiyhteisöjä useisiin hiiren aivohalvausmalleihin tutkiakseen edelleen suoliston mikro -organismien syy -roolia aivohalvauksessa.

Vuonna julkaistussa tutkimuksessaan Solun isäntä ja mikrobi , tutkijat käyttivät ihmisen ulosteen materiaalia, joka kerättiin kahdelta luovuttajalta. Ottaa huomioon, että yksi luovuttaja osoitti jatkuvasti korkeita TMAO -pitoisuuksia alueella 34,2-44,3 mikromolaarista (µM), toisella oli jatkuvasti alhaiset TMAO -tasot alueella 2,1 - 3,5 µM.

Viisi päivää sen jälkeen, kun bakteerittomat hiiret oli kolonisoitu oraalisella letkulla, aivohalvaus aiheutettiin käyttämällä hiiren tromboottista iskeemistä aivohalvausmallia. Kaikille hiirille annettiin koliinilisä.

Hiirillä, jotka saivat suuren TMAO-ulosteensiirron, esiintyi 15 kertaa suurempi nousu verenkierron plasman TMAO-pitoisuuksissa verrattuna hiiriin, jotka saivat alhaisen TMAO-luovuttajan mikrobisiirron. Myös hiirien välillä havaittiin merkittävä positiivinen korrelaatio, joilla oli suurempi infarktitilavuus korkeilla TMAO -vastaanottajilla verrattuna alhaisiin TMAO -vastaanottajiin.

Vertaamalla aivohalvauksen vakavuutta koliinilla vs. TMAO -ruokavaliolla

Tutkijat tutkivat myös eroa aivohalvauksen vakavuudessa hiirillä, jotka saivat ruokavalion koliinilisää, joka on jo osoittanut kykynsä nostaa plasman TMAO -tasoja, verrattuna niihin, jotka syötettiin suoraan TMAO:lle.

Hiiriä pidettiin näillä ruokavalioilla 3 viikkoa ennen aivovammaa. Kaksikymmentäneljä tuntia aivohalvauksen jälkeen, plasman TMAO -tasot ja hiirien infarktitilavuus arvioitiin. Sekä TMAO- että koliiniruokavalioiden havaittiin merkittävästi lisäävän plasman TMAO -tasoja ja aivoinfarktin tilavuutta.

Erillisessä tutkimuksessa hiirille annettiin samat TMAO- ja koliiniruoat yhteensä kolmen viikon ajan, jota seuraa aiheuttama aivohalvaus. Yhteensä 5 päivän ajan aivohalvauksen jälkeen, vastaavia ruokavalioita jatkettiin. Sekä TMAO- että koliinilisähiiret vähenivät merkittävästi kaikissa motorisen aktiivisuuden mittauksissa verrattuna hiiriin, jotka saivat kontrolliruokavalion aivohalvauksen jälkeen.

Opintomatkat

Yhdessä, tämän tutkimuksen tulokset vahvistavat, että suoliston mikrobiota, erityisesti koliini-TMA (O) -reitti, voi olla rooli sekä aivohalvauksen että aivohalvauksen jälkeisten toimintahäiriöiden vakavuuden määrittämisessä. Koska sekä länsimaisten että punaista lihaa sisältävien ruokavalioiden on osoitettu nostavan merkittävästi TMAO -tasoja, Tämä tutkimus, siksi, osoittaa terveyshyödyt, kun tämäntyyppiset elintarvikkeet korvataan kasvipohjaisilla vaihtoehdoilla.

• Mikrobin koronaviruksen vastaiset molekyylit voivat olla avain uusiin hoitoihin
• Ihmisen suolistossa olevat bakteerit tuottavat yhdisteitä, jotka estävät SARS-CoV-2:ta