Stomach Health >> Желудок Здоровье >  >> Stomach Knowledges >> Исследования

Что такое короткоцепочечные жирные кислоты и зачем вам это?

Короткоцепочечные жирные кислоты вырабатываются полезными бактериями в вашем микробиоме, и они необходимы для вашего кишечника, тела и даже здоровья мозга.

Короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) могут быть получены из любых углеводов, но в основном из пребиотических пищевых волокон, которые подпитывают деятельность полезных бактерий. Эти органические соединения играют важную роль в желудочно-кишечном тракте и в целом для здоровья.

Содержание

  • Ацетат, наиболее распространенный SCFAs в кишечнике.
  • Бутират и его полезные свойства
  • Пропионат обладает большим потенциалом
  • Лактат технически не является короткоцепочечной жирной кислотой, но почти

Тем не менее, есть некоторые обстоятельства, при которых их производство может быть ограничено, особенно когда мы не потребляем достаточно цельных растительных продуктов, как в западной диете. Поэтому важность клетчатки нельзя недооценивать.

Он содержится в цельных растительных продуктах, и поскольку он питает полезные бактерии в кишечнике, он известен как «пребиотик». Вы можете увеличить собственное производство короткоцепочечных жирных кислот, увеличив потребление этих пищевых волокон.

Короткая версия

SFAОсновной производительПолезные свойстваАцетатBifidobacteria, Lactobacillus, Akkermansia muciniphila, Prevotella spp., Ruminococcus spp.регулирует рН кишечника; контролирует аппетит; питает бактерии, производящие бутират; защищает от болезнетворных микроорганизмовButyrateFaecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale и Roseburia spp. Источник энергии для клеток толстой кишки; помогает предотвратить дырявый кишечник, борется с воспалением и раковой активностью, защищает мозг. Пропионат Bacteroidetes, Firmicutes, Lachnospiraceae регулирует аппетит; борется с воспалениями; помогает защитить от ракаЛактат Молочнокислые бактерии питают бактерии, вырабатывающие бутират; регулирует иммунную систему; борется с условно-патогенными бактериями

В этой статье мы рассмотрим три короткоцепочечные жирные кислоты (и лактат), бактерии, которые их производят, и то, как они способствуют различным аспектам нашего микробиома, а также пищеварению, всему телу и психическому здоровью.

<час>

Ацетат

Ацетат помогает поддерживать стабильность кишечной среды и питает другие виды полезных бактерий в толстой кишке.

Ацетат составляет самый высокий процент SCFAs, вырабатываемых вашими кишечными бактериями. Следовательно, производство этих соединений является неотъемлемой частью нашего общего состояния здоровья и благополучия. Это также показывает, как симбиотические бактерии, которые считают ваш кишечник своим домом, живут в гармонии.

Основные производители

Ацетат вырабатывается в основном бифидобактериями. и лактобациллы , но Akkermansia muciniphila , Prevotella spp., и Ruminococcus spp. сделай тоже.

Например, когда вы едите клетчатку, она проходит через желудочно-кишечный тракт в кишечник, где бактерии, такие как бифидобактерии , превратить его в ацетат. Затем этот SCFA может использоваться членами Firmicutes. семьи, чтобы сделать другой метаболит, бутират, который является жизненно важным источником энергии для ваших клеток кишечника.

Но такие бактерии, как Akkermansia muciniphila не зависят от вашего потребления клетчатки конкретно. Вместо этого им очень нравятся муцины в слизистой оболочке кишечника, которые они затем могут преобразовать в ацетат. Звучит довольно удивительно, не так ли? Все это происходит внутри тебя, а ты и не подозревал!

Функции кишечника и тела

Ацетат является важным регулятором pH вашего кишечника. Это помогает поддерживать стабильность окружающей среды. Например, это помогает поддерживать кислотность кишечника достаточной для того, чтобы ваши полезные микробы процветали и выживали, но удерживает условно-патогенные микроорганизмы от проникновения и пребывания в нем.

Почему бифидобактерии так важны для здоровья?

Исследования показали, что у младенцев, находящихся на грудном вскармливании или в дальнейшем кормящихся продуктами, содержащими пребиотики, ацетат подавляет рост многих распространенных патогенов (тех, которые могут вызвать у нас недомогание). Эффект также сильнее, когда кишечник более кислый.

Он также связывается с рецепторами в слизистой оболочке кишечника, где он работает, чтобы контролировать аппетит и регулировать накопление жира. Эти рецепторы играют важную роль в стимулировании высвобождения специфических гормонов кишечника, пептида YY и GLP-1, которые регулируют наш аппетит.


Рецепторы улавливают определенные химические вещества, вызывающие реакцию в организме

Когда эти гормоны высвобождаются клетками тонкой кишки, вы больше не чувствуете голода. Таким образом, вы меньше склонны перекусывать и потреблять лишние калории. Таким образом, ацетат, полученный при расщеплении клетчатки, может даже защитить вас от ненужного увеличения веса.

Ацетат, вырабатываемый бактериями, такими как Bifidobacteria , помогает питать микробы, производящие бутират, в кишечнике, поддерживая разнообразие полезных микробов. Таким образом, этот SCFAs помогает другим видам процветать и выживать, поведение, называемое перекрестным кормлением. .

<час>

Бутират

Бутират важен для здоровья нашей пищеварительной системы и для профилактики заболеваний, в том числе неврологических состояний.

Этот SCFA производится меньше, чем другие, но исследования показывают, что он жизненно важен для вашего здоровья. Он отлично подходит для борьбы с воспалением, которое в настоящее время становится все более серьезной проблемой, поскольку наносит вред организму и увеличивает риск возникновения ряда хронических заболеваний.

Фактически, увеличение потребления пребиотических пищевых волокон — это простой способ увеличить выработку бутирата в кишечнике и может просто противодействовать дисбактериозу кишечника (дисбалансу в вашем микробиоме), который связан со многими заболеваниями, проблемами пищеварения и даже со здоровьем мозга. Круто, правда?

Основные производители

Члены Firmicutes семья известна тем, что делает этот SCFAs. Основными производителями бутирата являются анаэробные бактерии, такие как Faecalibacterium prausnitzii. , Eubacterium rectal и Roseburia spp.*.

Анаэробные бактерии — это типы, которые выживают в местах, где нет кислорода. Вот почему у людей они часто обнаруживаются вдоль желудочно-кишечного тракта и почему их нельзя было выращивать в чашках Петри, потому что они не могут выжить в среде, богатой кислородом.

Функции кишечника и тела

Бутират выполняет множество функций как в кишечнике, так и в организме. Одной из его основных ролей является основной источник энергии для клеток, выстилающих кишечник, называемых «колоноцитами». Фактически, бутират обеспечивает до 90% всех потребностей в энергии.

Эти клетки нуждаются в этом SCFAs, чтобы они могли выполнять свои важные функции, особенно сохраняя целостность слизистой оболочки кишечника. Оболочка кишечника очень важна, потому что она действует как барьер между кишечной средой и остальным телом.

Когда слизистая оболочка работает эффективно, она позволяет полезным вещам, таким как витамины и минералы, поступать в кровоток и попадать в различные части тела, которые в них нуждаются. В то же время он останавливает попадание в кровь условно-патогенных микроорганизмов, токсинов и пищевых компонентов, вызывающих у вас заболевание.

Почему Akkermansia так важна для здоровья?

Барьер состоит из белков плотного соединения, которые контролируют открытие и закрытие слизистой оболочки. Но если эти соединения не закрываются, это может вызвать явление, называемое дырявый кишечник. . Но, имея большее количество производителей бутирата, вы будете иметь повышенное производство этого SCFAs, что, в свою очередь, означает, что вы будете защищены от повышенной кишечной проницаемости.

Еще одна замечательная особенность этого продукта распада клетчатки заключается в том, что он обладает антиоксидантными и противораковыми свойствами. И у него есть довольно крутой способ сделать это:он заставляет клетки-изгои убивать себя и предотвращает развитие рака.

Но чтобы ощутить преимущества бутирата, вам нужно кое-что сделать:есть больше клетчатки. Диета с низким содержанием цельных растительных продуктов означает, что у вас меньше защиты от повышенной кишечной проницаемости и других заболеваний, включая рак.

Роль в психическом здоровье

Бутират — это многофункциональная молекула, потому что она полезна не только для здоровья кишечника, но и для мозга. Известно, что диета с высоким содержанием клетчатки положительно влияет на нашу память, познание и нервную систему.

Бутират работает через ось кишечник-мозг, двустороннюю систему связи между двумя органами. Он нацелен на многие из тех же путей, которые связаны с заболеваниями головного мозга, и считается, что он обладает многими нейропротекторными эффектами.

Поэтому, если вы придерживаетесь диеты с высоким содержанием клетчатки, вы можете повысить активность бактерий, производящих бутират. Это поможет защититься от нейродегенеративных заболеваний, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также от психических расстройств и аутизма.

<час>

Пропионат

Хотя пропионат менее изучен, чем другие короткоцепочечные жирные кислоты, он обладает некоторыми явными преимуществами для здоровья, которые показывают, что его нельзя недооценивать.

Как и все другие SCFAs, о которых мы упоминали, пропионат является еще одним продуктом бактериального распада пищевых волокон. Он имеет множество преимуществ для здоровья.

Основные производители

Пропионат образуется при расщеплении углеводов бактериями, в том числе из группы Bacteroidetes. , Фирмикуты и Lachnospiraceae тип. Однако основными производителями бактерий в кишечнике являются Bacteroides eggertii. , Bacteroides fragilis и Вейлонелла парвула .

Интересно, что существует два вида Lachnospiraceae. которые могут производить либо бутират, либо пропионат, когда их кормят различными субстратами, такими как глюкоза или лактат.

Функции кишечника и тела

Пропионат — это полезный для здоровья SCFA, который снижает уровень холестерина, уменьшает накопление жира, обладает противораковыми и противовоспалительными свойствами. Это продукт ферментации бактерий в толстой кишке.

По мере того, как все больше и больше людей во всем мире диагностируют ожирение, пропионат привлекает все больше внимания в связи с его потенциальной ролью в подавлении аппетита. Как и ацетат, пропионат также стимулирует высвобождение гормональных пептидов YY и GLP-1, которые сообщают нам, когда мы чувствуем себя сытыми после еды.

Что происходит с кишечными бактериями и увеличением веса?

В одном исследовании, когда участникам вводили пропионат, уровни этих гормонов аппетита снижали потребление энергии на 14% во время фуршета. А в другом исследовании увеличение веса сократилось почти на четверть у взрослых с избыточным весом за 24-недельный период, когда участники получали пропионат.


КЦЖК служат топливом для функций организма и других бактерий

Пропионат, вырабатываемый в кишечнике, также оказывает противовоспалительное действие на весь организм. Это означает, что он может защитить вас от различных заболеваний, включая атеросклероз, состояние, при котором жировые бляшки прилипают к стенкам артерий. Если их не обнаружить, они могут вызвать закупорку кровеносных сосудов, увеличивая риск сердечных приступов и инсультов.

Как и бутират, считается, что пропионат играет защитную роль против рака толстой кишки. Хотя последний более успешен, поскольку обеспечивает энергией клетки, выстилающие толстую кишку, пропионат по-прежнему перспективен.

Исследования показали, что он также способен заставить раковые клетки совершить самоубийство, фактически предотвращая развитие рака. Поэтому, наряду с бутиратом, он считается сильнодействующим SCFA. Если бы вы были раковой клеткой, вы, вероятно, не захотели бы связываться с ней!

<час>

Лактат

Лактат технически не является короткоцепочечной жирной кислотой, но он вырабатывается кишечными бактериями и вносит ценный вклад в здоровье толстой кишки.

Как и SCFAs, лактат является микробным метаболитом. Другими словами, некоторые из бактерий, живущих в вашем кишечнике, производят лактат вместе с другими короткоцепочечными жирными кислотами путем расщепления углеводов. Это помогает поддерживать здоровье вашего кишечника, а бактерии, которые его производят, могут защитить вас от болезни.

Основные производители

Основными продуцентами лактата являются молочнокислые бактерии. или лактобактерии . Скорее полезно, подсказка находится в названии. Молочнокислые бактерии веками использовались для ферментации пищевых продуктов, что также способствует их сохранению.

Сегодня многие продукты производятся с помощью Lactobacillus. , и эти бактерии известны своей способностью приносить пользу нашему здоровью. Вы, наверное, знакомы с йогуртами, молоком, сыром и кефиром на полках супермаркетов.

Лактобактерии сам по себе является важным членом кишечного микробиома, поскольку помогает защитить вас от вреда. Он даже выделяет вещества, препятствующие размножению патогенов в кишечнике.

Функции кишечника и тела

Как и ацетат, лактат также может использоваться некоторыми видами бактерий для производства бутирата. Таким образом, сохраняя свои Lactobacillus изобилия, это может увеличить производство лактата. Следовательно, вы косвенно поможете сохранить целостность слизистой оболочки кишечника и даже уменьшите воспаление, питая свои производители бутирата.

Он также играет полезную роль в вашей иммунной системе. Например, он может действовать как медиатор как для продукции как про-, так и противовоспалительных цитокинов. В кишечнике лактат помогает уменьшить воспаление.

Почему Lactobacillus так важны для здоровья?

Это достигается за счет снижения степени повреждения клеток, выстилающих кишечник, подавления высвобождения провоспалительных веществ, таких как ИЛ-6, и минимизации признаков самого воспаления. И думать, что это было обнаружено только в последние годы, довольно интересно.

Также известно, что физические упражнения увеличивают количество молочнокислых бактерий. . Эти микробы прикрепляются к слизистой оболочке кишечника, поэтому они играют важную роль в кишечном иммунитете и исключении условно-патогенных микроорганизмов.

Роль в психическом здоровье

Ваш кишечник и мозг связаны через миллионы нервов и нервных клеток, которые передают сигналы туда и обратно. Таким образом, кишечный микробиом может оказывать большое влияние на центральную нервную систему и сигнальные пути в головном мозге.

Исследования показывают, что некоторые бактерии, ответственные за выработку лактата, могут улучшать работу мозга. Они также способствуют уменьшению симптомов депрессии. Увеличение потребления клетчатки может оказать положительное влияние на ваше настроение и здоровье мозга.

<час>

Запомните это

Короткоцепочечные жирные кислоты являются первичными продуктами расщепления неперевариваемых углеводов кишечными бактериями. В совокупности они являются основным источником энергии для клеток толстой кишки, и мы можем увеличить производство этих полезных для здоровья соединений, увеличив потребление клетчатки.

Ацетат, бутират и пропионат являются основными короткоцепочечными жирными кислотами, образующимися в результате бактериальной ферментации. Однако лактат, хотя официально и не является типом SCFA, является продуктом расщепления углеводов молочнокислыми бактериями. , и он имеет многочисленные преимущества для здоровья.

Бутират и пропионат особенно ценятся за их полезные для здоровья свойства. Например, бутират хорошо известен своими противораковыми свойствами, а пропионат помогает чувствовать себя сытым после еды и снижает уровень холестерина.

Самое замечательное, что увеличить производство этих полезных для здоровья метаболитов очень легко. Вам просто нужно втиснуть волокна. В западной диете традиционно мало растительной пищи, и тем не менее ваш организм требует ее.

Вместо этого большинство из нас выбирает полуфабрикаты, которые имеют небольшую пищевую ценность. Но добавляя пищевые волокна в каждый прием пищи, мы будем питать наши кишечные бактерии, и они будут любить вас за это. В знак благодарности их число будет расти, а их производство SCFAs будет увеличиваться.

☝️СОВЕТ ☝️Вы можете проверить свои кишечные бактерии и потенциал синтеза бутирата с помощью теста Atlas Microbiome Test. Получите 10 % при подписке на обновления блога.

Источники:
  • Бестед, А., К. и др., 2013. Кишечная микробиота, пробиотики и психическое здоровье:от Мечникова до современных достижений:часть III – переход к клиническим испытаниям. Патог кишечника:5 (4).
  • Bourassa, M, W et al., 2016. Бутират, нейроэпигенетика и микробиом кишечника:может ли диета с высоким содержанием клетчатки улучшить здоровье мозга. Neuroscience Letters:625, стр. 56–63.
  • Bourriaud, C et al., 2005. Лактат главным образом ферментируется в бутират кишечной микрофлорой человека, но очевидны индивидуальные различия. Журнал прикладной микробиологии:99.
  • Бирн С., С. и др., 2015. Роль короткоцепочечных жирных кислот в регуляции аппетита и энергетическом гомеостазе. Int J Obes, 39, стр. 1331–1338.
  • Frost, G et al., 2014. Ацетат жирной кислоты с короткой цепью снижает аппетит с помощью центрального гомеостатического механизма. Связь с природой
  • Hosseini, E et al., 2011. Пропионат как полезный для здоровья микробный метаболит в кишечнике человека. Обзоры продуктов питания:69, стр. 245–258.
  • Лью Х. и др., 2018 г. Бутират:палка о двух концах для здоровья? Американское общество питания:стр. 21–29.
  • Oriach, C, S et al., 2016. Пища для размышлений:роль питания в оси микробиота-кишечник-мозг. Clinical Nutrition Experimental:6, стр. 25–38.
  • Reichardt, N et al., 2014. Филогенетическое распределение трех путей производства пропионата в микробиоте кишечника человека. Журнал ISME:8, стр. 1323–1335.
  • van Limpt, C et al., 2004. 134 Влияние короткоцепочечных жирных кислот толстой кишки, лактата и рН на рост патогенов общего кишечника. Педиатрические исследования:56.