Un studiu condus de Clinica Cleveland, SUA, a identificat noi perspective asupra modului în care o dietă bogată în carne roşie creşte riscul de boli cardiovasculare. Conform specialiştilor, concluziile publicate în Nature Microbiology însumează mai mult de un deceniu de cercetări.
Recentele descoperiri permit o înţelegere mai cuprinzătoare a unui proces mai amplu, care are loc în două etape, şi în care bacteriile intestinale transformă nutrienţii de arnitină rezultaţi în urma unei diete bogate în carne roşie, în TMAO, o moleculă care promovează ateroscleroza şi cheagurile de sânge.
Autorul principal al studiului, prof.dr. Stanley Hazen constatase anterior într-o serie de studii reper, că un produs secundar numit TMAO (trimetilamină-N-oxid), care ia naştere atunci când bacteriile intestinale digeră anumite substanţe nutritive abundente în carne roşie şi alte produse de origine animală, creşte riscul de boli de inimă şi accident vascular cerebral.
„Noile cercetări identifică grupul genelor microbiomului intestinal responsabile de partea a doua a procesului, care leagă o dietă bogată în carne roşie de un risc crescut de boli cardiace. Această descoperire ne ajută să căutăm noi obiective terapeutice pentru a preveni şi reduce riscul de boli cardiovasculare asociate unei astfel de diete", a declarat dr. Hazen, care conduce Centrul Clinic Cleveland pentru Microbiom şi Sănătate Umană.
Dr. Hazen publicase în 2018, în Journal of Clinical Investigation, rezultate care arătau că o substanţă derivată în parte din nutrienţii abundenţi din carnea roşie, carnitina, este transformată în TMAO în intestin printr-un proces în doi paşi. Un metabolit intermediar în acest proces este o moleculă numită γBB (gamma-butyrobetaine). Potrivit dr. Hazen, mai multe bacterii intestinale pot converti carnitina din dieta alimentară în γBB, dar foarte puţine pot transforma molecula în TMA, precursorul TMAO. „La omnivore, Emergencia timonensis este principala bacterie intestinală implicat în transformarea γBB în TMA/TMAO. În schimb, persoanele cu regim vegetarian şi vegan de durată au un nivel foarte scăzut al bacteriei în intestinul lor şi, prin urmare, au o capacitate scăzută sau inexistentă de a converti carnitina în TMAO".
Cercetătorii au studiat relaţia dintre nivelurile de γBB din sânge şi diverse boli, folosind probe şi date clinice colectate de la aproape 3.000 de pacienţi. Niveluri mai ridicate de γBB au fost asociate cu boli cardiovasculare şi evenimente adverse majore, inclusiv deces, atac de cord sau AVC.
Pentru a înţelege legătura dintre γBB şi rezultatele observate la pacienţi, cercetătorii au studiat probe de materii fecale colectate de la şoareci şi pacienţi, precum şi modele preclinice de leziuni arteriale. Ei au descoperit că introducerea E. timonensis facilitează descompunerea carnitinei în TMAO, ridică nivelul de TMAO şi creşte incidenţa apariţiei cheagurilor de sânge.
Cercetătorii au folosit tehnologia de secvenţiere şi au identificat grupul de gene relevante din microbiomul intestinal, pe care l-au denumit clusterul de gene gbu (gamma-butyrobetaine useion), bazat pe funcţia sa nou descoperită, şi care include şase gene. Ei au descoperit că, în prezenţa γBB, expresia tuturor celor şase gene din clusterul genic gbu creşte şi că patru gene (gbuA, gbuB, gbuC şi gbuE) sunt critice în conversia γBB în TMA / TMAO.
„Studiind probele pacienţilor, am văzut că abundenţa genei gbuA este asociată în mod semnificativ cu o dietă bogată în carne roşie şi niveluri de TMAO în sânge. Pacienţii care au trecut la o dietă fără carne au prezentat un nivel microbian al genei gbuA redus. Aceste rezultate sugerează că modificări în alimentaţie pot ajuta la reducerea riscului de boli cardiovasculare asociate dietei şi TMAO. De asemenea, rolul clusterului de gene gbu merită explorat ca ţintă terapeutică potenţială", a mai declarat dr. Hazen, care este medic practicant şi preşedinte al Departamentului de Boli Cardiovasculare şi Ştiinţe Metabolice.