Исследовательская группа, во главе с Дж. Марком Брауном, доктором философии, Кливлендской Клиники Научно-исследовательский институт Лернера, изучила метаболический путь, который создает trimethylamine окись (TMAO), химикат, произведенный бактериями пищеварительного тракта во время вываривания ключевых питательных веществ – холина, лецитина и карнитина – найденный в изобилии в продуктах животного происхождения, таких как красное мясо, обработанное мясо, яичные желтки и печень.Коллега доктора Брауна на текущем исследовании – Стэнли Хэйзен, Доктор медицины, доктор философии – ранее показал, что высокий уровень TMAO связан с более высоким риском серьезных сердечно-сосудистых событий, таких как сердечный приступ и удар.Так как сердечно-сосудистое заболевание и ожирение так тесно связаны, команда выдвинула гипотезу, что TMAO может также быть вовлечен в метаболические пути то лидерство к ожирению.
Они сосредоточились на ферменте хозяина, названном содержащей желтую краску монооксигеназой 3 (FMO3), который преобразовывает TMAO в его активную форму. Они обнаружили, что мыши, которые имели отсутствие или дезактивировали ген FMO3, были защищены от ожирения, даже когда питается высококалорийная диета с высоким содержанием жиров.
Кроме того, FMO3-отрицательные мыши показали более высокую экспрессию генов, связанную с бежевыми или коричневыми жировыми клетками, которые более метаболически активны, чем белые жировые клетки.Исследование подтвердило в 435 пациентах, что высокий уровень TMAO связан с более высокой заболеваемостью диабетом 2 типа.«Ожирение, диабет и сердечно-сосудистое заболевание сильно связаны.
В то время как микробиом, как показывали, затрагивал сердечно-сосудистое заболевание, нет пока еще никакого конкретного доказательства точно, как бактерии пищеварительного тракта влияют на ожирение», сказал Браун. «Эти результаты проливают свет на возможный способ управлять микробиомом с терапией, чтобы бороться с нашей эпидемией ожирения и диабета».Браун – член научного штата в Отделе Научно-исследовательского института Лернера Клеточной & Молекулярной Медицины. Ребекка Шугэр, доктор философии, является первым автором на публикации в Отчетах о Клетке.
«Учитывая многочисленные прочные ассоциации пищеварительного тракта, управляемого микробом путем TMAO с человеческой болезнью, эта работа имеет широкие последствия для усилий по изобретению лекарства, предназначающихся для самих микробов пищеварительного тракта», сказал доктор Хэйзен, председатель Отдела Клеточной & Молекулярной Медицины для Научно-исследовательского института Лернера и главы секции Профилактической Кардиологии & Реабилитации в Miller Family Heart & Vascular Institute в Кливлендской Клинике. «Однако дополнительная работа необходима, чтобы лучше понять весь путь и связи между TMA, FMO3, TMAO и здоровьем человека».TMAO – побочный продукт бактериального вываривания холина, лецитина и карнитина, питательные вещества, которые особенно изобилуют продуктами животного происхождения, такими как красное мясо, обработанное мясо и печень. Доктор Хэйзен, который также держит Стул Яна Бликсмы в Сосудистой Клетке, ранее связал TMAO с повышенным риском сердечно-сосудистого заболевания и показал, что это может быть мощный инструмент для предсказания будущих сердечных приступов, удара и смерти в многократном терпеливом населении.
Доктор Хэйзен – изобретатель теста на TMAO, который лицензировался для Cleveland HeartLab, Inc., Кливлендской компании ответвления Клиники. Доктор Хэйзен и Клиника Кливленда извлекли бы выгоду в финансовом отношении из продаж теста.