Undersøgelse af tarmmikrobiotamodulationseffekterne af allicin til beskyttelse af kardiovaskulær sygdom og etablering af mikrobiota-styret personlig ernæringsvejledning med en ny humaniseret gnotobiotisk musemodel, mikrobiel kultur og stofskifteteknik

Trimethylamin N-oxid (TMAO) blev for nylig opdaget som en ny og uafhængig risikofaktor for at fremme åreforkalkning, mens det genereres fra diætcarnitin gennem metabolismen af ​​tarmmikrobiota i årtier. Allicin, hovedforbindelsen i rå hvidløgsjuice, er et naturligt antimikrobielt fytokemikalie, der findes i rå hvidløgsjuice og let opnås fra kosten. Forskeres tidligere undersøgelse tyder på, at allicin i kosten reducerer omdannelsen af ​​L-carnitin til TMAO gennem indvirkningen på tarmmikrobiota hos mus. Derfor er det værd at undersøge, om indtagelse af rå hvidløgsjuice kan reducere TMAO-produktiviteten af ​​menneskelig tarmmikrobiota samt modulere tarmmikroflora. Efterforskere planlægger at rekruttere 10 TMAO-producenter til at modtage hvidløgsjuice i en uge. Plasma- og urin-TMAO-koncentrationen vil blive målt af LC-MS, og tarmmikrobiotasammensætningen vil blive analyseret ved næste generations sekventering gennem bioinformatikanalyse. Efterforskere forventede efter indtagelse af hvidløgsjuice i en uge, at det kunne forhindre risikoen for hjertekarsygdomme via tarmmikrobiotamodulering og reduktion af plasma- og urin-TMAO.

Screening af TMAO-producenten:

De raske deltagere blev rekrutteret, kriterierne som følger: (1) alder ≥ 20 år gammel; (2) ingen eksponering for antibiotika, probiotika eller carnitintilskud inden for den foregående måned; (3) ikke har nogen historie med kroniske sygdomme, herunder diabetes mellitus, myasthenia gravis, kronisk nyresygdom, hyperparathyroidisme, epilepsi og svær anæmi; (4) Deltagerne blev udelukket fra undersøgelsen, hvis de rapporterede nyligt gastrointestinalt ubehag (såsom mavesmerter eller diarré). Til screening af TMAO-producenten bruger efterforskerne den orale carnitin-udfordringstest (OCCT) metode, som tidligere udviste bedre effektivitet end fastende plasma TMAO til at identificere TMAO-producerende fænotype. Alle deltagerne fastede mindst 8 timer før de udførte OCCT. 1500 mg L-carnitin (3 tabletter, General Nutrition Centers, Inc., USA) indgivet oralt til deltagerne. Deltagernes blod og urin blev opsamlet 0, 24, 48 og 72 timer efter carnitinindtagelse. Deltagere med plasma-TMAO ≧ 10 μM efter OCCT blev defineret som høj-TMAO-producenter og fortsatte med hvidløgsjuice-interventionstesten.

Intervention med hvidløgsjuice:

Høj-TMAO-producenter bad om at indtage 55 ml rå hvidløgsjuice (48 mg allicinækvivalent) en gang om dagen under middagen i en uge. Høj-TMAO-producenter foreslog at indtage hvidløgsjuice med et måltid. Højt-TMAO-producenterne kunne frit vælge deres kost, ingen begrænsning på typen af ​​mad. Efter en uges intervention med rå hvidløgsjuice blev den anden OCCT udført.