Trimetilamin-N-oxid termelés és anyagcsere

A trimetil-amin-N-oxid (TMAO) egy széntartalmú szerves vegyület, amely étrendi prekurzorokból képződik, beleértve a TMAO-t (magas haltartalmú), kolint (magas tojástartalmú) és karnitint (magas marhahúsban). A TMAO termelés azonban nagyon változó (Zhang AQ et al., 1999), úgy tűnik, hogy befolyásolja a genetika (Cashman JR és mtsai, 2001) és a bél mikrobióma (Wang Z és mtsai, 2011; Koeth RA et al., 2013), és összefüggésbe hozható a szívbetegek szívbetegségével (Wang Z és mtsai, 2011), valamint a posztmenopauzás nők vastagbélrákjával (Bae S et al., 2015). Jelenleg nagyon keveset tudunk a TMAO metabolikus sorsáról és az emberi szervezetben való felhasználásáról (Bain MA et al., 2005). Ez a tanulmány arra törekedett, hogy (i) számszerűsítse a tojás, a marhahús és a hal TMAO biomarkerekre gyakorolt ​​hatását a plazmában, izomban, vizeletben és székletben; (ii) megvizsgálja a deutériummal izotóposan jelölt kiegészítő TMAO metabolikus sorsát; és (iii) annak meghatározása, hogy a TMAO termelés a bél mikrobióma függvénye-e.

E célok elérése érdekében randomizált, kontrollált keresztezett vizsgálatot végeztek egészséges férfi résztvevőkkel (n=40). A vizsgálat négy ágból állt, amelyek a TMAO állati forrásait (tojás, marhahús és hal) reprezentáló vizsgálati ételeket, valamint egy gyümölcskontrollt tartalmaztak. A vizsgálati étkezések (i) 3 egész kemény tojás; (ii) 6 oz marhahús (Philly-Gourmet Beef Patties); (iii) 6 uncia hal (tőkehalfilé); és (iv) 2 egyszeri adag Mott's természetes almaszósz. Minden étkezést egy csésze vízzel szolgáltak fel, egyetlen napon adták be, és 1 hetes kimosási időszak választotta el őket. Gyümölcskontrollként 50 mg deutériummal jelölt metil-d9-TMAO-t (d9-TMAO; Cambridge Isotopes) adtunk egy csésze orális fogyasztásra szánt vízhez, hogy nyomon tudjuk követni a TMAO metabolikus sorsát, valamint felmérjük biológiai hozzáférhetőségét és engedély.

A kiindulási vérmintát egy phlebotomist vették standard vénapunkciós eljárással, és a résztvevők gyűjtötték kiindulási vizeletmintájukat. Beadták a saját maguk által gyűjtött 24 órás vizelet- és székletmintákat is. A vizsgálati étkezés elfogyasztását követően 15, 30 perc és 1, 2, 4 és 6 óra elteltével sorozatos vérmintákat vettünk, míg a vizeletmintákat a 6 órás vizsgálati időszak alatt. 4,5 órával a résztvevők fix gyümölcs snacket (azaz almaszószt) és vizet kaptak. Azon a napon, amikor a résztvevők elfogyasztották a d9-TMAO nyomjelzőt, a résztvevők a következő 24 órában gyűjtötték vizeletüket és a következő székletürítéskor a székletüket. Ezen túlmenően ennek a csoportnak egy alcsoportját (n=6) izombiopsziás eljárásra hívták fel 6 órával a gyümölcs + d9-TMAO nyomjelző fogyasztása után.