심혈관 질환 보호를 위한 알리신의 장내 미생물총 조절 효과를 조사하고 새로운 인간화 Gnotobiotic 마우스 모델, 미생물 Culturomics 및 Metabolomic 기술을 통해 Microbiota 지시된 개인화된 영양 지침 수립

TMAO(Trimethylamine N-oxide)는 수십 년 동안 장내 미생물의 대사를 통해 식이성 카르니틴에서 생성되는 동맥경화증을 촉진하는 새롭고 독립적인 위험 인자로 최근 발견되었습니다. 생마늘 주스의 주요 화합물인 알리신은 생마늘 주스에서 발견되는 천연 항균 피토케미칼이며 식단에서 쉽게 얻을 수 있습니다. 조사관의 이전 연구는 식이 알리신이 생쥐의 장내 미생물에 미치는 영향을 통해 L-카르니틴이 TMAO로 변환되는 것을 감소시킨다고 제안합니다. 따라서 생마늘 주스 섭취가 인간 장내 미생물총의 TMAO 생산성을 감소시키고 장내 미생물총을 조절할 수 있는지 여부를 조사할 가치가 있습니다. 수사관들은 일주일 동안 마늘 주스를 받을 TMAO 생산자 10명을 모집할 계획이다. 혈장 및 소변 TMAO 농도는 LC-MS로 측정하고 장내 미생물 구성은 생물정보학 분석을 통해 차세대 시퀀싱으로 분석한다. 연구원들은 마늘 주스를 일주일간 섭취하면 장내 미생물 조절 및 혈장 및 소변 TMAO 감소를 통해 심혈관 질환 위험을 예방할 수 있을 것으로 예상했습니다.

TMAO 생산자 스크리닝:

건강한 참가자를 모집했으며 기준은 다음과 같습니다. (1) 연령 ≥ 20 세; (2) 지난 달에 항생제, 프로바이오틱스 또는 카르니틴 보충제에 노출되지 않았습니다. (3) 진성 당뇨병, 중증 근무력증, 만성 신장 질환, 부갑상선 기능 항진증, 간질 및 중증 빈혈을 포함하는 만성 질환의 병력이 없으며; (4) 참가자가 최근 위장 불편(예: 복통 또는 설사)을 보고한 경우 연구에서 제외되었습니다. TMAO 생산자를 스크리닝하기 위해 조사관은 TMAO 생산자 표현형을 확인하기 위해 이전에 공복 혈장 TMAO보다 더 나은 효능을 보인 경구 카르니틴 도전 테스트(OCCT) 방법을 사용합니다. 모든 참가자는 OCCT를 수행하기 최소 8시간 전에 금식했습니다. 1500mg의 L-카르니틴(3정, General Nutrition Centers, Inc., USA)을 참가자에게 경구 투여했습니다. 참가자의 혈액과 소변은 카르니틴 섭취 후 0, 24, 48, 72시간에 수집되었습니다. OCCT 후 혈장 TMAO ≥ 10 μM인 참가자를 높은 TMAO 생산자로 정의하고 마늘 주스 개입 테스트를 진행했습니다.

마늘 주스 개입:

High-TMAO 생산자들은 1주일 동안 저녁 식사 중에 하루에 한 번 55mL의 생 마늘 주스(알리신 48mg)를 섭취하도록 요청했습니다. 높은 TMAO 생산자들은 식사와 함께 마늘 주스를 섭취할 것을 제안했습니다. TMAO가 높은 생산자들은 식단을 자유롭게 선택할 수 있었고 음식 종류에 대한 제한이 없었습니다. 생마늘 주스 개입 1주일 후, 두 번째 OCCT가 수행되었습니다.