Wpływ aminokwasów dietetycznych na aterogenność surowicy i makrofagów

Miażdżyca tętnic jest podstawową przyczyną chorób sercowo-naczyniowych (CVD), główną przyczyną zgonów na całym świecie. Miażdżyca tętnic jest chorobą zapalną tętnic, w której aktywowane makrofagi występują obficie w zmianach miażdżycowych. Makrofagi odgrywają kluczową rolę podczas wczesnej aterogenezy. Po odróżnieniu się od monocytów krwi obwodowej, utworzone makrofagi błony wewnętrznej wychwytują utlenione/zmodyfikowane lipoproteiny i przekształcają się w bogate w lipidy komórki piankowate, charakterystyczną cechę wczesnej aterogenezy. Oprócz wychwytu lipoprotein, akumulacja lipidów w makrofagach może również wynikać ze zmian w komórkowym metabolizmie lipidów, np. osłabiony odwrotny transport lipidów lub zwiększone tempo biosyntezy lipidów. Chociaż poczyniono znaczne postępy w zrozumieniu roli różnych lipidów (kwasów tłuszczowych, cholesterolu, fosfolipidów lub trójglicerydów) w tworzeniu komórek piankowatych makrofagów i rozwoju miażdżycy tętnic, niewiele wiadomo na temat potencjalnego wpływu innych składników odżywczych, takich jak aminokwasy (AA). ).

Wcześniejsze badania wykazały związek między określonymi AA a zwiększonym ryzykiem CVD lub częstszym występowaniem choroby wieńcowej (CAD). Na przykład ostatnio badano rolę aminokwasów rozgałęzionych AA (BCAA; walina, leucyna i izoleucyna) w aterogenezie i CVD. Badania asocjacyjne wykazały, że poziomy BCAA w osoczu istotnie i niezależnie korelowały z dyslipidemią i CAD. Jednak stwierdzono, że BCAA mają działanie ochronne na serce w modelu szczurzym z niewydolnością serca. W szczególności stwierdzono, że leucyna osłabia rozwój miażdżycy tętnic w modelu myszy z niedoborem miażdżycy apoE (apoE-/-), poprzez poprawę profilu lipidów w osoczu i zmniejszenie ogólnoustrojowego stanu zapalnego. Inne badania wykazały zdolność niektórych AA do wywierania działania przeciwmiażdżycowego. Glicyna, najprostszy AA, była odwrotnie proporcjonalna do ryzyka ostrego zawału mięśnia sercowego (AMI) u pacjentów z wysokim poziomem apolipoproteiny B (apoB) i cholesterolu LDL. Cysteina jest niezbędnym AA w biosyntezie glutationu, kluczowego endogennego przeciwutleniacza znanego ze swoich właściwości przeciwmiażdżycowych w metabolizmie lipidów makrofagów, prowadząc do osłabienia rozwoju miażdżycy. Wykazano, że analogi cysteiny, takie jak N-acetylocysteina (NAC) lub ryboza-cysteina, działają przeciwmiażdżycowo. Arginina, podstawowy AA, jest głównym prekursorem do produkcji tlenku azotu w śródbłonku naczyń. Wykazano, że arginina chroni komórki śródbłonka przed peroksydacją lipidów oraz opóźnia lub zmniejsza powstawanie miażdżycy. Przeciwmiażdżycowe działanie argininy obejmuje jej właściwości przeciwutleniające i zdolność do poprawy funkcji śródbłonka u pacjentów z chorobami układu krążenia lub z nadwagą.

Celem proponowanego badania jest zbadanie wpływu miesięcznej suplementacji określonymi AA na zmiany aterogenności makrofagów i metabolizmu lipidów wraz z innymi markerami ryzyka rozwoju miażdżycy, takimi jak stan oksydacyjny i poziom lipidów w surowicy u osób zdrowych. Wyniki obecnie proponowanego badania mogą rzucić światło na jeszcze nieznane mechanizmy, za pomocą których określone AA wpływają na rozwój miażdżycy i ryzyko CVD, a zatem mogą prawdopodobnie pomóc w przyszłym rozwoju strategii przeciwmiażdżycowych