Az egerek glutamin felvételei csökkentik a test zsírtömegét és a zsírsejtek gyulladását

A svédországi Karolinska Institutet és az Egyesült Királyság Oxfordi Egyetemének kutatói szerint a glutamin aminosav segíthet az elhízásban szenvedőknek a zsírszövet gyulladásának csökkentésében és a zsírtömeg csökkentésében. Vizsgálataik azt is megmutatták, hogy a glutaminszint hogyan változtatta meg a génexpressziót a különféle sejttípusokban.

A tudósok elismerik, hogy további kutatásokra lesz szükség, mielőtt a glutamin-kiegészítőket az elhízás kezelésének lehetne tekinteni, de az eredmények ígéretesek - javasolta Mikael Ryden, PhD, professzor és főorvos a Karolinska Institutet Huddinge-i Orvostudományi Osztályán. "Vizsgálatunk azt mutatja, hogy a glutamin gyulladáscsökkentő a zsírszövetben azáltal, hogy megváltoztatja a génexpressziót több különböző sejttípusban" - mondta Ryden. "Ez azt jelenti, hogy a glutamin hiánya, amely hosszú távú elhízás során jelentkezhet, epigenetikus változásokhoz vezethet, amelyek a szervezet gyulladását táplálják. Eredményeink szerint a glutaminnal végzett kezelés értékes lehet az elhízás és az inzulinrezisztencia ellen." Ryden a csapat Cell Metabolism című publikációjának a megfelelő szerzője, amelynek címe: „A glutamin összekapcsolja az elhízást az emberi fehér zsírszövet gyulladásával”.

Amikor több kalóriát fogyasztunk, mint amennyire a testünknek szüksége van, az extra energiát trigliceridként tároljuk a fehér zsírszövetben (WAT) - magyarázták a szerzők. "A felesleges WAT-tömeg megnövekedett zsírsejtmérethez (hipertrófiához) és krónikus, alacsony fokú gyulladáshoz vezet." A WAT ezen változásai olyan anyagcserezavarokhoz kapcsolódnak, mint az inzulinrezisztencia, a 2-es típusú cukorbetegség (T2D) és a szív- és érrendszeri betegségek. Ami még nem ismert, mi okozza a gyulladást.

A Karolinska Institutet csapata és munkatársaik megkérdezték, hogy az ok összefügghet-e a zsírszövet anyagcseréjének változásával. "Feltételeztük, hogy a helyi anyagcsere-környezet fontos meghatározó lehet" - írták. Ennek részletesebb kivizsgálása érdekében a kutatók értékelték, hogy az anyagcsere folyamatok hogyan különböznek az 52 elhízott és 29 nem elhízott nő hasából gyűjtött zsírszövetben. Megállapították, hogy az elhízott és nem elhízott egyének mintái között nagyon szignifikáns különbségeket mutató hat metabolit közül a glutamin tűnt ki a legnagyobb különbséggel és a legmagasabb szignifikancia szinttel. Az elhízott emberek zsírszövetében átlagosan alacsonyabb a glutaminszint, mint a normál testsúlyú embereknél. Az alacsonyabb glutaminszint magasabb zsírsejtmérettel és magasabb testzsír-százalékkal is társult, függetlenül a testtömeg-indextől (BMI). "... A WAT gyengített glutaminszintje a megnövekedett zsírtömeggel és zsírsejtmérettel jár együtt" - írta a csapat.

Mikael Ryden, PhD, egyetemi tanár és főorvos a Karolinska Institutet Huddinge Orvostan Tanszékén. [Ulf Sirborn] A glutamin egy aminosav, amely számos kritikus funkcióban vesz részt, például energiát biztosít és a bél egészségét fenntartja. Gyulladáscsökkentő hatása van például az immunrendszer fehérvérsejtjeire és a T-sejtekre is. "A glutamin feltételesen esszenciális és a szervezetben a leggyakoribb aminosav" - mondták a kutatók. Emberek és egerek WAT-on, valamint emberi adipocitákon és élő állatokon végzett vizsgálatok kombinációjával a kutatók kimutatták, hogy a glutaminszint befolyásolja a különböző gének expresszióját. Az eredmények azt mutatták, hogy az alacsony glutaminszint növeli a gyulladásgátló gének expresszióját a zsírszövetben.

In vivo kísérletek azt mutatták, hogy az elhízott egereknek, akik két héten át glutamin injekciót kaptak, kevesebb volt a zsírszövet gyulladása, mint a kontroll egereknek, akiket sóoldattal injekcióztak. A glutaminnal kezelt állatokban a testzsírtömeg, a zsírsejtek mennyisége és a vércukorszint is csökkent. A tenyésztett emberi zsírsejtek elemzése során a gyulladásos gének expressziója és a lipidtartalom is csökkent a glutamin növekvő koncentrációjú inkubálása után. A legnagyobb hatást 5–20 millimólos (mM) glutaminnal végzett kezelés után figyelték meg 11 napig.

A kutatók a glutaminszint megváltozásának hatását is tanulmányozták a zsírsejtekben. Megállapították, hogy a glutamin hatással van az O-GlcNAcilációra, amely mechanizmus képes szabályozni az epigenetikai változásokat. Az elhízott emberek zsírszövetében magasabb volt az O-GlcNAciláció szintje, míg a glutaminnal kezelt egerek és emberi sejtek alacsonyabb O-GlcNAcilációval rendelkeztek a sejtmagban. "Legalább az adipocitákban a csökkent glutaminszint növeli az UDP-GlcNAc szintet és a gyulladásos gének közelében elhelyezkedő kromatint kötő fehérjék O-GlcNAcilezését" - írták.

A szerzők tudomásul vették tanulmányaik lehetséges korlátait, és azt mondták, hogy további kutatásokra lesz szükség a glutamin beadásának hatásainak és biztonságosságának vizsgálatához. „Tudjuk azonban, hogy a glutamin a sejtosztódás és a rák anyagcseréje szempontjából is fontos, ezért további kutatásokra van szükség a lehetséges hosszú távú mellékhatásokról, mielőtt a glutamin ajánlható étrend-kiegészítőként az elhízás és szövődményeinek kezelésére. - mondta Ryden. "Jövőbeni vizsgálatokra van szükség ezen immunometabolikus áthallás dinamikájának és lehetséges terápiás hatásának megértéséhez" - összegezték a szerzők. Ennek ellenére megjegyezték. "Összességében a glutamin enyhítheti a zsírgyulladást és javíthatja a zsírszövet működését az elhízás és a T2D esetén."