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張貼日期
2024-07-22 00:00:00.0
 
主題
膳食纖維影響色胺酸的代謝
 
內容大綱
色胺酸是人體的必需胺基酸,在腸道中會宿主吸收成為神經內分泌物質,如調控壓力情緒的血清素及影響睡眠生理時鐘的褪黑激素。今年六月丹麥大學科學家發表在自然雜誌微生物子刊,從收集之文獻及設計動物試驗驗證論述色胺酸在腸道的代謝受到膳食纖維的影響,關鍵是在於腸道微菌。色胺酸於腸道中會被腸道菌利用,產生之代謝物質如ILA及IPA可強化免疫細胞及增加黏膜完整性對人體有益,但如吲哚在有慢性腎病患者的腸道再會被其他微菌利用後,於肝臟酵素轉換成造成尿毒症之毒素IS,甚至高濃度吲哚有促進困難梭狀桿菌的持續感染,不利於人體健康。
吲哚是色胺酸代謝後含量最高的代謝物,主要是經由大腸桿菌Escherichia coli及擬桿菌屬Bacteroides或帶有tnaA基因(編碼為色胺酸酶)之腸道微菌,水解色胺酸為吲哚、丙酮酸及氨。或經由腸道微菌C. sporogenes之特殊發酵路徑Stickland fermentation走氧化反應代謝為IAA或還原反應為ILA及IPA。除此之外,腸道微菌中的乳酸桿菌屬及雙歧桿菌屬會經由酵素反應直接將色胺酸轉變為ILA,因此色胺酸在腸道中的代謝是經由多種腸道微菌相互影響產生不同的代謝物,也因而造成對人體健康有益或有害的效益。
多種文獻報告,長期研究觀察型之人體臨床試驗結果,每天食用膳食纖維會降低腸道微菌對蛋白質的利用,因此透過動物試驗以果膠類膳食纖維的干預結合三種菌株,來評估膳食纖維如何影響腸道微菌而影響色胺酸的代謝。結果發現擬桿菌屬利用果膠類膳食纖維後所產生單醣或雙醣類會抑制大腸桿菌中tnaA轉錄,因此無法提供色胺酸酶將色胺酸代謝成為吲哚,但同時色胺酸會被產孢梭狀桿菌C. sporogenes代謝產生對人體健康有益的代謝物ILA及IPA。
從這個研究得到很重要結論是,腸道菌的研究不應侷限於菌相消長分析,而是從代謝物及基因功能來了解此腸道生態系透過分子及基因間的相互作用,包括飲食中碳水化合物與胺基酸透過腸道微菌的影響關鍵。
 
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