Влияние различных белков на микробиоту кишечника

В текущем проспективном исследовании участвовали дети в возрасте от шести до восьми лет, которые участвовали в китайском исследовании подростковой когорты (CAC). В общей сложности 1826 детей были распределены по тертилям потребления белка с пищей, причем дети с самым высоким тертилем превышали рекомендуемую суточную норму животного белка (RDA) в 59,4 г / день.

При учете других факторов у детей, потребляющих более высокие уровни растительного белка, наблюдалось большее количество бактерий Butyricicoccus, Enterococcus, Dorea и Romboutsia . Каждый из этих родов бактерий продуцирует короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA), такие как бутират, которые обладают иммунорегуляторной, противовоспалительной, противоопухолевой, кардиопротекторной активностью и различными другими важными физиологическими функциями.

Более высокое потребление животного белка было связано с повышенным содержанием неидентифицированных_сахаримонад. Эти результаты свидетельствуют о том, что SCFAs могут быть вовлечены в различные метаболические процессы, которые переваривают растительные и животные белки.

Потребление белка, микробиом и половое созревание

Общий белково-микробиологический индекс (TPMI), животный белково-микробиологический индекс (APMI) и растительный белково-микробиологический индекс (VPMI) также рассчитывались на основе характеристик кишечного микробиома, связанных с пищевыми белками.

Самый высокий тертиль APMI был связан с более ранним наступлением менархе у девочек и нарушением голоса у мальчиков по сравнению с показателями самого низкого тертиля. И наоборот, самый высокий тертиль VPMI был связан с более поздним менархе или нарушением голоса по сравнению с самым низким тертилем VPMI.

Эти результаты указывают на то, что потребление белка с пищей, вероятно, влияет на сроки полового созревания и что микробиом кишечника опосредует этот эффект. Фактически, 15% связи между потреблением животного белка и сроками полового созревания можно объяснить APMI. Для сравнения, около 40% влияния потребления растительного белка на сроки полового созревания было связано с VPMI.

Потребление белка и метаболитов в зависимости от сроков полового созревания

Пищеварительные ферменты расщепляют значительно большее количество животного белка, при этом мало белка доступно для переваривания бактериями в желудочно-кишечном тракте. Для сравнения, растительный белок в первую очередь переваривается кишечной микробиотой, таким образом демонстрируя, что усвояемость растительного белка напрямую зависит от состава кишечного микробиома.

Микробиом кишечника у детей, потреблявших больше растительного белка, демонстрировал существенно иной метаболический профиль, чем у тех, кто потреблял больше животного белка. Аналогичным образом, количество некоторых метаболитов в моче, включая 2,5-фуранодикарбоновую кислоту, лимонную кислоту, альфа-кетоглутаровую кислоту и масляную кислоту в кале, увеличивалось пропорционально потреблению растительного белка. Напротив, масляная кислота в кале и 2,5-фуранд-карбоновая кислота в моче были менее обильными при увеличении потребления животного белка.

При сравнении со сроками полового созревания наличие этих метаболитов показало положительную связь. Как лимонная кислота, так и альфа-кетоглутаровая кислота присутствовали в более высоких концентрациях в метаболических путях, связанных с секрецией рилизинг-гормонов, таких как гонадотропин, высвобождающий гормон, и эндокринной функцией.

Масляная кислота улучшает контроль уровня сахара в крови и может способствовать регуляции пубертатных изменений. В целом, половое созревание связано с более высокой резистентностью к инсулину, что делает клетки более доступными для глюкозы. В результате метаболические сдвиги влияют на физиологию подростков в большей степени, чем на физиологию здоровых взрослых.

Соевый белок и половое созревание

В Китае диетический соевый белок является основным источником растительного белка и, как следствие, может быть причиной более поздних сроков полового созревания в этой стране. Чтобы проверить эту гипотезу, участники исследования были классифицированы по потреблению сои, продемонстрировав, что VPMI был связан с более поздними сроками полового созревания при более высоком потреблении сои с пищей.

Механизм, с помощью которого соевый белок влияет на сроки полового созревания, остается неизвестным. Однако выявление этой связи подтверждает диетические рекомендации по включению большего количества сои в общее потребление растительного белка.

Выводы

Обычное потребление животного и растительного белка потенциально может влиять на сроки полового созревания, изменяя микробиом кишечника в разных направлениях.”

Некоторые из сильных сторон текущего исследования включают его большую и репрезентативную выборку и сравнительно длительный период наблюдения.

Раннее половое созревание значительно чаще встречается в странах с самым высоким потреблением животного белка, что превышает диетические рекомендации. Таким образом, общая значимость потребления животного белка для сроков полового созревания может быть неочевидна при сбалансированном питании.

Результаты исследования показывают, что рекомендации по питанию для переходных детских лет должны способствовать потреблению растительного белка, подчеркивая важность отказа от чрезмерного потребления животного белка.