Urolitinas A UAyra biologiškai aktyvus junginys, kuris sukėlė didelį mokslinį susidomėjimą dėl galimo mitofagiją aktyvinančio, priešuždegiminio ir medžiagų apykaitą reguliuojančio poveikio. Skirtingai nuo įprastų maistinių medžiagų, urolitino A milteliai nėra tiesiogiai randami maisto šaltiniuose. Vietoj to, tai yra žarnyno mikrobiotos kilmės metabolitas, susidarantis valgant ellagitanino turtingą maistą, pavyzdžiui, granatus, uogas ir graikinius riešutus. Tačiau jo biologinis prieinamumas yra pagrindinis fiziologinio poveikio ir terapinės svarbos veiksnys. Taigi pažvelkime į urolitino A biologinį prieinamumą.
Kas yra biologinis prieinamumas?
Biologinis prieinamumas reiškia per burną vartojamo junginio frakciją, kuri nepakitusi aktyvia forma pasiekia sisteminę kraujotaką. Urolitino A miltelių biologinis prieinamumas atspindi absorbciją virškinimo trakte, atsparumą metabolinei transformacijai, pasiskirstymą audiniuose ir buvimą aktyvioje nemodifikuotoje formoje. Tam įtakos turi:
• Tirpumas ir tirpimas
• Virškinimo trakto pralaidumas
• Metabolinės transformacijos (II fazės konjugacija)
• Transporto procesai ir žarnyno barjero vientisumas
Didelis biologinis prieinamumas yra būtinas, nes tik laisvasis aglikonas (nekonjuguotas UA) laikomas biologiškai aktyviu tiksliniuose audiniuose.
Natūrali kilmė prieš tiesioginį papildymą
Urolitino A miltelių natūraliai nėra maisto produktuose. Vietoj to, jis gaminamas organizme metabolizuojant su maistu gaunamus ellagitanninus, kurių gausu tokiuose maisto produktuose kaip uogos, granatai ir graikiniai riešutai. Virškinamajame trakte ellagitanninai pirmiausia paverčiami ellago rūgštimi, o vėliau specifinių žarnyno bakterijų metabolizuojami į urolitinus, įskaitant UA.
Ellagitanninai → Ellaginė rūgštis → Urolitinai
Ši konversija labai priklauso nuo individo žarnyno mikrobiomų sudėties.
Kai kurie asmenys gamina didelius kiekius, o kiti gali pagaminti labai mažai arba visai negaminti, net vartodami tiek pat ellagitanino{0}}turinčio maisto. Dėl šio kintamumo ir siekiant užtikrinti nuoseklų sisteminį poveikį, tyrimams, klinikiniams tyrimams ir maistiniams produktams dažnai naudojamas tiesioginis UA papildymas. Didelio-grynumo urolitino A milteliai, pvz., „Guanjie Biotech“ pateikti (99,8 % grynumo arba lygūs, nuo baltos iki geltonos spalvos), yra patikima priemonė apeiti mikrobiomo- kintamumą.
Kaip yraUrolitino A biologinis prieinamumas?
Urolitino A milteliai yra biologiškai aktyvus metabolitas, gaunamas iš su maistu gaunamų ellagitanninų ir ellaginės rūgšties. Jo biologinis poveikis labai priklauso nuo to, kaip efektyviai jis pasiekia sisteminę kraujotaką, todėl biologinis prieinamumas yra labai svarbus dalykas. Keletas tarpusavyje susijusių veiksnių lemia urolitino A UA absorbciją, metabolizmą ir sisteminį prieinamumą, pradedant žarnyno mikrobiotos sudėtimi ir baigiant molekulės cheminėmis savybėmis ir mitybos kontekstu.
Žarnyno mikrobiotos sudėtis
Urolitino A miltelių biologiniam prieinamumui didelę įtaką daro individo žarnyno mikrobiotos sudėtis. UA nėra tiesiogiai randamas maisto produktuose, bet susidaro gaubtinėje žarnoje per ellagitanninų ir ellaginės rūgšties mikrobų metabolizmą. Pagrindinės bakterijos, įskaitant Gordonibacter ir Ellagibacter, skatina šią konversiją, o jų buvimas ir aktyvumas lemia gaminamo UA greitį ir kiekį. Tai lemia didelį kintamumą tarp individų: „dideli konverteriai“ pasiekia išmatuojamą UA kiekį plazmoje iš ellagitannino{3}} turtingo maisto, o „mažai konvertuojantys“ gamina minimalius kiekius. Dėl šio kintamumo tiesioginis urolitino A miltelių papildymas, pvz., didelio -grynumo- nuo baltos iki geltonos spalvos milteliai, kuriuos tiekia „Guanjie Biotech“ (didesnis arba lygus 99,8 % grynumo), yra patikimas metodas moksliniams tyrimams ir maisto produktų naudojimui.
Molekulinės savybės ir absorbcija žarnyne
Urolitino A milteliams patekus į žarnyno spindį, jų absorbcijai įtakos turi kelios fizikinės ir cheminės savybės:
• Molekulinis dydis ir lipofiliškumas:
UA yra vidutiniškai lipofiliškas, o tai skatina pasyvią difuziją per žarnyno epitelio membranas. Dėl šio lipofiliškumo urolitino A milteliai lengviau prasiskverbia per lipidų{1}} turtingą ląstelių membraną nei su maistu gaunami pirmtakai ellagitanninai ar ellago rūgštis, kurie yra hidrofiliškesni ir struktūriškai sudėtingesni.
• Transporto mechanizmai:
Nors pasyvi difuzija sudaro didžiąją absorbcijos dalį, tyrimai rodo, kad aktyvūs enterocitų pernešėjai taip pat gali palengvinti urolitino A miltelių įsisavinimą, nors tikslūs mechanizmai tebėra nevisiškai apibūdinti.
• Tirpumas ir fizikinė ir cheminė būsena:
Ribotas UA tirpumas vandenyje gali apriboti jo tirpimą virškinimo trakte, o tai yra būtina veiksmingos absorbcijos sąlyga. Ši savybė paaiškina, kodėl formulavimo strategijos, pvz., mikrokapsuliavimas ar vartojimas kartu su lipidais, gali žymiai padidinti sisteminį pasisavinimą.
II metabolizmo fazė: gliukuronizacija ir sulfatacija
Po absorbcijos urolitino A milteliai intensyviai metabolizuojami II fazės kepenyse ir žarnyno ląstelėse. Pagrindiniai metabolizmo keliai yra gliukuronidacija ir sulfatacija, dėl kurių susidaro UA konjugatai, kurių koncentracija cirkuliuoja didesnė nei laisvasis aglikonas. Šie konjugatai paprastai yra mažiau biologiškai aktyvūs; tačiau fermentinė dekonjugacija periferiniuose audiniuose gali išlaisvinti laisvą urolitino A miltelius lokaliai, todėl jie gali turėti fiziologinį poveikį.
Greitas pavertimas konjuguotomis formomis riboja aktyvaus UA koncentraciją plazmoje, bet nepanaikina jo biologinio aktyvumo. Suprasti šiuos metabolizmo būdus yra labai svarbu kuriant tyrimus ar formules, nes cirkuliuojantys konjugatai gali nepakankamai įvertinti bendrą UA biologinį poveikį.
Žarnyno sveikata ir pralaidumas
Struktūrinis ir funkcinis žarnyno barjero vientisumas daro didelę įtaką UA biologiniam prieinamumui. Tokios būklės kaip žarnyno uždegimas, disbiozė arba padidėjęs žarnyno pralaidumas („nesandari žarna“) gali sutrikdyti urolitino A miltelių absorbciją. Ir atvirkščiai, intervencijos, skatinančios mikrobų pusiausvyrą, įskaitant probiotikų ar prebiotikų papildymą, gali netiesiogiai sustiprinti UA susidarymą ir įsisavinimą, palaikydamos palankią mikrobų ekosistemą. Todėl žarnyno sveikatos palaikymas yra pagrindinis veiksnys optimizuojant sisteminį UA poveikį.
Maisto matrica ir{0}}bendras administravimo poveikis
Mitybos kontekstas, kuriame vartojami urolitino A milteliai arba jo pirmtakai, gali keisti absorbciją. Vartojimas kartu su maistiniais riebalais padidina UA pasisavinimą dėl vidutinio lipofiliškumo. Valgymo laikas taip pat gali turėti įtakos biologiniam prieinamumui; Nauji įrodymai rodo, kad nevalgius vartojimas gali sumažinti konkurenciją dėl transporto mechanizmų ir palengvinti didesnį įsisavinimą. Be to, kiti dietiniai junginiai gali sąveikauti su transporteriais arba metaboliniais fermentais, skatindami arba trukdydami įsisavinti urolitino A miltelius. Šie veiksniai pabrėžia, kaip svarbu atsižvelgti į sudėtį ir mitybos strategijas, siekiant maksimaliai padidinti UA biologinį prieinamumą.
Kokie yra urolitino A biologinio prieinamumo įrodymai?
Klinikinis urolitino A aptikimas plazmoje
Tyrimai su žmonėmis -, įskaitant papildymą nustatytomis urolitino A miltelių dozėmis -, rodo, kad:
• UA aptinkama plazmoje išgėrus.
• Plazmos lygis atspindi ir laisvą aglikoną, ir konjuguotas formas, kuriose vyrauja konjugatai.
Biologinis poveikis (pvz., moduliuojantys mitochondrijų biomarkerius) išlieka nepaisant greito metabolizmo ir klirenso, o tai rodo reikšmingą sisteminį buvimą.
Lyginamasis našumas su pirmtakais
Palyginti su ellago rūgštimi ir ellagitanninais:
• UA pasižymi didesniu tiesioginiu biologiniu prieinamumu ir sisteminiu aptikimu.
• Ellaginė rūgštis dažnai lieka prastai absorbuojama ir intensyviai metabolizuojama, kol susidaro UA.
Taigi, tiesioginis urolitino A miltelių papildymas pranoksta mitybos pirmtakų strategijas, sukuriant išmatuojamą sisteminį poveikį.
Išvada
Urolitino A biologinis prieinamumas yra būtinas norint paversti jo daug žadančias biologines savybes išmatuojamu poveikiu sveikatai. Nors urolitinas A susiduria su sunkumais dėl riboto tirpumo ir greito metabolizmo, naudojant pažangias formulavimo technologijas. Galite bendradarbiauti su Guanjie Biotech. Mes teikiame aukštos-kokybės urolitino A miltelius, kurie pagerina sisteminį prieinamumą ir maksimaliai padidina jų funkcinį veiksmingumą tiek naudojant papildus, tiek klinikiniais tikslais. Sveiki atvykę pasiteirauti su mumis adresuinfo@gybiotech.com.
Nuorodos:
[1] González-Sarrías, A., Espín, JC ir Tomás-Barberán, FA (2017). Urolitinai: žarnyno mikrobiota{10}}išvesti ellagitanninų metabolitai. Advances in Nutrition, 8(5), 513–527.
[2] Selma, MV, Tomás-Barberán, FA ir Espín, JC (2014 m.). Fenolių ir žarnyno mikrobiotos sąveika: vaidmuo žmonių sveikatai. Žemės ūkio ir maisto chemijos žurnalas, 62(36), 8584–8595.
[3] Singh, R., Cuervo, AM ir De Cabo, R. (2019). Urolitinas A sukelia mitofagiją ir gerina raumenų sveikatą: poveikis senėjimui. Ląstelių metabolizmas, 30(1), 119–128.
[4] Gong, Y., Tan, M. ir Zhang, Y. (2020). Urolitino A farmakokinetika ir biologinis prieinamumas: metabolizmo ir formulės poveikis. Funkcinio maisto žurnalas, 64, 103649.
[5] Ryu, D., Mouchiroud, L. ir Auwerx, J. (2016). Urolitinas A kaip terapinis metabolitas: nuo žarnyno mikrobiotos konversijos į sisteminį biologinį aktyvumą. Gamtos medicina, 22(8), 879–888.
[6] Singh, R. ir Cuervo, AM (2021). Urolitino A nauda mitochondrijoms ir medžiagų apykaitai: tyrimų su žmonėmis ir gyvūnais įrodymai. Molecular Nutrition & Food Research, 65(2), 2000428.
[7] Tomás-Barberán, FA, Selma, MV ir Espín, JC (2016). Maistinių polifenolių biologinis prieinamumas: žarnyno mikrobiotos ir metabolizmo vaidmuo. Journal of Functional Foods, 21, 189–201.
