Що таке коротколанцюгові жирні кислоти і навіщо вам турбуватися?

Коротколанцюгові жирні кислоти виробляються корисними бактеріями у вашому мікробіомі, і вони необхідні для здоров’я кишечника, тіла та навіть мозку.

Коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA) можуть бути виготовлені з усіх вуглеводів, але переважно з харчових волокон пребіотиків, що підживлюють діяльність корисних бактерій. Ці органічні сполуки відіграють багато важливих ролей у шлунково-кишковому тракті та для вашого здоров’я в цілому.

Зміст

Однак існують деякі обставини, коли їх виробництво може бути обмежене, особливо коли ми не споживаємо достатньо цільної рослинної їжі, як, наприклад, у західній дієті. Тому значення клітковини не можна сприймати занадто легковажно.

Він міститься в цільнорослинній їжі, і оскільки він живить корисні бактерії в кишечнику, він відомий як “пребіотик”. Ви можете збільшити власне виробництво SCFA, збільшивши споживання цих харчових волокон.

Коротка версія

SCFA	Основний виробник	Користь для здоров'я
Ацетат	Біфідобактерії, Lactobacillus, Akkermansia muciniphila, Prevotella spp., Ruminococcus spp.	регулює рН кишечника; контролює апетит; живить бактерії, що продукують бутират; захищає від збудників хвороб
Бутират	Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale та Roseburia spp.	джерело енергії для клітин товстої кишки; допомагає запобігти негерметичній кишці, бореться із запаленнями та активністю до раку, захищає мозок
Пропіонат	Bacteroidetes, Firmicutes, Lachnospiraceae	регулює апетит; бореться із запаленнями; допомагає захистити від раку
Лактат	Молочнокислі бактерії	живить бактерії, що продукують бутират; регулює імунну систему; бореться з умовно-патогенними бактеріями

У цій статті ми розглянемо три коротколанцюгові жирні кислоти (і лактат), бактерії, що їх виробляють, і те, як вони сприяють різним аспектам нашого мікробіому, а також травного тракту, цілого тіла та психічного здоров’я.

Ацетат

Ацетат допомагає підтримувати стабільність кишкового середовища та живить інші корисні види бактерій у товстій кишці.

На ацетат припадає найбільший відсоток SCFA, що виробляється вашими кишковими бактеріями. Тому виробництво цих сполук є невід’ємною частиною нашого загального здоров’я та добробуту. Це також підкреслює, як коменсальні бактерії, які вважають ваш кишечник домом, живуть у злагоді.

Основні виробники

Ацетат виробляється в основному біфідобактеріями та лактобактеріями, але Akkermansia muciniphila, Prevotella spp. Та Ruminococcus spp. зробіть це теж.

Наприклад, коли ви їсте клітковину, вона проходить через ваш шлунково-кишковий тракт до кишечника, де бактерії, такі як біфідобактерії, перетворюють їх в ацетат. Потім цей SCFA може бути використаний членами сімейства Firmicutes для отримання іншого метаболіту, бутирата, який є життєво важливим джерелом енергії для ваших кишкових клітин.

Але такі бактерії, як Akkermansia muciniphila, не залежать від споживання клітковини. Натомість вони дуже люблять муцини в оболонці кишечника, які вони потім можуть перетворити в ацетат. Звучить досить дивно, чи не так? Все це відбувається у вас, і ви навіть не підозрювали!

Функції для кишечника та тіла

Чому біфідобактерії так важливі для здоров’я?

Дослідження показали, що у немовлят, яких годують груддю або згодом годують продуктами, що містять пребіотики, ацетат пригнічує ріст багатьох загальних патогенних мікроорганізмів (тих, які можуть викликати нездужання). Ефект також більший, коли кишечник також більш кислий.

Він також зв’язується з рецепторами в оболонці кишечника, де працює для контролю апетиту та регулювання накопичення жиру. Ці рецептори відіграють важливу роль у сприянні вивільненню певних гормонів кишечника, пептиду YY та GLP-1, які регулюють наш апетит.

Рецептори захоплюють специфічні хімічні речовини, які викликають реакцію в організмі

Коли ці гормони виділяються клітинами тонкої кишки, ви більше не відчуваєте голоду. Отже, ви менш схильні перекушувати і приймати зайві калорії. Тому ацетат, що утворюється при розщепленні клітковини, може навіть допомогти захистити вас від зайвого збільшення ваги.

Ацетат, що виробляється бактеріями, такими як біфідобактерії, допомагає живити мікроби, що виробляють бутират в кишечнику, підтримуючи різноманітність корисних мікробів. Отже, цей SCFA допомагає іншим видам процвітати та виживати, що називається перехресним годуванням.

Бутират

Бутират важливий для здоров’я нашої травної системи та для профілактики захворювань, включаючи неврологічні захворювання.

Цей SCFA виробляється менше, ніж інші, але дослідження показують, що він життєво важливий для вашого здоров'я. Він чудово підходить для боротьби із запаленнями, які в наш час зростають проблемою, оскільки завдають шкоди організму та збільшують ризик ряду хронічних захворювань.

Насправді, збільшення споживання дієтичних волокон пребіотиків - це простий спосіб збільшити вироблення бутирату в кишечнику і може просто протидіяти дисбіозу кишечника (дисбалансу в мікробіомі), пов’язаному з багатьма захворюваннями, проблемами травлення і навіть здоров’ям мозку. Класні речі, так?

Основні виробники

Члени сім'ї Firmicutes відомі тим, що складають цей SCFA. Основними виробниками бутирату є анаеробні бактерії, такі як Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale та Roseburia spp. *.

Анаеробні бактерії - це типи, які виживають у районах, де відсутній кисень. Отже, чому у людей вони часто зустрічаються уздовж шлунково-кишкового тракту і чому неможливо вирощувати їх у чашках Петрі, оскільки вони не можуть вижити в середовищі, багатому киснем.

Функції для кишечника та тіла

Бутират має багато функцій як в кишечнику, так і в організмі. Однією з основних його ролей є основне джерело енергії для клітин, що вистилають кишечник, іменованих «колоноцитами». Насправді, бутират забезпечує до 90% загальної потреби в енергії.

Ці клітини потребують цього SCFA, щоб вони могли виконувати свої важливі функції, особливо зберігаючи цілісність оболонки кишечника. Ваша кишкова оболонка надзвичайно важлива, оскільки вона виступає бар’єром між кишковим середовищем та рештою вашого тіла.

Чому Аккермансія так важлива для здоров’я?

Бар'єр складається з білків з щільним з'єднанням, які контролюють відкриття та закриття покриття. Але якщо ці місця з'єднання не можуть закритись, це може спричинити явище, яке називається негерметичною кишкою. Але, маючи більшу кількість виробників бутиратів, ви збільшите виробництво цього SCFA, що, в свою чергу, означає, що ви будете захищені від негерметичних кишок.

Ще одна чудова річ цього продукту розпаду клітковини - це те, що він має антиоксидантні та протипухлинні властивості. І це теж досить прохолодно: це змушує клітини-шахраї вбиватися і запобігати розвитку раку.

Але щоб ви відчули користь бутирату, вам потрібно щось зробити: їсти більше клітковини. Дієта з низьким вмістом цільнорослинної їжі означає, що у вас менше захисту від негерметичного кишечника та інших захворювань, включаючи рак.

Роль у психічному здоров’ї

Бутират - це багатофункціональна молекула, оскільки він не тільки корисний для здоров’я кишечника, але й чудовий для мозку. Відомо, що дієта з високим вмістом клітковини позитивно впливає на нашу пам’ять, пізнання та нервову систему.

Бутират працює через вісь кишечника та мозку, двосторонню систему зв'язку між двома органами. Він націлений на багато тих самих шляхів, пов’язаних із захворюваннями мозку, і, як вважають, має багато нейропротекторних ефектів.

Отже, якщо ви їсте дієту з високим вмістом клітковини, ви можете посилити активність бактерій, що виробляють бутират. Це може допомогти захиститися від нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера та Паркінсона, а також від психічних розладів та аутизму.

Пропіонат

Хоча він менш вивчений, ніж інші SCFA, пропіонат має певні переваги для здоров'я, що свідчить про те, що його не слід недооцінювати.

Як і всі інші SCFA, про які ми вже згадували, пропіонат є ще одним продуктом бактеріального розпаду харчових волокон. Він має багато переваг для здоров’я.

Основні виробники

Пропіонат утворюється при розщепленні вуглеводів бактеріями, в тому числі з видів Bacteroidetes, Firmicutes та Lachnospiraceae. Однак основними бактеріальними продуцентами в кишечнику є Bacteroides eggerthii, Bacteroides fragilis та Veillonella parvula.

Цікаво, що є два види Lachnospiraceae, які можуть виробляти бутират або пропіонат, коли їх годують різними субстратами, такими як глюкоза або лактат.

Функції для кишечника та тіла

Пропіонат - це корисний для здоров’я SCFA, який має знижуючий рівень холестерину, зменшений запас жиру, протиракові та протизапальні властивості. Це продукт бактеріального бродіння у товстій кишці.

Що відбувається з кишковими бактеріями та збільшенням ваги?

В одному дослідженні, коли учасникам вводили пропіонат, рівень цих гормонів апетиту знижував споживання енергії на 14% під час їжі "шведський стіл". А в іншому дослідженні приріст ваги зменшився майже на чверть у дорослих із зайвою вагою протягом 24-тижневого періоду, коли учасники отримували пропіонат.

SCFA забезпечують паливом функції організму та інші бактерії

Пропіонат, що виробляється в кишечнику, також має протизапальну дію в організмі. Це означає, що він може захистити вас від різних захворювань, включаючи атеросклероз, стан, коли жирові нальоти прилипають до стінок артерії. Якщо їх не виявити, вони можуть спричинити закупорку судин, збільшуючи ризик серцевих нападів та інсультів.

Як і бутират, пропіонат також вважає, що має захисну роль проти раку товстої кишки. Хоча остання є більш успішною, оскільки забезпечує енергією клітини, що вистилають товсту кишку, пропіонат все ще є перспективним.

Дослідження показали, що він також здатний змусити ракові клітини покінчити життя самогубством, фактично запобігаючи розвитку раку. Тому поряд із бутиратом він розглядається як потужний SCFA. Якби ви були раковою клітиною, ви б, мабуть, не хотіли з нею возитися!

Лактат

Технічно лактат не є коротколанцюговою жирною кислотою, але він виробляється кишковими бактеріями і вносить цінний внесок у здоров’я товстої кишки.

Як і SCFA, лактат є мікробним метаболітом. Іншими словами, деякі бактерії, що мешкають у кишечнику, виробляють лактат поряд з іншими SCFA через розщеплення вуглеводів. Це допомагає зміцнити здоров’я кишечника, а бактерії, які його виробляють, можуть захистити вас від хвороби.

Основні виробники

Основними продуцентами лактату є молочнокислі бактерії або лактобактерії. Досить корисно, підказка полягає в назві. Молочнокислі бактерії використовувались століттями для бродіння їжі - процес, який також їх консервує.

Сьогодні багато продуктів харчування виготовляються за допомогою лактобактерій, і ці бактерії відомі своєю здатністю приносити користь нашому здоров’ю. Ви, мабуть, знайомі з йогуртами, молоком, сиром та кефіром на полицях супермаркетів.

Сам по собі лактобактерія є важливим членом мікробіому кишечника, оскільки допомагає захистити вас від шкоди. Він навіть виділяє речовини, щоб запобігти збудженню патогенних мікроорганізмів у кишечнику.

Функції для кишечника та тіла

Подібно ацетату, лактат також може використовуватися деякими видами бактерій для отримання бутирату. Отже, зберігаючи кількість лактобактерій, це може збільшити вироблення лактату. Ерго, ти будеш побічно допомагати підтримувати цілісність оболонки кишечника і навіть зменшувати запалення, живлячи виробників бутиратів.

Чому лактобактерії так важливі для здоров’я?

Це робиться за рахунок зменшення кількості пошкодження клітин, що вистилають кишечник, придушення вивільнення прозапальних речовин, таких як IL-6, і мінімізації ознак самого запалення. І думати, що це було виявлено лише за останні роки, досить цікаво.

Відомо, що фізичні вправи збільшують кількість молочнокислих бактерій. Ці мікроби прикріплюються до оболонки кишечника, тому вони відіграють важливу роль у імунітеті кишечника та виключенні умовно-патогенних мікроорганізмів.

Роль у психічному здоров’ї

Ваш кишечник і мозок пов’язані мільйонами нервів і нервових клітин, які передають сигнали туди-сюди. Отже, мікробіом кишечника може мати великий вплив на центральну нервову систему та сигнальні шляхи у мозку.

Дослідження показують, що деякі бактерії, відповідальні за вироблення лактату, можуть поліпшити роботу мозку. Вони також сприяють зменшенню симптомів депресії. Збільшення споживання клітковини може мати багато позитивних переваг для вашого настрою та здоров’я мозку.

Запам'ятай це

Коротколанцюгові жирні кислоти є основними продуктами розщеплення не засвоюваних вуглеводів кишковими бактеріями. У сукупності вони є основним джерелом енергії для клітин товстої кишки, і ми можемо збільшити вироблення цих зміцнюючих здоров’я сполук, збільшивши споживання клітковини.

Ацетат, бутират і пропіонат - основні SCFA, що утворюються в результаті бактеріального бродіння. Однак лактат, хоча офіційно не є типом SCFA, він є продуктом розпаду вуглеводів молочнокислими бактеріями і має численні переваги для здоров'я.

Бутират та пропіонат особливо розцінюються за їх корисні для здоров’я переваги. Наприклад, бутират добре відомий своїми протираковими властивостями, тоді як пропіонат допомагає нам почуватися ситими після їжі та знижує рівень холестерину.

Чудова річ у тому, що надзвичайно просто збільшити вироблення цих метаболітів, що сприяють здоров’ю. Вам просто потрібно наткнутися на клітковину. У західній дієті традиційно мало рослинної їжі, і все ж ваше тіло кричить про них.

Натомість більшість із нас вибирає зручні продукти, які мають невелику харчову цінність. Але, переконавшись, що ми додаємо харчові волокна до кожного прийому їжі, ми будемо живити наші кишкові бактерії, і вони за це вас полюблять. На знак вдячності їх кількість зростатиме, а виробництво SCFA зростатиме.

☝️ПОРАДА☝️Ви можете перевірити потенціал синтезу бактерій кишечника та бутиратів за допомогою тесту Atlas Microbiome. Отримайте 10%, підписавшись на оновлення блогу.