Карнитин и холин являются основными предшественниками питательных веществ для зависящего от микробиоты кишечника образования атерогенного метаболита, N-оксида триметиламина (TMAO). Мы провели рандомизированные контролируемые исследования диетического вмешательства, чтобы изучить влияние хронического режима питания на уровни TMAO, метаболизм и почечную экскрецию. Методы и результаты: Добровольцы (N = 113) были включены в рандомизированное перекрестное исследование с 2 группами (с высоким или низким содержанием насыщенных жиров). В каждой группе были оценены три 4-недельные изокалорийные диеты (с периодом вымывания между каждой) (все блюда, приготовленные в metabolic kitchen, содержат 25% калорий из белка), чтобы изучить влияние красного мяса, белого мяса или немясного белка на метаболизм TMAO. N-оксид триметиламина и другие метаболиты, связанные с триметиламином (ТМА), определяли количественно в конце каждого периода диеты. Случайная подгруппа (N = 13) испытуемых также участвовала в исследованиях с использованием индикаторов тяжелых изотопов. Хроническое употребление красного мяса, но не белого мяса или немясных продуктов, повышало TMAO в плазме и моче (каждый >, в два раза, P <, 0,0001). Употребление красного мяса также значительно снижало фракционную почечную экскрецию TMAO (P <, 0,05), но, наоборот, увеличивало фракционную почечную экскрецию карнитина и двух альтернативных метаболитов карнитина, вырабатываемых кишечной микробиотой, γ-бутиробетаина и кротонобетаина (P <, 0,05). Пероральный анализ изотопов показал, что красное мясо или белое мясо (по сравнению с не мясом) увеличивают выработку ТМА и ТМАО из карнитина (P & lt, 0,05 каждый), но не холина. Насыщенные пищевые жиры не оказали влияния на ТМАО или его метаболиты.
Хроническое употребление красного мяса повышает системные уровни TMAO за счет: (i) увеличения количества пищевых предшественников, (ii) увеличения микробной продукции TMA/TMAO из карнитина, но не холина, и (iii) снижения экскреции TMAO почками. Прекращение употребления красного мяса в пищу снижает уровень ТМАО в плазме крови в течение 4 недель.
Авторы исследования: Zeneng Wang, Nathalie Bergeron, Bruce S Levison, Xinmin S Li, Sally Chiu, Xun Jia, Robert A Koeth, Lin Li, Yuping Wu, W H Wilson Tang, Ronald M Krauss, Stanley L Hazen