- Artikelresumé:
- Grundlæggende om smørsyre: Hvad det er, hvor det kommer fra, hvordan det virker
- Lindring af gastrointestinale symptomer
- Forebyggelse og behandling af tyktarmskræft
- Hjælp til vægttab og diabeteshåndtering
- De potentielle fordele ved smørsyre for neurologisk sundhed
- Fremtidige undersøgelser af fordelene ved smørsyre
- Works Cited
Artikelresumé:
- Buttersyre, også kendt som butyrat, er et bemærkelsesværdigt alsidigt molekyle, der i stigende grad anerkendes for sit terapeutiske potentiale
- Anvendelser af smørsyre kan omfatte behandling af gastrointestinale symptomer, tyktarmskræft, neurologiske tilstande og metaboliske lidelser.
- Med brug af avancerede kosttilskud kan patienter i dag sikkert integrere smørsyre i deres behandlingsplaner.
Smørsyre er et multifunktionelt molekyle, der længe har været anerkendt for sin tydelige lugt, sin bidende smag og – vigtigst af alt – sin brede vifte af sundhedsmæssige fordele. Efterhånden som den forskning, der fremhæver potentielle sundhedsfordele ved smørsyre, vokser, er både forskere og sundhedspraktikere begyndt at anbefale biotilgængelige smørsyretilskud til patienter. En øget bevidsthed om fordelene ved smørsyre har også fået patienter og familier til selv at begynde at søge efter smørsyretilskud. På grund af smørsyreens involvering i en lang række biokemiske processer kan smørsyre bidrage til forebyggelse, håndtering og/eller behandling af en række sundhedstilstande, herunder gastrointestinale problemer, tyktarmskræft, diabetes/metaboliske lidelser og neurologiske lidelser.
Grundlæggende om smørsyre: Hvad det er, hvor det kommer fra, hvordan det virker
Butyric acid er en kortkædet fedtsyre (SCFA): bestående af et surt “hoved”-molekyle forbundet med en kæde af kulstof- og hydrogenatomer. For den menneskelige krop er der to kilder til smørsyre. For det første kan den komme fra kosten, enten gennem animalske fedtstoffer, planteolier eller kosttilskud. Derudover syntetiseres smørsyre direkte af bakterier i tyktarmen under fermenteringsprocessen for ufordøjelige fibre.
Funktionelt set er smørsyre et meget alsidigt molekyle, hvilket er grunden til, at det har så mange forskellige fordele. I kroppen kan smørsyre fungere i følgende kapaciteter:
- Epigenetisk regulator. Epigenetiske regulatorer er molekyler, der styrer, hvor og hvornår visse gener udtrykkes. Smørsyre er en histon deacetylase (HDAC)-inhibitor, hvilket betyder, at det er en type epigenetisk regulator, der kan blokere funktionen af proteiner, der foretager kemiske ændringer i DNA og DNA-lagringsmolekyler.
- Energisubstrat. Et energisubstrat er udgangsmaterialet for metaboliske processer, der genererer energi i form af adenosintrifosfat (ATP): cellens energiværdi. Smørsyre tjener dette formål for både tarmbakterier og menneskelige kolonceller.
- Transmembranproteinaktivator. Det er blevet påvist, at smørsyre aktiverer flere forskellige proteiner i G-protein-koblede receptorfamilien (GCPR). Denne proteinfamilie er involveret i flere cellesignal- og kommunikationsprocesser, så det er ikke overraskende, at fordelene ved smørsyre er så omfattende.
Lindring af gastrointestinale symptomer
De fleste af de videnskabelige undersøgelser om fordelene ved smørsyre fokuserer primært på GI-kanalen, hvor det ser ud til at have de mest markante virkninger. Det giver mening, da smørsyre hovedsageligt kommer fra fødevarer og fra fermentering i tarmmikrobiomet. Undersøgelser har vist, at smørsyre kan have positive virkninger på patienter med både funktionelle og inflammatoriske tarmsygdomme.
Funktionelle tarmsygdomme, såsom irritabel tyktarm (IBS), kan være karakteriseret ved en lang række symptomer, herunder bl.a. forstoppelse, diarré og mavesmerter. Selv om de kliniske undersøgelser er begrænsede, har flere vist, at indtagelse af smørsyre kan føre til statistisk signifikante reduktioner i mavesmerter og forbedringer i normaliseringen af tarmbevægelser hos IBS-patienter. Den nøjagtige mekanisme, der ligger til grund for disse virkninger, er ikke fuldt ud forstået. Tilstedeværelsen af smørsyre i tarmen kan dog hæmme væksten af “dårlige bakterier”, der påvirker funktionen negativt og kan forårsage infektion, hvilket kan forklare reduktionen af symptomerne. Smørsyre kan også påvirke vandabsorptionen i tarmen, hvilket er relevant for patienter, der oplever diarré.
Mens kliniske undersøgelser, der undersøger fordelene ved smørsyre for patienter med inflammatoriske tarmsygdomme som Crohns sygdom, mangler, er der in vitro-undersøgelser, der understøtter anekdotiske beviser. Gennem sine virkninger på genekspression påvirker smørsyre indirekte aktiviteterne af proinflammatoriske mediatorproteiner i cellen – især NF-KB – samt differentieringen af T-regulerende celler. Det betyder, at det kan have vigtige virkninger på de inflammatoriske aspekter af immunforsvaret og potentielt reducere inflammation. Derudover har forskere fundet ud af, at eksponering af humane tyktarmceller for smørsyre også øgede niveauerne af glutathion (GSH): en kraftig antioxidant, og reducerede niveauerne af reaktive oxygenarter, hvilket tyder på, at tilskud af smørsyre kan være i stand til at begrænse den oxidative skade, der bidrager til inflammation i tarmen.
Forebyggelse og behandling af tyktarmskræft
En af de mest spændende mulige fordele ved smørsyre er evnen til at forebygge eller endda behandle tyktarmskræft. I øjeblikket er de kliniske beviser primært anekdotiske, men når det kommer til biokemien, er resultaterne klare: smørsyre kan hæmme vækst og spredning af tarmkræftceller. Det skyldes i høj grad den velkendte “Warburg-effekt”, som beskriver kræftcellers tendens til at generere energi næsten udelukkende gennem anaerobe processer som f.eks. fermentering – selv i tilstedeværelse af ilt. Normale celler gør ikke dette, fordi anaerobt stofskifte er mindre energieffektivt. Anvendelse af fermentering som primær energiproduktionsmetode fører til produktion af usædvanligt høje niveauer af smørsyre. Til gengæld øger høje niveauer af smørsyre sine genregulerende aktiviteter i cellen, hvilket får en tarmkræftcelle til at undergå apoptose – dvs. kontrolleret celledød.
Sådan er der tegn på, at smørsyre kan fremme ekspressionen af en GCPR, der inducerer kræftcelleapoptose. Normalt er GCPR ikke aktiv i tarmkræftceller, men beviser tyder på, at når smørsyre introduceres, kan det få GCPR til at blive aktiveret, hvilket kan få kræftcellen til at undergå apoptose. Denne cellekommunikationsvej er helt adskilt fra den HDAC-medierede vej, hvilket gør smørsyre til en endnu mere spændende behandlingsmulighed for forskere at udforske i fremtiden, da den kan bekæmpe tyktarmskræft gennem flere veje – hvilket ville gøre behandlingen mere effektiv ved at angribe kræften fra flere retninger.
Hjælp til vægttab og diabeteshåndtering
Og selv om forskningen om smørsyre kan bidrage til vægttab stadig er i de tidlige stadier, tyder dyreforsøg på, at der kan være fordele ved smørsyre for patienter med diabetes, metabolisk syndrom og fedme. For eksempel reducerede et tilskud af smørsyre i en undersøgelse signifikant fedme og insulinresistens hos mus, der blev fodret med en fedtholdig kost. Der er også noget, der tyder på, at smørsyre kan fremme frigivelsen af hormoner, der undertrykker appetitten. Selv om det er klart, at der vil være behov for undersøgelser på mennesker, før der kan drages stærke konklusioner, udgør tilskud af smørsyre en spændende mulighed for forskere og klinikere, der søger innovative måder at hjælpe patienter med at løse problemer i forbindelse med energiindtag og stofskifte.
De potentielle fordele ved smørsyre for neurologisk sundhed
Så vidt vides er de fleste af de evidensbaserede fordele ved smørsyre knyttet til tarmmikrobiomet og/eller GI-kanalen, men den voksende forståelse af tarm-hjerne-aksen i det medicinske samfund har fået forskere til at overveje en mulig rolle for smørsyre for hjernens sundhed. Som en gruppe forskere fra Weill College of Cornell University påpegede i en gennemgang fra 2016, kan smørsyre være en ideel kandidat til behandling af komplekse neurologiske lidelser, da det har en så omfattende funktionalitet.
En række undersøgelser giver foreløbige beviser for denne hypotese. For eksempel tyder flere undersøgelser på, at natriumsaltformen af smørsyre kan beskytte neuroner mod celledød i dyremodeller af Huntingtons sygdom og Parkinsons sygdom. Mange neurologiske lidelser er også forbundet med en reduktion i tilgængeligheden af glukose i hjernen, hvilket kan være direkte påvirket af de virkninger, som smørsyre har på ekspressionen af energimetabolisme-relaterede gener, samt forbindelsens interaktion med GPCR’er, der er involveret i energibalance og metabolisme. Interessant nok foreslår Cornell-forskerne, at smørsyre også kunne fungere som et energisubstrat for hjerneceller, på samme måde som det gør for tyktarmceller, hvilket potentielt kunne bidrage til at genoprette energihomeostasen hos patienter med neurologiske lidelser.
Fremtidige undersøgelser af fordelene ved smørsyre
Fremtidige undersøgelser af fordelene ved smørsyre vil sandsynligvis fortsætte i mange forskellige retninger, men de tidlige laboratorie- og kliniske beviser viser klart, at smørsyre kan have positive virkninger på patienter med en lang række tilstande. I betragtning af den stærke biokemiske støtte til den potentielle effektivitet af smørsyre til forebyggelse og behandling af gastrointestinale, neurologiske og metaboliske lidelser ser både forskere og klinikere fremad mod kliniske undersøgelser i større skala, der understøtter den voksende mængde af anekdotisk dokumentation for de reelle fordele for patienterne ved tilskud af smørsyre af høj kvalitet. Nogle anbefaler allerede butyrsyre til deres patienter, og mange velinformerede patienter integrerer det i stigende grad i deres behandlingsplaner.
Works Cited
Bourassa MW, Alim I, Bultman SJ, Ratan RR, et al. 2016. Butyrat, neuroepigenetik og tarmmikrobiomet: Kan en fiberrig kost forbedre hjernens sundhed? Neuroscience Letter, 625:56-63. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4903954/
Den Besten G, van Enen K, Groen AK, Venema K, Venema K, Reijnoud D, et al. 2013. Den rolle, som kortkædede fedtsyrer spiller i samspillet mellem kost, tarmmikrobiota og værtens energimetabolisme. Journal of Lipid Research. 54(9):2325-2340.
Gao Z, Yin J, Zhang J, Ward RE, Martin RJ, et al. 2009. Butyrat forbedrer insulinfølsomhed og øger energiforbruget hos mus. Diabetes. 58(7):1509-17. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19366864/
Hammer HM, Jonkers DM, Bast A, Vanvoutvin SALW, Fischer MAJG, et al. 2009. Butyrat modulerer oxidativt stress i colonslimhinden hos raske mennesker. Klinisk ernæring. 28(1):88-93. http://www.clinicalnutritionjournal.com/article/S0261-5614(08)00222-7/abstract
Kimura, I., Inoue, D., Maeda T, Hara T, Ichimura A, et al. 2011. Kortkædede fedtsyrer og ketoner regulerer direkte det sympatiske nervesystem via G-protein-koblet receptor 41 Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108(19):8030-5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21518883
Ogawa H, Rafiee P, Fisher PJ, Johnson NA, Otterson MF, et al. 2011. Butyrat modulerer gen- og proteinekspression i humane tarmens endotelceller. Biokemisk og biofysisk forskningskommunikation. 309(3):512-9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12963019
Rios-Covian D, Ruas Madiedo P, Margolles A. 2016. Intestinale kortkædede fedtsyrer og deres forbindelse med kost og menneskers sundhed. Frontiers in Microbiology. 7:185. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4756104/
Segain JP, Bletiere R, Boureille A, Leray V, Gervois V, et al. 2000. Butyrat hæmmer inflammatoriske reaktioner gennem NFkappaB-hæmning: implikationer for Crohns sygdom. Gut. 47(3):397-403. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10940278/
Smith JG, Yokoyama WH, German, JB. 1998. Smørsyre fra kosten: handlinger på genekspressionsniveau. Critical Review of Food Science and Nutrition, 38(4):259-97. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9626487
Thangaraju M, Cresci G, Liu, K, Ananth S, Gnanprakasam JP, et al. 2008. GPR109A er en G-protein-koblet receptor for det bakterielle fermenteringsprodukt butyrat og fungerer som tumorsuppressor i colon. Cancer Research. 69(7):2826-32. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19276343
Zaleski A, Banaszkiewicz A, Walkowiak J. 2013 Butyrsyre i irritabel tarmsyndrom. Przeglad Gastroenterologiczny. 8(6): 350-53. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4027835/