Acidul butiric este o moleculă multifuncțională care a fost recunoscută de mult timp pentru mirosul său distinct, aroma sa mușcătoare și – cel mai important – pentru gama sa largă de beneficii pentru sănătate. Pe măsură ce volumul de cercetări care evidențiază potențialele beneficii pentru sănătate ale acidului butiric crește, atât cercetătorii, cât și practicienii din domeniul sănătății încep să recomande suplimente de acid butiric biodisponibil pentru pacienți. O creștere a gradului de conștientizare a beneficiilor acidului butiric a determinat, de asemenea, pacienții și familiile să înceapă să caute ei înșiși suplimente de acid butiric. Datorită implicării acidului butiric într-o gamă largă de procese biochimice, acidul butiric poate ajuta la prevenirea, gestionarea și/sau tratamentul unei varietăți de afecțiuni de sănătate, inclusiv probleme gastrointestinale, cancer de colon, diabet / tulburări metabolice și tulburări neurologice.

Bazele acidului butiric: Ce este, de unde provine, cum funcționează

Acidul butiric este un acid gras cu lanț scurt (SCFA): format dintr-o moleculă acidă de „cap” legată de un lanț de atomi de carbon și hidrogen. Pentru organismul uman, există două surse de acid butiric. În primul rând, acesta poate proveni din alimentație, fie prin grăsimi animale, fie prin uleiuri vegetale, fie prin suplimente nutritive. În plus, acidul butiric este sintetizat direct de către bacteriile din colon în timpul procesului de fermentare a fibrelor nedigerabile.

Funcțional vorbind, acidul butiric este o moleculă extrem de versatilă, motiv pentru care are o gamă atât de largă de beneficii. În cadrul organismului, acidul butiric poate acționa în următoarele capacități:

• Regulator epigenetic. Regulatorii epigenetici sunt molecule care controlează unde și când sunt exprimate anumite gene. Acidul butiric este un inhibitor al histone deacetilazei (HDAC), ceea ce înseamnă că este un tip de regulator epigenetic care poate bloca funcția proteinelor care efectuează modificări chimice ale ADN-ului și ale moleculelor de stocare a ADN-ului.
• Substrat energetic. Un substrat energetic este materialul de plecare pentru procesele metabolice care generează energie sub formă de adenozin trifosfat (ATP): moneda energetică a celulei. Acidul butiric servește acestui scop atât pentru bacteriile intestinale, cât și pentru celulele colonului uman.
• Activator de proteine transmembranare. S-a demonstrat că acidul butiric activează mai multe proteine diferite din familia receptorilor cuplați cu proteina G (GCPR). Această familie de proteine este implicată în mai multe procese de semnalizare celulară și de comunicare, astfel încât nu este surprinzător faptul că beneficiile acidului butiric sunt atât de extinse.

Aliminarea simptomelor gastrointestinale

Cele mai multe cercetări științifice privind beneficiile acidului butiric se concentrează în primul rând asupra tractului gastrointestinal, unde pare să aibă cele mai semnificative efecte. Acest lucru are sens, deoarece acidul butiric provine în principal din alimente și din fermentarea în microbiomul intestinal. Studiile au arătat că acidul butiric poate avea un impact pozitiv asupra pacienților cu tulburări intestinale atât funcționale, cât și inflamatorii.

Turburările intestinale funcționale, cum ar fi sindromul colonului iritabil (IBS), pot fi caracterizate de o gamă largă de simptome, inclusiv constipație, diaree și dureri abdominale, printre altele. Deși studiile clinice sunt limitate, mai multe au arătat că administrarea de acid butiric poate duce la reduceri semnificative din punct de vedere statistic ale durerilor abdominale și la îmbunătățiri în ceea ce privește normalizarea mișcărilor intestinale la pacienții cu SII. Mecanismul exact care stă la baza acestor efecte nu este pe deplin înțeles. Cu toate acestea, prezența acidului butiric în intestin poate inhiba creșterea „bacteriilor rele” care afectează negativ funcția și pot provoca infecții, ceea ce poate explica reducerea simptomelor. Acidul butiric poate avea, de asemenea, un impact asupra absorbției apei în intestin, ceea ce este relevant pentru pacienții care se confruntă cu diaree.

În timp ce studiile clinice care sondează beneficiile acidului butiric pentru pacienții cu boli inflamatorii intestinale, cum ar fi boala Crohn, lipsesc, există studii in vitro care susțin dovezile anecdotice. Prin efectele sale asupra expresiei genice, acidul butiric are un impact indirect asupra activităților proteinelor mediatoare proinflamatorii din celulă – mai ales NF-KB – precum și asupra diferențierii celulelor T-regulatoare. Aceasta înseamnă că poate avea efecte importante asupra aspectelor inflamatorii ale răspunsului imunitar și, potențial, poate reduce inflamația. În plus, cercetătorii au descoperit că expunerea celulelor colonului uman la acid butiric a crescut, de asemenea, nivelurile de glutation (GSH): un antioxidant puternic, și a redus nivelurile de specii reactive de oxigen, ceea ce sugerează că suplimentarea cu acid butiric poate fi capabilă să limiteze daunele oxidative care contribuie la inflamația din intestin.

Prevenirea și tratarea cancerului de colon

Unul dintre cele mai intrigante beneficii posibile ale acidului butiric este capacitatea de a preveni sau chiar de a trata cancerul colorectal. În prezent, dovezile clinice sunt în primul rând anecdotice, dar când vine vorba de biochimie, rezultatele sunt clare: acidul butiric poate inhiba creșterea și proliferarea celulelor canceroase de colon. Acest lucru se datorează în mare parte binecunoscutului „efect Warburg”, care descrie tendința celulelor canceroase de a genera energie aproape în întregime prin procese anaerobe, cum ar fi fermentarea – chiar și în prezența oxigenului. Celulele normale nu fac acest lucru, deoarece metabolismul anaerob este mai puțin eficient din punct de vedere energetic. Utilizarea fermentației ca metodă primară de generare a energiei duce la producerea unor niveluri neobișnuit de ridicate de acid butiric. La rândul său, nivelurile ridicate de acid butiric își măresc activitățile de reglare a genelor din celulă, ceea ce face ca o celulă canceroasă de colon să sufere apoptoză – adică moarte celulară controlată.

În mod similar, există dovezi care sugerează că acidul butiric poate promova expresia unui GCPR care induce apoptoza celulelor canceroase. În mod normal, GCPR nu este activă în celulele canceroase de colon, dar dovezile indică faptul că, atunci când este introdus acidul butiric, acesta poate determina activarea GCPR, ceea ce poate face ca celula canceroasă să fie supusă apoptozei. Această cale de comunicare celulară este complet separată de calea mediată de HDAC, ceea ce face ca acidul butiric să fie o posibilitate de tratament și mai interesantă pentru cercetători în viitor, deoarece poate combate cancerul colorectal prin mai multe căi – ceea ce ar face ca tratamentul să fie mai eficient prin faptul că atacă cancerul din mai multe direcții.

Ajutorarea pierderii în greutate și gestionarea diabetului

Deși cercetările privind potențialul acidului butiric de a contribui la eforturile de pierdere în greutate se află încă în stadii incipiente, studiile pe animale sugerează că ar putea exista beneficii ale acidului butiric pentru pacienții cu diabet, sindrom metabolic și obezitate. De exemplu, într-un studiu, un supliment de acid butiric a redus semnificativ obezitatea și rezistența la insulină la șoarecii care au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi. Există, de asemenea, unele dovezi care sugerează că acidul butiric poate promova eliberarea de hormoni care suprimă pofta de mâncare. Deși este clar că vor fi necesare studii pe oameni înainte de a se putea trage concluzii puternice, suplimentarea cu acid butiric reprezintă o cale interesantă pentru cercetătorii și medicii care caută modalități inovatoare de a ajuta pacienții să se confrunte cu probleme legate de aportul de energie și metabolism.

Beneficiile potențiale ale acidului butiric pentru sănătatea neurologică

Până în prezent, majoritatea beneficiilor bazate pe dovezi ale acidului butiric sunt legate de microbiomul intestinal și/sau de tractul gastrointestinal, dar înțelegerea din ce în ce mai bună a axei intestin-creier în cadrul comunității medicale i-a determinat pe cercetători să ia în considerare un posibil rol al acidului butiric pentru sănătatea creierului. După cum a subliniat un grup de cercetători de la Weill College of Cornell University într-o analiză din 2016, acidul butiric poate fi un candidat ideal pentru tratarea tulburărilor neurologice complexe, deoarece are o funcționalitate atât de extinsă.

O varietate de studii oferă dovezi preliminare pentru această ipoteză. De exemplu, mai multe studii sugerează că forma de sare de sodiu a acidului butiric poate proteja neuronii de moartea celulară în modelele animale ale bolii Huntington și ale bolii Parkinson. Multe afecțiuni neurologice sunt, de asemenea, asociate cu o reducere a disponibilității glucozei în creier, care poate fi influențată în mod direct de efectele pe care acidul butiric le are asupra expresiei genelor legate de metabolismul energetic, precum și de interacțiunea compusului cu GPCR-urile care sunt implicate în echilibrul și metabolismul energetic. În mod interesant, cercetătorii de la Cornell propun că acidul butiric ar putea servi, de asemenea, ca substrat energetic pentru celulele creierului, așa cum o face pentru celulele colonului, ceea ce ar putea ajuta, potențial, la restabilirea homeostaziei energetice la pacienții cu tulburări neurologice.

Explorări viitoare ale beneficiilor acidului butiric

Explorările viitoare ale beneficiilor acidului butiric vor continua, probabil, în multe direcții diferite, dar primele dovezi de laborator și clinice indică în mod clar că acidul butiric poate avea un impact pozitiv asupra pacienților cu o gamă largă de afecțiuni. Având în vedere sprijinul biochimic puternic pentru eficacitatea potențială a acidului butiric în prevenirea și tratarea tulburărilor gastrointestinale, neurologice și metabolice, atât cercetătorii, cât și clinicienii așteaptă cu nerăbdare studii clinice la scară mai mare care să susțină corpul tot mai mare de dovezi anecdotice privind beneficiile reale ale suplimentelor de acid butiric de înaltă calitate pentru pacienți. Unii recomandă deja butiric pacienților lor, iar mulți pacienți bine informați îl integrează din ce în ce mai mult în planurile lor de tratament.