Устойчивые к перевариванию растительные белки могут благоприятно влиять на кишечную микрофлору наряду с пищевыми волокнами. К такому выводу пришли учёные из Принстонского университета. Результаты двух исследований опубликованы в журналах Proceedings of the National Academy of Sciences и Nature Metabolism.
Исследователи изучили, как растительная пища влияет на образование фенольных метаболитов. Эти соединения вырабатываются кишечными бактериями при переработке аминокислот фенилаланина и тирозина, но могут по-разному воздействовать на организм.
Продукты переработки фенилаланина, включая фенилпропионат и гиппуровую кислоту, связывают со здоровьем кишечника и нормальной массой тела. Метаболиты тирозина, среди которых сульфат паракрезола и сульфат фенола, напротив, могут оказывать токсическое действие. Их повышенный уровень ассоциируется с неблагоприятными последствиями при заболеваниях почек и раке.
Эксперименты на мышах показали, что растительная клетчатка и устойчивые к перевариванию белки меняют работу микробиома. Они увеличивают образование потенциально полезных соединений из фенилаланина и одновременно сокращают выработку вредных метаболитов тирозина.
Учёные назвали такие вещества «белками, имитирующими клетчатку». В отличие от обычных белков, они не полностью расщепляются в тонком кишечнике и достигают его нижних отделов, где становятся питательной средой для бактерий.
Для отслеживания процесса исследователи пометили белки стабильными нерадиоактивными изотопами. Выяснилось, что потенциально вредные фенолы преимущественно образуются при переработке бактериями собственных белков организма, в том числе содержащихся в слизистой оболочке кишечника. Клетчатка уменьшала разрушение защитного слоя, а устойчивые растительные белки обеспечивали микробиом сырьём для производства полезных метаболитов.
В рамках второго исследования учёные установили, что некоторые фенольные и индольные соединения, которые ранее считались исключительно продуктами кишечных бактерий, способен самостоятельно вырабатывать организм млекопитающих. Это подтвердили эксперименты на мышах, крысах, культурах человеческих клеток и образцах пациентов, принимавших антибиотики.
Авторы считают, что открытие поможет точнее оценивать влияние питания на микробиом и в перспективе разрабатывать новые диетические рекомендации. Однако большинство экспериментов проводилось на животных и клеточных культурах, поэтому влияние устойчивых растительных белков на здоровье людей ещё предстоит изучить.