Najważniejsze
- •U ryb z ubogą mikrobiotą jelitową sorbitol nie jest rozkładany w jelitach, lecz trafia do wątroby, gdzie przekształca się w fruktozo-1-fosforan, stymulując stłuszczenie narządu.
- •Za rozkład sorbitolu w układzie pokarmowym danio pręgowanych odpowiadają bakterie z rodzaju Aeromonas – ich ponowne podanie hamuje stłuszczenie wątroby.
- •Organizm ryb potrafi również samodzielnie syntetyzować sorbitol z wchłoniętej glukozy pochodzącej ze standardowych posiłków węglowodanowych.
- •Sorbitol (E420) jest powszechnym słodzikiem uznawanym przez FDA i EFSA za bezpieczny, a szacunki wskazują, że stłuszczenie wątroby dotyczy ok. 30% populacji ludzi.
- •Wyniki uzyskane na modelu zwierzęcym wymagają dalszych badań na ssakach i prób klinicznych, by zweryfikować ten mechanizm u ludzi.
Naukowcy z Washington University wykazali na modelu danio pręgowanego, że przy braku bakterii jelitowych słodzik sorbitol trafia bezpośrednio do wątroby. Tam przekształca się w fruktozę i stymuluje gromadzenie tłuszczu.
Wpływ stanu mikrobioty jelitowej na metabolizm sorbitolu
Zredukowana mikrobiota (brak bakterii Aeromonas)
Prawidłowa mikrobiota jelitowa (obecność Aeromonas)
Naukowcy z Washington University w St. Louis wykazali na modelu danio pręgowanego, że w warunkach braku odpowiednich bakterii jelitowych słodzik sorbitol przekształca się w wątrobie w fruktozę, co stymuluje gromadzenie tłuszczu. Wyniki prac zespołu pod kierunkiem prof. Gary'ego J. Patti oraz pierwszej autorki Madelyn M. Jackstadt opublikowano w czasopiśmie naukowym „Science Signaling”. Badanie wykazało, że u osobników ze zredukowaną mikrobiotą jelitową sorbitol nie ulegał rozkładowi w przewodzie pokarmowym, lecz trafiał do wątroby. W narządzie tym dochodziło do jego konwersji do fruktozo-1-fosforanu, co wywoływało stłuszczenie wątroby oraz zwiększało akumulację glikogenu.
Rola mikrobiomu i wewnętrzna synteza sorbitolu
Eksperyment wykazał, że za rozkład sorbitolu w jelitach badanych ryb odpowiadają bakterie z rodzaju Aeromonas. Ponowne wprowadzenie tych szczepów u ryb pozbawionych mikrobioty zahamowało proces stłuszczenia wątroby. Dodatkowo badacze zaobserwowali, że jelita danio pręgowanych mają zdolność wewnętrznej syntezy sorbitolu z wchłoniętej glukozy. Wskazuje to, że związek ten może powstawać w organizmie również po spożyciu standardowego posiłku zawierającego węglowodany.
Sorbitol w diecie a ograniczenia badania
Sorbitol (E420) to alkohol cukrowy stosowany powszechnie jako zamiennik cukru w żywności – m.in. w gumach do żucia i słodyczach bezcukrowych – a także występujący naturalnie w owocach pestkowych. Amerykańska Agencja Żywności i Leków (FDA) nadała mu status substancji bezpiecznej (GRAS), a Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) nie ustalił dla niego sztywnego dziennego limitu spożycia. Szacuje się, że z problemem stłuszczenia wątroby zmaga się około 30 proc. dorosłej populacji świata, a nowa publikacja wpisuje się w badania nad wpływem zaburzeń mikrobiomu jelitowego na metabolizm składników diety.
Autorzy opracowania zastrzegają jednak, że eksperyment przeprowadzono na modelu zwierzęcym i nie wykazuje on bezpośredniego związku przyczynowo-skutkowego u ludzi. Mikrobiom jelitowy ryb słodkowodnych różni się od ludzkiego, a w doświadczeniu nie określono przelicznika podawanych dawek na porcje spożywane przez człowieka. Określenie wpływu nadmiernego spożycia sorbitolu na metabolizm ludzkiej wątroby wymaga dalszych badań na ssakach oraz prób klinicznych.
Mechanizm powstawania stłuszczenia wątroby pod wpływem sorbitolu przy braku odpowiedniej mikrobioty
Sorbitol i stłuszczenie wątroby – kluczowe fakty i regulacje
| Parametr / Cecha | Wartość / Status | Opis / Kontekst |
|---|---|---|
| Symbol w żywności | E420 | Alkohol cukrowy (poliol) stosowany jako zamiennik cukru |
| Status FDA | GRAS (Generally Recognized as Safe) | Uznany za substancję ogólnie bezpieczną w żywności |
| Limit spożycia EFSA | Brak sztywnego limitu dziennego | Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności nie wyznaczył ADI |
| Częstość stłuszczenia wątroby | ok. 30% populacji dorosłych | Szacunkowy odsetek ludzi na świecie zmagających się ze stłuszczeniem wątroby |
Opracowanie własne na podstawie danych z artykułu i Science Signaling
Słownik pojęć
- Sorbitol
- Alkohol cukrowy (poliol) o symbolu E420, stosowany jako niskokaloryczny słodzik w produktach typu zero sugar oraz występujący naturalnie m.in. w owocach pestkowych.
- Danio pręgowany
- Gatunek słodkowodnej ryby z rodziny karpiowatych (Danio rerio), stanowiący popularny organizm modelowy w badaniach genetycznych i metabolicznych.
- Fruktozo-1-fosforan
- Pośredni produkt metabolizmu fruktozy i sorbitolu w wątrobie; jego nadmiar może stymulować lipogenezę (syntezę tłuszczów).
- Aeromonas
- Rodzaj bakterii jelitowych obecnych m.in. u ryb, zdolnych do rozkładania sorbitolu w przewodzie pokarmowym.
- Stłuszczenie wątroby
- Zaburzenie metaboliczne polegające na nadmiernym gromadzeniu się krwinek tłuszczowych (trójglicerydów) w komórkach wątroby (hepatocytach).
- GRAS (Generally Recognized as Safe)
- Amerykański status regulacyjny dla substancji dodawanych do żywności uznawanych za bezpieczne na podstawie długotrwałego stosowania lub badań naukowych.
