การวิจัย ergothioneine ที่โดดเด่นในวารสารย่อยเซลล์

การย่อยสลายของคาร์โบไฮเดรตที่ซับซ้อนและโมเลกุลขนาดใหญ่อื่นๆโดยแบคทีเรียลำไส้ของมนุษย์สร้างการเผาผลาญที่จุลินทรีย์ที่อยู่ใกล้เคียงใช้สำหรับการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน อย่างไรก็ตามมันยังคงไม่ชัดเจนไม่ว่าจะเป็นการป้อนข้ามของสารประกอบอาหารอื่นๆในลำไส้สามารถขับเคลื่อนปฏิกิริยารีดอกซ์ที่ประหยัดพลังงาน

เมื่อวันที่4สิงหาคม2025นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเยลได้ตีพิมพ์หัวข้อการศึกษา "การให้อาหารข้ามการเผาผลาญอาหารของสารต้านอนุมูลอิสระช่วยเพิ่มการเผาผลาญพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนโดยแบคทีเรียลำไส้ของมนุษย์" ในโฮสต์เซลล์และ microbe, วารสารย่อยของเซลล์

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการให้อาหารข้ามการเผาผลาญอาหารของ ergothioneine สารต้านอนุมูลอิสระช่วยเพิ่มการเผาผลาญพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนในแบคทีเรียลำไส้ของมนุษย์

ในการศึกษาที่ก้าวล้ำนี้ทีมวิจัยแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียลำไส้จากการแลกเปลี่ยนสารต้านอนุมูลอิสระอาหารทั่วไปภายใต้สภาวะไม่ใช้ออกซิเจนเพื่อสร้างพลังงาน Symbiotic bacterium Clostridium symbiosum encodes เอนไซม์เมลานินที่แปลง ergothioneine (สารต้านอนุมูลอิสระที่ได้จากเห็ด) เป็นกรด thioucanic อิเล็กตรอน (TUA) แบคทีเรียที่ย่อยสลายได้จาก xylan Bacteroides xylanisolves ช่วยลด TUA ช่วยเพิ่มการสังเคราะห์ ATP และส่งเสริมการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย นอกจากนี้ TUA ยังได้รับการคัดเลือกและบริโภคโดยชุมชนจุลินทรีย์ที่เฉพาะเจาะจงของมนุษย์

สอดคล้องกับความสัมพันธ์ที่ค้นพบใหม่ระหว่างภาวะหยุดนิ่งของลำไส้และมะเร็งทางทวารหนัก

การค้นพบโดยรวมเหล่านี้เผยให้เห็นว่าการให้อาหารข้ามของสารอาหารต้านอนุมูลอิสระ symbiotic ช่วยเพิ่มการเผาผลาญพลังงานจุลินทรีย์ที่อาจอธิบายความแตกต่างระหว่างแต่ละบุคคลในความเสี่ยงของโรค โดยเฉพาะ:

• C.symbiosum เปลี่ยนอาหาร ergothioneine เป็น TUA;

• B.xylanisolves ใช้ TUA เป็นตัวรับอิเล็กตรอนเพิ่มการผลิต ATP โดย2.3เท่าเมื่อเทียบกับการควบคุม;

• TUA Dynamics แสดงรูปแบบการผลิต/การบริโภคที่เลือกในไมโครไบโอมส์ของมนุษย์

โดยเฉพาะอย่างยิ่งแกนการเผาผลาญ ergothioneine-TUA มีบทบาทอย่างมากในผู้ป่วย CRC โดยมียีนมากเกินไปเกี่ยวข้องกับความก้าวหน้าของโรค (P <0.01) กลไกการให้อาหารข้ามแบบรีดอกซ์นี้อาจเป็นตัวแทนของการเชื่อมโยงใหม่ระหว่างสารต้านอนุมูลอิสระอาหารระบบนิเวศของจุลินทรีย์ที่ลำไส้และความไวต่อมะเร็ง

การค้นพบที่สำคัญของการศึกษา

• Clostridium symbiosum metabolizes ergothioneine (EGT) เป็นกรด thiourocanic (TUA);

• TUA สามารถนำมาใช้โดย Bacteroides xylanisolves เพื่อเพิ่มการเจริญเติบโตแบบไม่ใช้ออกซิเจนและการสังเคราะห์ ATP;

• ชุมชนจุลินทรีย์ที่มีชีวิตของมนุษย์สามารถแปลง EGT เพื่อลด TUA ผ่านการเผาผลาญข้ามการให้อาหาร;

• ยีนที่รับผิดชอบในการผลิต TUA อุดมไปด้วยเมตาโนเมตาปีกของผู้ป่วยมะเร็งในทางเดินอาหาร

ผลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการให้อาหารข้ามสัญลักษณ์ของสารอาหารต้านอนุมูลอิสระช่วยเพิ่มการเผาผลาญพลังงานจุลินทรีย์-กลไกที่อาจอธิบายความแปรปรวนของแต่ละบุคคลในความเสี่ยงต่อโรค

ลิงค์กระดาษ: (25)00280-X