Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA)
Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (Short Chain Fatty Acids – w skrócie SCFA) są fizjologicznie produkowane w jelitach. Kwasy te są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka ze względu na wpływ na saprofityczną mikrobiotę jelitową, funkcjonowanie błony śluzowej przewodu pokarmowego oraz pośredni wpływ na inne narządy i tkanki. Całkowite stężenie SCFA w świetle jelita oscyluje pomiędzy 60 a 150 mmol/kg.
Podstawowym substratem bakterii jelitowych do wytwarzania SCFA są polisacharydy (skrobiowe, skrobiopodobne oraz bezskrobiowe), które nie zostały uprzednio strawione przez enzymy układu pokarmowego. Do bakterii naturalnie występujących w jelitach i fermentujących węglowodany możemy zaliczyć na przykład Clostridium spp., Eubacterium spp., Fusobacterium spp., lub Butyrivibrio spp. Oporna skrobia i nierozpuszczalne frakcje błonnika pokarmowego, polisacharydy nieskrobiowe, inulina, oligofruktoza, disacharydy i cukrowe alkohole (sorbitol, mannitol) są substratami, które są poddawane fermentacji przez te bakterie i stanowią bogate źródło do produkcji SCFA.
Funkcje krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych:
- stabilizacja struktury komórek nabłonka błony śluzowej jelit
- zapewnienie integralności komórek nabłonka błony śluzowej jelit
- regulacja transportu przez nabłonek,
- redukcja stresu oksydacyjnego,
- działanie przeciwzapalne działanie immunoregulacyjne,
- regeneracja komórkowa i przyspieszanie gojenia,
- modulacja wrażliwości trzewnej i zachowanie właściwej motoryki jelitowej
- zapobieganie transformacji nowotworowej komórek nabłonkowych
- zwiększenie syntezy ochronnego śluzu w jelitach
- działanie immunoregulacyjne: zmniejszenie reakcji pobudzenia limfocytów Th1
Kwas masłowy
Kwas masłowy zaliczany obok kwasu propionowego i octowego do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych stanowi podstawowe źródło energii dla komórek nabłonka jelitowego – kolonocytów oraz jest czynnikiem, który stymuluje ich wzrost i różnicowanie.
Najbogatszym źródłem kwasu masłowego w jelicie grubym są: oporna skrobia, owies i otręby pszenne. Spożywanie takich pokarmów, jak częściowo zmielone ziarna zbóż, nasiona, warzywa i skrobia z dużą zawartością amylozy, dostarcza opornej skrobi bakteriom, które produkują kwas masłowy.
Kwas masłowy wywiera największe ze wszystkich SCFA działanie przeciwnowotworowe. Działanie to jest oparte na hamowaniu cyklu komórkowego, stymulacji różnicowania komórek nowotworowych oraz na indukcji apoptozy przekształconych kolonocytów, kontroli transkrypcji, ekspresji i aktywacji kluczowych białek w kaskadzie apoptotycznej, a co za tym idzie: może powodować supresję powstania nowotworu.
Warto wspomnieć także o zagrożeniach, które wynikają z niedoboru kwasu masłowego. Z przeglądu literatury wynika, że ma on wpływ na rozwój wielu chorób, w szczególności nieswoistych chorób zapalnych jelit (IBD), ze względu na osłabienie procesów regeneracji i gojenia nabłonka. W badaniach dotyczących składu mikrobioty u pacjentów z IBD zauważono znaczący niedobór bakterii będących głównymi producentami SCFA, w tym kwasu masłowego.
Zwiększenie stężenia kwasu masłowego w świetle jelita pozwala unormować motorykę przewodu pokarmowego, zwiększyć integralność i poprawić funkcjonowanie bariery jelitowej oraz przywrócić właściwy skład mikrobioty jelitowej, co jest wykorzystywane w leczeniu zespołu jelita nadwrażliwego (IBS).
Istotną właściwością SCFA z kwasem masłowym na czele jest pobudzanie resorpcji zwrotnej sodu i wody w jelicie. Wpływa to na jego motorykę oraz na liczbę i jakość wypróżnień dlatego też działanie maślanu jest wykorzystywane w leczeniu biegunki infekcyjnej poprzez stymulację wchłaniania zwrotnego wody i elektrolitów – pobudzanie aktywności pompy jonowej Na+/ H+ w błonie komórkowej kolonocytów.
Właściwości kwasu masłowego mogą znaleźć zastosowanie w wielu jednostkach chorobowych. Jako substancja naturalnie produkowana w przewodzie pokarmowym przez mikrobiotę okrężniczą jest on bezpieczny. Występuje w wielu formach farmaceutycznych, dzięki czemu suplementacja kwasu masłowego jest dostępna, bezpieczna i efektywna.
Więcej o budowie i funkcjonowaniu układu pokarmowego znajdziesz TUTAJ.
Bibliografia:
Czajkowska A., Szponar B.: Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) jako produkty metabolizmu bakterii jelitowych oraz ich znaczenie dla organizmu gospodarza. Postępy Hig. Med. Dośw., 2018; 72: 131-142
Banasiewicz T. i wsp.: Kliniczne aspekty zastosowania kwasu masłowego w postępowaniu dietetycznym w chorobach jelit. Przegląd Gastroenterologiczny 2010; 5 (6): 329–334
Skrzydło – Radomańska B.: Kwas masłowy – zastosowanie w praktyce klinicznej. Lekarz POZ, 1/2019
Banasiewicz T. i wsp.: Kwas masłowy w zapaleniach jelit. Przegląd Gastroenterologiczny 2010; 5 (5): 251–257
