Całkowite wyeliminowanie białka zwierzęcego zmienia proporcje aminokwasów dostarczanych wraz z pożywieniem. Choć białka roślinne i zwierzęce zbudowane są z tych samych rodzajów związków, różnią się ich zawartością. Ma to znaczenie nie tylko dla mięśni, ale również dla wątroby, która wykorzystuje aminokwasy w procesach odpowiedzialnych za utrzymywanie odpowiedniego poziomu glukozy we krwi. Badanie opublikowane w czasopiśmie „Molecular Metabolism” pokazuje, jak szybko narząd ten reaguje na zmianę źródła białka.
Dieta wegańska a praca wątroby. Zmiany pojawiły się w ciągu kilku dni
Zespół kierowany przez prof. Pierre'a Maechlera z Uniwersytetu Genewskiego porównał dwie grupy myszy. Jedna otrzymywała pokarm zawierający zarówno białka roślinne, jak i zwierzęce, odpowiadający diecie laktowegetariańskiej. Druga była żywiona wyłącznie białkami roślinnymi. Naukowcy sprawdzali, jak różnice w składzie pożywienia wpływają na metabolizm wątroby oraz funkcjonowanie całego organizmu.
Efekty pojawiły się bardzo szybko. U zwierząt karmionych wyłącznie białkami roślinnymi wątroba mniej wydajnie wytwarzała glukozę, potrzebną między innymi do utrzymywania prawidłowego poziomu cukru we krwi między posiłkami. Gorzej radziła sobie również z usuwaniem amoniaku, toksycznego związku powstającego podczas rozkładu aminokwasów. Jednocześnie myszy wykazywały wyraźnie mniejszą aktywność fizyczną.
„Już po kilku dniach myszy karmione wyłącznie dietą wegańską wykazywały mniej wydajną produkcję glukozy. Co więcej, ich wątroby gorzej radziły sobie z usuwaniem amoniaku. Znaczne ograniczenie aktywności fizycznej wskazuje również na wpływ na cały organizm” – wyjaśnia prof. Maechler.
Badanie nie dotyczyło więc jedynie tego, jak organizm przetwarza składniki odżywcze. Ujawniło również związek między zmianą diety a zachowaniem zwierząt. Aby wyjaśnić mechanizm odpowiedzialny za te różnice, naukowcy przyjrzeli się procesom zachodzącym wewnątrz komórek wątroby.
Białko roślinne i aminokwasy BCAA. Dlaczego znaczenie ma enzym GDH?
Białka roślinne zawierają na ogół mniej aminokwasów rozgałęzionych, czyli BCAA, niż białka zwierzęce. Związki te uczestniczą nie tylko w budowie białek organizmu. Stanowią również źródło substancji, z których wątroba może wytwarzać glukozę. Proces ten pomaga utrzymywać jej odpowiednie stężenie we krwi w okresach, gdy nie dostarczamy energii z pożywieniem.
Badacze skupili się na dehydrogenazie glutaminianowej (GDH), enzymie znajdującym się w mitochondriach komórek wątroby. Łączy on przemiany aminokwasów z procesami związanymi z gospodarką energetyczną organizmu. Naukowcy podejrzewali, że właśnie jego działanie może mieć szczególne znaczenie podczas przechodzenia na żywienie oparte wyłącznie na białkach roślinnych.
Aby to sprawdzić, przeprowadzili kolejne doświadczenie. Tym razem wykorzystali myszy pozbawione enzymu GDH w wątrobie. Zwierzęta ponownie podzielono na dwie grupy, różniące się źródłem białka w diecie.
Wyniki potwierdziły istotną rolę enzymu. U myszy bez GDH, które otrzymywały wyłącznie białka roślinne, dochodziło do bardzo silnego nagromadzenia amoniaku oraz zaburzeń regulacji poziomu glukozy we krwi. Problemy te były znacznie poważniejsze niż u zwierząt pozbawionych tego samego enzymu, ale otrzymujących również białka zwierzęce.
Oznacza to, że sprawne działanie GDH ma kluczowe znaczenie dla utrzymania równowagi metabolicznej podczas zmiany składu diety. Enzym pomaga wątrobie radzić sobie z odmienną dostępnością aminokwasów, uczestnicząc jednocześnie w regulacji przemian związanych z glukozą i amoniakiem.
Czy dieta wegańska jest bezpieczna dla wątroby? Naukowcy zwracają uwagę na ważną różnicę
Jednym z istotnych wyników doświadczenia była szybkość, z jaką organizm reagował na kolejne zmiany sposobu żywienia. Metabolizm wątroby dostosowywał się do odmiennego składu pokarmu w ciągu jednego lub dwóch dni. Po ponownym wprowadzeniu białek zwierzęcych zaobserwowane zmiany ustępowały, a funkcjonowanie metaboliczne wracało do wcześniejszego stanu.
„Zmiana składu diety bardzo szybko wpływa na metabolizm wątroby, ale efekt ten jest również szybko odwracalny” – podkreśla prof. Maechler.
Zdaniem badacza pokazuje to dużą zdolność wątroby do przystosowywania się do warunków żywieniowych. Nie oznacza jednak, że wyniki eksperymentu można bezpośrednio odnieść do osób stosujących dietę wegańską. Badanie przeprowadzono na myszach i koncentrowało się na mechanizmach metabolicznych zachodzących podczas zmiany źródła białka. Nie oceniano w nim zdrowotnych skutków długotrwałego stosowania diety wegańskiej u ludzi.
Autorzy pracy wskazują natomiast, że przy całkowitym wykluczeniu produktów zwierzęcych znaczenie ma odpowiednie zróżnicowanie roślinnych źródeł białka. Oprócz zapewnienia właściwej podaży niektórych witamin warto zwracać uwagę na produkty dostarczające aminokwasów rozgałęzionych. Wśród przykładów wymieniają orzechy, tofu i soczewicę.
20
medicalxpress.com
