β-Hydroxybutyrate - Je, chumvi za BHB zote zimeundwa sawa?
Wakati wa kusoma uliokadiriwa: 6 dakika
Kuna miili mitatu ya ketone iliyoundwa kwenye lishe ya ketogenic. Miili hii ya ketone ni acetoacetate (AcAc), beta-hydroxybutyrate (BHB), na asetoni. Acetoacetate ni mwili wa kwanza wa ketone unaozalishwa kutokana na kuvunjika kwa mafuta kwenye ini. Sehemu ya acetoacetate kisha inabadilishwa kuwa beta-hydroxybutyrate, mwili wa ketone ulio tele zaidi na thabiti katika mzunguko.
Ingawa miili mitatu ya ketone hutolewa kwenye lishe ya ketogenic, chapisho hili la blogi linahusu BHB. Kuna shauku kubwa katika kutengeneza BHB ya mtu mwenyewe kupitia lishe ya ketogenic na nyongeza. Watu wengi hutumia aina tofauti za ketoni za nje kusaidia afya ya ubongo wao.
Kazi hizi za kuashiria za BHB huunganisha kwa upana mazingira ya nje na udhibiti wa jeni za epijenetiki na utendakazi wa seli, na matendo yao yanaweza kuwa muhimu kwa magonjwa mbalimbali ya binadamu pamoja na kuzeeka kwa binadamu.
Newman, JC, & Verdin, E. (2017). β-Hydroxybutyrate: metabolite inayoashiria. Mapitio ya kila mwaka ya lishe, 37, 51 76-. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916
Lakini nataka uelewe kwamba kuna tofauti fulani katika fomu za BHB zinazopatikana.
D-BHB (D-beta-hydroxybutyrate) na L-BHB (L-beta-hydroxybutyrate) ni aina mbili za mwili wa ketone beta-hydroxybutyrate, na kwa kweli ni stereoisomers. Kwa maneno rahisi, ni molekuli zinazoshiriki fomula na muundo wa kemikali sawa lakini zina mpangilio tofauti wa atomi angani, na kuzifanya ziwe kioo cha picha za kila mmoja.
Tofauti halisi kati ya hizi mbili iko katika majukumu yao ya kibaolojia na shughuli katika mwili. D-BHB ni umbo amilifu kibiolojia, kumaanisha kwamba ndilo linalochukua sehemu kubwa katika uzalishaji wa nishati na kimetaboliki.
Unapofuata lishe ya ketogenic au kufunga, ini lako hutoa D-BHB kama mwili mkuu wa ketone. Hufanya kazi kama chanzo mbadala cha nishati kwa ubongo, moyo, na misuli yako wakati glukosi ni chache. D-BHB ni fomu ambayo imeonyeshwa kuwa na athari mbalimbali chanya kwenye michakato ya seli, kama vile kuongeza utendaji wa mitochondrial, autophagy, na biogenesis ya mitochondrial.
Yote haya ni muhimu kwa afya ya ubongo! Unaweza kujifunza zaidi juu ya michakato hii ya mitochondrial hapa kwenye chapisho hili la blogi nililoandika:
Kinyume chake, L-BHB ni aina isiyotumika kibiolojia ya beta-hydroxybutyrate. Inazalishwa kwa kiasi kidogo katika mwili na ina kazi ndogo za kimetaboliki. Hata hivyo, ni vyema kutambua kwamba utafiti wa hivi majuzi unaanza kufichua majukumu yanayoweza kutokea kwa L-BHB katika michakato tofauti ya simu za mkononi.
L-BHB inabadilikaje kuwa D-BHB?
Katika mwili wa binadamu, ubadilishaji wa L-BHB hadi D-BHB hutokea kupitia mchakato unaoitwa stereoisomerization. Katika ulimwengu wa molekuli, stereoisomerization ni mchakato ambapo molekuli hubadilisha mpangilio wake wa pande tatu za atomi, kubadilisha stereoisomer moja hadi nyingine bila kubadilisha muundo wa jumla wa molekuli. Mabadiliko haya katika mpangilio wa anga yanaweza kusababisha tofauti katika mali na kazi za isoma zinazosababisha. (Ikiwa unapata wakati mgumu kuona maelezo haya, chapisho hili la blogu ni lazima isomwe, kwa kuwa ina michoro nzuri iliyoundwa na watu werevu sana).
Katika ulimwengu wa BHB, ubadilishaji unawezeshwa na kimeng'enya kiitwacho beta-hydroxybutyrate dehydrogenase (BDH1), ambacho kipo kwenye mitochondria ya seli, hasa kwenye ini.
Kimeng'enya cha BDH1 huchochea ubadilishaji unaoweza kutenduliwa kati ya stereoisomeri mbili, L-BHB na D-BHB. Mwitikio pia unahusisha coenzyme NAD+/NADH. Katika uwepo wa BDH1 na NAD+, L-BHB hutiwa oksidi kuunda acetoacetate huku ikipunguza NAD+ hadi NADH. Baadaye, acetoacetate inaweza kupunguzwa kurudi kwa D-BHB, na NADH ikiwa iliyooksidishwa kurudi NAD+ katika mchakato.
Inafaa kukumbuka kuwa mchakato huu wa ubadilishaji sio mzuri sana, kwani L-BHB inapatikana katika mwili kwa idadi ndogo zaidi ikilinganishwa na D-BHB, na kimeng'enya cha BDH1 kina mshikamano wa juu zaidi wa D-BHB. Kama matokeo, miili mingi ya ketone inayotumiwa kwa nishati ni D-BHB, ambayo ni fomu hai ya kibiolojia inayowajibika kwa faida nyingi za kiafya zinazohusiana na ketosisi.
Ujuzi wa kina wa vitendo vya asili vya BHB, na zana zilizoboreshwa za kutoa BHB au kuiga athari zake, hutoa ahadi ya uboreshaji wa muda wa afya ya binadamu na maisha marefu.
Newman, John C., na Eric Verdin. "β-Hydroxybutyrate: metabolite inayoashiria." Mapitio ya kila mwaka ya lishe 37 (2017): 51-76. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6640868/
Je, ninachukua BHB ya aina gani?
Chumvi nyingi za ketone kwenye soko ni mchanganyiko wa D-BHB na L-BHB. Hii ni kwa sababu mchakato wa uzalishaji wa chumvi za ketone mara nyingi husababisha mchanganyiko wa mbio, ambayo ina kiasi sawa cha stereoisomers mbili, D-BHB na L-BHB. Bidhaa hizi wakati mwingine hujulikana kama "chumvi za BHB za rangi" au "chumvi za BHB."
D-BHB ni ketogenic zaidi na hutoa kalori chache kuliko mchanganyiko wa mbio wa BHB au triglyceride ya mnyororo wa kati.
Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, … & Cunnane, SC (2020). Umetaboli wa D-beta-hydroxybutyrate ya nje, substrate ya nishati inayotumiwa kwa bidii na moyo na figo. Mipaka katika Lishe, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013
Ni muhimu kutambua kwamba D-BHB ni aina amilifu ya kibayolojia, ambayo imehusishwa na manufaa mengi ya kiafya yanayohusishwa na miili ya ketone, kama vile uboreshaji wa kimetaboliki ya nishati, utendakazi wa utambuzi, na michakato ya seli. L-BHB, kwa kuwa haitumiki sana kibayolojia, haichangii faida hizi nyingi.
Unapopima ketoni za damu yako Keto-Mojo (kiungo cha ushirika), au kifaa kingine chochote cha ufuatiliaji wa ketoni ya damu, unapaswa kujua kwamba wanapima tu D-BHB. Kwa hivyo unapotumia chumvi ya elektroliti ya mbio (D/L-BHB), viwango vya plasma vya L-BHB vilivyoongezeka huenda bila kutambuliwa na mita yako ya ketone ya damu.
Ingawa chumvi za mbio za BHB ndizo zinazojulikana zaidi, kampuni zingine zimeanza kutoa na kuuza virutubishi vya ketone vilivyo na fomu ya D-BHB pekee, ambayo mara nyingi hujulikana kama "chumvi za D-BHB" au "esta za D-BHB." Bidhaa hizi zinalenga kutoa manufaa ya miili ya ketone kwa ufanisi zaidi kwa kutoa kipekee kisoma kibayolojia cha D-BHB. Hata hivyo, virutubisho vya D-BHB huwa ni ghali zaidi ikilinganishwa na chumvi za mbio za BHB kutokana na mchakato mgumu zaidi wa uzalishaji unaohusika katika kutenganisha isoma ya D-BHB.
Kwa nini nitumie chumvi ya mbio za BHB wakati ninaweza kuwa na fomu ya D-BHB?
Linapokuja suala la L-BHB, hufanya sehemu ndogo tu—karibu 2-3%—ya jumla ya uzalishaji wetu wa BHB wakati wa kufunga. Hii imesababisha dhana kwamba L-BHB inaweza kutokuwa na kazi muhimu katika mwili. Lakini utafiti umeanza kuonyesha kwamba L-BHB inafanya zaidi ya kuzurura tu kusubiri kugeuzwa kuwa D-BHB. Imegundulika kuwa inahusika katika kimetaboliki na inaweza kuwa na majukumu zaidi ya kuwa ya kati katika uwekaji oksidi wa beta wa mafuta.
Kwa mfano, uchunguzi wa hivi majuzi ulitumia mbinu ya kuchambua na kupima usambazaji wa isoma za L-BHB na D-BHB katika tishu tofauti za panya, kabla na baada ya usimamizi wa kiongeza cha ketone ya mbio kilicho na isoma zote mbili. Waligundua kuwa dozi moja ya juu ya ziada ya ketone ya racemic iliyo na L-BHB na D-BHB ilisababisha ongezeko kubwa la L-BHB katika tishu zote, hasa katika ubongo.
Tamaduni za seli hutoa dalili kwamba L-BHB ina faida katika kupunguza uvimbe. Na inaonekana kwamba kuwa na L-BHB na D-BHB pamoja katika mzunguko kwa wakati mmoja kunaweza kusaidia kuimarisha kazi ya kinga.
Nisingedharau kabisa L-BHB kama kirutubisho duni cha ketone cha nje bado.
Utafiti bado unafanywa.
Matokeo haya yanaonyesha kuwa D- na L-BHB wana kiwango tofauti cha kunyonya na usambazaji kwenye tishu na hatima tofauti za kimetaboliki ambazo zinaweza kuwa na athari muhimu kwa matumizi ya matibabu, na utafiti zaidi unapaswa kushughulikia jinsi ketoni huathiri kila tishu tofauti.
Pereira, D. (2022, Agosti 14). Kwa nini tunahitaji D-BHB na L-BHB? KetoNutrition. https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/
Hitimisho
Ikiwa unaweza kupata mikono yako kwenye baadhi ya D-BHB, endelea na uone kama unaona inakufaa zaidi kuliko L-BHB. Lakini ikiwa huwezi, au huwezi kumudu fomu inayofanana zaidi kibiolojia, usifadhaike. Ninatumia L-BHB katika kile ninachoshuku kuwa ni mchanganyiko wa mbio, na ninaona kuwa inasaidia sana kwa ubongo wangu. Pia ninaipendekeza kwa watu ninaofanya nao kazi. Na ninafurahi kufuata maandiko ya utafiti ambayo hutoka ili kujifunza zaidi.
Natumai umepata chapisho hili la blogi kuwa la kusaidia katika kujifunza njia zote unazoweza kujisikia vizuri zaidi!
Marejeo
Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, … & Cunnane, SC (2020). Umetaboli wa D-beta-hydroxybutyrate ya nje, substrate ya nishati inayotumiwa kwa bidii na moyo na figo. Mipaka katika Lishe, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013
Desrochers, SYLVAIN, Dubreuil, PASCAL, Brunet, JULIE, Jette, MANON, David, FRANCE, Landau, BR, & Brunengraber, HENRI (1995). Kimetaboliki ya (R, S) -1, 3-butanediol acetoacetate esta, uwezo wa uzazi na virutubisho vya kuingia katika nguruwe fahamu. Jarida la Marekani la Fiziolojia-Endocrinology na Metabolism, 268(4), E660-E667. https://doi.org/10.1152/ajpendo.1995.268.4.E660
Han, YM, Ramprasath, T., & Zou, MH (2020). β-hydroxybutyrate na athari zake za kimetaboliki kwenye ugonjwa unaohusiana na umri. Dawa ya Majaribio na Molekuli, 52(4), 548 555-. https://doi.org/10.1038/s12276-020-0415-z
Lincoln, BC, Des Rosiers, C., & Brunengraber, H. (1987). Kimetaboliki ya S-3-hydroxybutyrate katika ini ya panya yenye manukato. Archives ya Biochemistry na Biophysics, 259(1), 149 156-. https://doi.org/10.1016/0003-9861(87)90480-2
Newman, JC, & Verdin, E. (2017). β-Hydroxybutyrate: metabolite inayoashiria. Mapitio ya kila mwaka ya lishe, 37, 51 76-. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916
Storoschuk, K., & Ari D'Agostino, C. “Kwa nini tunahitaji D-BHB na L-BHB zote mbili?” Lishe ya Keto: Sayansi kwa Maombi. (Ago 14, 2022). https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/
Youm, YH, Nguyen, KY, Grant, RW, Goldberg, EL, Bodogai, M., Kim, D., … & Dixit, VD (2015). Metabolite ya ketone β-hydroxybutyrate huzuia ugonjwa wa uchochezi unaosababishwa na inflammasome-mediated NLRP3. Dawa ya asili, 21(3), 263 269-. https://www.nature.com/articles/nm.3804
2 Maoni