Co víme o roli kyseliny ursodeoxycholové ve zlepšení funkce jater?

Úvod

Kyselina ursodeoxycholová (UDCA) je metabolický produkt střevních bakterií. Vykazuje hepatoprotektivní účinky, jejichž molekulární mechanismus prozatím nebyl jasný. Studie korejských farmakologů si proto dala za cíl popsat tento mechanismus především pomocí metabolomické a metagenomické analýzy. Účinky UDCA byly srovnávány s pozitivní kontrolou, vitaminem E, jenž má známý antioxidační účinek a příznivě působí na hepatocyty.

Metodika a průběh studie

Do studie bylo zařazeno 20 pacientů s nadváhou a onemocněním jater. Jednalo se o muže ve věku od 20 do 45 let s indexem tělesné hmotnosti (BMI) 25–30 kg/m² a zvýšenou plazmatickou koncentrací alaninaminotransferázy (ALT) 40–200 IU/l. 

Polovina pacientů byla randomizována k léčbě 300 mg UDCA 2× denně a druhá polovina dostávala 400 mg vitaminu E 2× denně. Sledování probíhalo po dobu 8 týdnů. Před podáním první dávky a dále po 4 a 8 týdnech léčby byly účastníkům studie odebrány vzorky moči a krve k provedení biochemických a molekulárně biologických analýz.

Výsledná zjištění

Zlepšení funkce jater

V porovnání s počátečními hodnotami došlo po 4 týdnech léčby pomocí UDCA ke snížení koncentrace ALT o 40,3 %, aspartátaminotransferázy (AST) o 33,9 % a gamaglutamyltransferázy (GGT) o 23 %. Snížené hodnoty byly pozorovány i po 8 týdnech léčby, avšak signifikantní rozdíl v porovnání s počáteční hodnotou vykazovala pouze koncentrace GGT. Také podávání vitaminu E snížilo po 4 a 8 týdnech koncentrace ALT a AST. Snížení hodnoty GGT bylo pozorováno pouze po 8 týdnech léčby. 

Snížení exprese miR-122

Cirkulující miR-122 (mikroRNA-122) je považována za potenciální biomarker onemocnění jater. Reguluje hepatocytové transkripční faktory, čímž zajišťuje správnou rovnováhu mezi proliferací a diferenciací hepatocytů. U pacientů s hepatitidou C a nealkoholickou steatózou jater je koncentrace miR-122 zvýšená. UDCA snížila množství miR-122 o 39 % po 4 týdnech a o 42 % po 8 týdnech léčby. Vitamin E množství miR-122 neovlivnil.

Metabolomická a metagenomická analýza

Pomocí vícerozměrné analýzy metabolomických dat byly detekovány signifikantně odlišné výsledky po léčbě UDCA a vitaminem E. Z analýzy vyplynulo, že UDCA snížila koncentrace uremických toxinů (kyselina hippurová, p-kresol-sulfát a metabolity odvozené od indolu), zvýšila množství antioxidantů (askorbát-sulfát a N-acetyl-L-cystein) a regulovala fenylalanin/tyrosinovou dráhu. Naopak vitamin E reguloval spíše metabolity odvozené od tryptofanu, zvyšoval koncentraci askorbát-sulfátu a snížil koncentrace prozánětlivých sfingolipidů. Tyto výsledky poukazují na odlišný molekulárně farmakologický účinek obou látek.

Metabolomická data také ukázala, že se po 8týdenní léčbě UDCA změnil profil žlučových kyselin přítomných v plazmě. UDCA a její konjugáty (tauroursodeoxycholová a glykoursodeoxycholová kyselina) byly zvýšené, zatímco poklesla koncentrace deoxycholové kyseliny. Vitamin E profil žlučových kyselin významně neovlivnil.

Léčba UDCA rovněž ovlivnila koncentrace metabolitů pocházejících z metabolismu střevních bakterií, a proto byla provedena metagenomická analýza ke zhodnocení změn mikrobiomu. 8týdenní léčba UDCA a vitaminem E signifikantně změnila mikrobiální osídlení střeva. Po podávání UDCA kleslo relativní množství bakterií rodu Bifidobacterium o 77,5 %, Lactobacillus o 64,8 % a rodiny Lactobacillaceae o 85,7 %. Podávání vitaminu E snížilo relativní množství rodu Bacteroides o 61,5 % a podobně jako po UDCA se snížilo také zastoupení rodiny Lactobacillaceae.

Závěr

Kyselina ursodeoxycholová zlepšuje funkci jater skrze různé mechanismy, jako je regulace sekrece žlučových kyselin, ovlivnění některých metabolických drah, změnou mikrobiálního složení střevního osídlení a v neposlední řadě antioxidačním efektem obdobným jako u vitaminu E.

(eko)

Zdroj: Kim D. J., Yoon S., Ji S. C. et al. Ursodeoxycholic acid improves liver function via phenylalanine/tyrosine pathway and microbiome remodelling in patients with liver dysfunction. Sci Rep 2018; 8 (1): 11874–11874, doi: 10.1038/s41598-018-30349-1.