Витамин B3 (Ниацин)

Этот маркер оценивает генетическую способность вашей кишечной экосистемы синтезировать витамин B3 (ниацин). В мире клеточной биологии ниацин является незаменимым сырьем для производства NAD+, "молекулы молодости" и универсальной энергетической валюты ваших клеток. Высокая способность к производству бактериями гарантирует, что ваш кишечник будет иметь необходимую энергию для восстановления собственной ДНК, снижения воспаления и поддержания всей вашей микробной популяции в состоянии максимальной эффективности.

Витамин B3 или ниацин классически получается из рациона (мясо, рыба, арахис). Попав в ваш организм, он превращается в NAD+ (Никотинамид Аденин Динуклеотид), кофермент, без которого жизнь, какой мы ее знаем, остановилась бы за считанные секунды, поскольку именно он отвечает за извлечение энергии из пищи в ваших митохондриях.

Однако толстая кишка является средой, которая потребляет очень большое количество энергии и подвергается постоянному окислительному стрессу. Клетки вашего кишечника не могут полагаться только на ниацин, поступающий с кровью.

К счастью, избранная группа кишечных бактерий обладает исключительной способностью производить витамин B3 с нуля (из аминокислоты триптофана или аспартата). Этот бактериальный ниацин становится общим благом: он питает хорошие бактерии, которые не умеют его производить, и, что более важно, он напрямую поглощается клетками вашей толстой кишки для пополнения их местных уровней NAD+

Эндогенная продукция витамина B3 оказывает глубокое и двустороннее влияние на клеточное долголетие и иммунный контроль:

• Репарация ДНК и борьба со старением: Ферменты, ответственные за репарацию мутаций в ДНК (PARP), и белки долголетия (сиртуины) в больших количествах потребляют NAD+ для своей работы. Постоянное бактериальное снабжение ниацином защищает клетки толстой кишки от генетических повреждений, снижая риск образования полипов и преждевременного старения тканей.
• Подавление кишечного воспаления: Это увлекательное клиническое открытие. Ниацин, производимый бактериями, напрямую связывается со специфическим рецептором в кишечнике под названием GPR109A (тот же рецептор, который использует бутират). Активируя этот переключатель, ниацин "приказывает" иммунным клеткам прекратить атаковать и начать выделять противовоспалительные вещества (например, IL-10), являясь жизненно важным щитом против колита и болезни Крона.
• Местный энергетический метаболизм: При недостаточном уровне NAD+ клетки вашего кишечника не могут использовать бутират в качестве топлива. Бактериальный ниацин гарантирует, что энергетический двигатель вашего кишечного барьера никогда не выключится.

Оценка de novo биосинтеза ниацина (витамин B3) проводится с помощью метагеномного секвенирования Shotgun, количественно определяя общий генетический потенциал путей синтеза NAD в экосистеме. Наш биоинформатический алгоритм отслеживает и картирует изобилие генов и оперонов, составляющих суперпуть биосинтеза NAD (например, путь из аспартата), конкретно ища потенциальную экспрессию ключевых, высококонсервативных генов, таких как nadA, nadB, nadC, nadD и nadE.

На экологическом уровне основные первичные "производители" B3 в основном относятся к типам Bacteroidetes и некоторым Proteobacteria, а также к виду Akkermansia muciniphila. Парадоксально, но подавляющее большинство бактерий типа Firmicutes (включая крупных производителей бутирата, таких как Faecalibacterium) строго ауксотрофны по отношению к ниацину; то есть они зависят от поставок соседними бактериями для выживания.

Высокая способность указывает на автократичную и защитную экосистему. Она гарантирует энергетическое снабжение ауксотрофных полезных бактерий и поддерживает активацию рецептора GPR109A хозяина. Низкая способность может означать сигнал экологической хрупкости и местного потенциального окислительного стресса. Кишечник на 100% зависит от системного ниацина. На диетическом уровне необходимо обеспечить адекватное потребление триптофана (предшественника ниацина) и витамина B3, а также рассмотреть возможность приема усовершенствованных форм (таких как никотинамид рибозид - NR или NMN) для быстрого восстановления пула NAD+ в слизистой оболочке кишечника, в сочетании с пребиотиками для стимуляции естественных производителей.