Соевый белок блокирует выработку фермента печени, участвующего в метаболизме триглицеридов и липопротеинов низкой плотности, как обнаружили ученые в недавнем исследовании.
Потребление богатой белком соевой муки B-конглицинин может снизить уровень холестерина ЛПНП и снизить риск метаболических заболеваний, таких как атеросклероз и жировая болезнь печени, говорит Эльвира де Мехия, профессор пищевой науки и питания человека в Университете Иллинойса. Урбана-Шампейн и соответствующий автор исследования.
Опубликовано в журнале Антиоксиданты, исследование было проведено в соавторстве с ученым-диетологом компании Benson Hill Нилом А. Брингом; и Мигель Реболло Эрнанц, который во время исследования был приглашенным научным сотрудником в Университете И. Реболло Эрнанц — первый автор статьи.
Ученым давно известно о свойствах сои снижать уровень холестерина и регулировать уровень липидов, и в текущем проекте изучались два белка сои, которые, как считается, ответственны за эти результаты — глицинин и B-конглицинин — и обнаружили, что последний особенно важен.
«Как мы и предполагали, влияние сои на метаболизм холестерина связано не только с концентрацией и составом белка, но и с включенными пептидами, которые высвобождаются во время пищеварения в желудочно-кишечном тракте», — заявил Мехиа.
Команда обезжирила и измельчила в муку 19 сортов соевых бобов, каждая из которых содержала разные пропорции двух белков. Доля глицина в этих сортах колебалась от 22% до 60%, а соотношение В-конглицинина колебалось от 22% до 52%.
По словам де Мехиа, используя моделирование пищеварительного процесса человека, подтвержденное другими исследованиями, команда последовательно смешивала обезжиренную соевую муку с различными жидкостями и ферментами, чтобы имитировать пероральную, желудочную, кишечную и толстокишечную фазы пищеварения.
Согласно исследованию, они выявили 13 биоактивных пептидов, вырабатываемых в процессе пищеварения, большинство из которых происходит из глицицинина и B-конглицинина.
Проверяя способность переваренных материалов ингибировать активность HMGCR, белка, контролирующего скорость синтеза холестерина, исследователи обнаружили, что их ингибирующие свойства в 2-7 раз менее эффективны, чем у популярного препарата симвастатина, используемого для лечения высокого уровня холестерина. Уровни холестерина ЛПНП и жира в крови использовались в качестве контроля в исследовании.
После ранжирования сортов сои на основе их состава глицинина и B-конглицинина и их свойств ингибировать HMGCR команда выбрала пять сортов для дальнейшего анализа.
«Мы начали с клеток, которые уже подверглись воздействию жирных кислот, чтобы имитировать жировую болезнь печени, и попытались понять роль переваренного соевого белка», — сказал де Мехиа.
«Мы измерили несколько параметров, связанных с метаболизмом холестерина и липидов, а также различными другими маркерами — белками и ферментами, которые положительно или отрицательно влияют на метаболизм липидов».
Эти маркеры включали HMGCR и ангиопоэтин-подобный 3, белок, секретируемый в основном печенью, который является ключевым модулятором липидного обмена, сказал де Мехиа.
ANGPTL3 ингибирует ферменты, участвующие в метаболизме триглицеридов, холестерина ЛПНП и холестерина липопротеинов высокой плотности, который иногда называют «хорошим холестерином», в отличие от репутации ЛПНП как «плохого холестерина». Согласно исследованию, гиперэкспрессия HMGCR и ANGPTL3 наблюдается при ожирении печени.
По словам де Мехиа, секреция ANGPTL3 увеличилась более чем в три раза после того, как клетки печени подверглись воздействию жирных кислот. Тем не менее, команда обнаружила, что пептиды из трех переваренных сортов сои снижают секрецию ANGPTL3 на 41–81% в соответствии с их соотношением глицинина и B-конглицинина.
Хотя жирные кислоты снижали поглощение холестерина ЛПНП клетками печени более чем на треть, переваривание сои изменило эту тенденцию, ингибируя экспрессию белка. Пищеварение увеличивало поглощение ЛПНП клетками на 25-92%, в зависимости от сорта сои и содержания в ней глицинина и В-конглицинина.
«Одним из основных факторов риска атеросклероза является окисленный холестерин ЛПНП; поэтому мы исследовали профилактические эффекты соевых переваров в восьми различных концентрациях», — сказал де Мехиа. «Каждый из них снижал скорость окисления ЛПНП дозозависимым образом, подавляя образование продуктов раннего и позднего окисления, связанных с заболеванием».
Команда обнаружила, что более высокие концентрации B-конглицинина в пищеварении коррелируют с более значительным снижением уровня окисленного ЛПНП, этерифицированного холестерина, триглицеридов и уровней HMGCR в плазме.
«Переваренные соевые пептиды смогли уменьшить накопление липидов на 50-70%, и это очень важно», — сказал де Мехиа. «Это было сравнимо со статинами, которые уменьшили его на 60%. Мы также четко видели различные маркеры, на которые влияли ключевые ферменты, регулирующие печеночный липогенез — развитие ожирения печени».
По словам де Мехиа, ANGPTL3 является важным маркером, поскольку его циркулирующие уровни связаны с относительно высокой печеночной недостаточностью и воспалением. «Наша роль как ученых-пищевиков состоит в том, чтобы найти биологически активные соединения, которые могли бы регулировать это в плазме. Это легко измерить, чтобы предотвратить гиперлипидемию и атеросклероз».
Текущее исследование группы под руководством докторанта Эрика Дамиана Кастаньеда-Рейеса и докторанта Дженнифер Кусума сравнивает противовоспалительную способность выбранных сортов сои на основе их белкового состава.
Исследование проводилось при поддержке Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США.
