مصرف آسپارتام مزمن باعث تغییر در مسیر ترانس سولفوراسیون، کاهش تخریب گلوتاتیون و آسیب کبدی در موش 

مصرف آسپارتام مزمن باعث چه تغییراتی در مسیر ترانس سولفوراسیون می شود؟

هدف ما بررسی اثر تجویز مزمن آسپارتام بر وضعیت ردوکس گلوتاتیون و مسیر ترانس سولفوراسیون در کبد موش بود. امروزه شیرین‌کننده‌های بدون کالری به طور گسترده‌ای برای جلوگیری از افزایش نرخ چاقی و دیابت و برای رسیدگی به این بیماران استفاده می‌شود و به عنوان ابزاری حیاتی در کمک به کنترل دریافت کالری عمل می‌کند. در میان آن‌ها، آسپارتام از بقیه متمایز است. آسپارتام یک مشتق دی پپتیدی (ال-آسپارتیل ال- فنیل آلانین متیل استر) است که در غذا‌ها و نوشیدنی‌ها در سراسر جهان استفاده می‌شود.

پس از مصرف خوراکی، آسپارتام از مجرای روده جذب شده و به فنیل آلانین (۵۰%) – پیش ساز دو انتقال دهنده عصبی از خانواده کاتکول آمین – هیدرولیز می‌شود. اسید آسپارتیک (۴۰%) – یک اسید آمینه تحریک‌کننده -. و متانول (۱۰%) – که به فرمالدئید سیتوتوکسیک و اسید فرمیک اکسید می‌شود. اگرچه سازمان غذا و دارو (FDA) مصرف آسپارتام را تأیید کرده است، اما استفاده از آن بحث برانگیز بوده است زیرا با عوارض جانبی متعددی مانند قند خون، اختلالات عصبی و رفتاری و ضایعات سلولی کبدی همراه بوده است. بسیاری از آن‌ها به تولید متابولیت‌های آسپارتام، به ویژه به متابولیت‌های متانول به عنوان فرمالدئید و فرمت نسبت داده شدند. 

اثرات تجویز مزمن آسپارتام 

سطوح متانول پس از تجویز آسپارتام به انسان و موش افزایش یافت. با این حال، برخی از گونه‌ها تفاوت‌هایی در متابولیسم متانول وجود دارد، زیرا انسان‌ها متانول را از طریق الکل دهیدروژناز به فرمالدئید متابولیزه می‌کنند، در حالی که جوندگان از کاتالاز استفاده می‌کنند که فعالیت آنتی‌اکسیدانی نیز دارد. فرمالدئید از طریق مکانیسم مشابهی در هر دو گونه از طریق فرمالدئید دهیدروژناز که یک آنزیم وابسته به گلوتاتیون است به فرمت تبدیل می‌شود. سپس، از طریق یک مسیر وابسته به تتراهیدروفولات به دی اکسید کربن متابولیزه می‌شود. 

با این وجود، اثرات تجویز مزمن آسپارتام بر وضعیت ردوکس گلوتاتیون و مسیر ترانس سولفوراسیون هنوز ناشناخته بود. دوز‌های آسپارتام مورد استفاده در اینجا (۸۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم)، هنگامی که به دوز‌های معادل انسان با استفاده از روش نرمال‌سازی سطح بدن تعمیم داده می‌شود، معادل ۶ میلی‌گرم بر کیلوگرم است، یعنی مصرف روزانه ۳۶۰ میلی‌گرم آسپارتام یا ۳۶۰ میلی لیتر نوشابه (۲ قوطی ۳۵۵ میلی لیتری)، توسط یک فرد ۶۰ کیلوگرمی. سلول‌های کبدی آن دسته از سلول‌هایی هستند که فعال‌ترین مسیر ترانس سولفوراسیون را دارند که می‌توانند از متیونین برای سنتز GSH از طریق این مسیر استفاده کنند، که در آن متیونین به سیستئین تبدیل می‌شود و بنابراین برای سنتز GSH استفاده می‌شود. در شرایط فیزیولوژیکی طبیعی، سرعت سنتز GSH در کبد عمدتاً توسط دو عامل تعیین می‌شود: فعالیت GCL [۲۵] و در دسترس بودن سوبسترای آن سیستئین.

کاهش GSH ناشی از آسپارتام باید به هر دو رویداد نسبت داده شود، زیرا ما در اینجا کاهش سطح mRNA Gclc و پروتئین GCLc و همچنین کاهش شدید سطح سیستئین را گزارش می‌کنیم که احتمالاً به دلیل کاهش قابل توجه است. سطح سیستاتیونین احتمالاً به دلیل کاهش هیدرولیز آن حفظ شد زیرا سیستاتیونین گاما لیاز، که سیستاتیوناز را به سیستئین تبدیل می‌کند، کاهش قابل توجهی در سطوح mRNA و پروتئین آن پس از تجویز آسپارتام نشان داد. متابولیت مهم دیگر مسیر ترانس سولفوراسیون SAM است که توسط آنزیم‌های MAT۱A (ویژه کبد) و MAT۲A (غیر اختصاصی کبد) سنتز می‌شود. نشان داده شده است که کاهش MAT۱A در کبد باعث کاهش GSH می‌شود. 

مصرف آسپارتام مزمن باعث چه تغییراتی در مسیر ترانس سولفوراسیون می شود؟

آیا آسپارتام باعث کاهش آنزیم MAT۱A و MAT۲A می‌شود؟ 

ما در اینجا نشان می‌دهیم که آسپارتام باعث کاهش هر دو آنزیم MAT۱A و MAT۲A می‌شود و باعث کاهش قابل توجه سطوح SAM می‌شود. MAT۱A برای عملکرد کبد بسیار مهم در نظر گرفته می‌شود، زیرا فقدان آن در کبد موش باعث کاهش قابل توجه سطوح SAM کبدی می‌شود و کبد را مستعد آسیب می‌کند. بنابراین، از آنجایی که SAM در واکنش‌های متیلاسیون و محافظت حیاتی از سلول‌های کبدی نقش دارد، یافته‌های ما بخش جدیدی را برای بررسی پیامد‌های بیشتر عوارض جانبی آسپارتام باز می‌کند که ممکن است اثرات نامطلوب آن را بهتر توضیح دهد.

با توجه به اینکه GSH نقش مهمی در سم‌زدایی بیگانه‌بیوتیک‌های الکتروفیل و محافظت در برابر استرس اکسیداتیو ایفا می‌کند و با در نظر گرفتن کاهش سطح GSH ناشی از آسپارتام، استراتژی‌های دارویی برای حفظ سطح GSH ممکن است برای افرادی که به طور منظم نیاز به مصرف مواد غذایی دارند مهم باشد. و نوشیدنی‌های حاوی شیرین‌کننده‌ها ترکیبی که به طور گسترده در آزمایشگاه برای محافظت در برابر کاهش و سمیت GSH ناشی از استأمینوفن استفاده می‌شود NAC است. NAC همچنین به عنوان یک عامل موکولیتیک و در درمان بیماری‌هایی مانند فیبروز کیستیک، بیماری مزمن انسدادی ریه، دیابت شیرین و ویروس نقص ایمنی/ایدز استفاده می‌شود. فراهمی زیستی NAC (زیر ۵٪) به N-deacetylation آن در مخاط روده و متابولیسم گذر اول در کبد مربوط می‌شود. این آخرین فرآیند سیستئین را آزاد می‌کند، که ممکن است توسط سلول‌های اپیتلیال گرفته شود و سنتز GSH را حفظ کند. بنابراین، اثرات مفید NAC به توانایی آن در حذف گونه‌های فعال اکسیژن و افزایش سطح GSH سلولی نسبت داده شده است، زیرا NAC پیش ساز سیستئین است که در دسترس بودن آن یک عامل محدود‌کننده برای سنتز GSH است. 

در نتیجه… 

یافته‌های ما نشان می‌دهد که تجویز N-استیل سیستئین ممکن است در افرادی که به طور منظم مصرف می‌کنند مفید باشد. غذا‌ها و نوشیدنی‌های حاوی شیرین‌کننده‌ها، تجویز مزمن آسپارتام باعث کاهش قابل توجه GSH کبدی می‌شود که باید به کاهش GCLc و کاهش سطح سیستئین نسبت داده شود. آسپارتام باعث مسدود شدن مسیر ترانس سولفوراسیون در دو مرحله، سیستاتیونین γ-لیاز و متیونین آدنوزیل ترانسفراز‌ها شد. NAC سطوح گلوتاتیون و همچنین اختلال در مسیر ترانس سولفوراسیون را بازیابی کرد. 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.