Вчені виявили фермент, який може робити червоне м'ясо безпечним для людини. Бактерії з типу синтезують фермент сіалідазу, який вивільняє з м'яса N-гліколілнейрамінову кислоту - простий цукор, відповідальний за підвищений ризик ракових захворювань, пов'язаний з вживанням в їжу червоного м'яса - яловичини, свинини і баранини. Після вивільнення цукор метаболізується бактеріями або виводиться з організму. Дослідження описано в журналі.
Всесвітня організація охорони здоров'я класифікує продукцію з червоного м'яса як канцерогенну для людини. Вживання в їжу баранини, яловичини, свинини та інших видів червоного м'яса, а також продуктів, виготовлених з нього, пов'язане з підвищеним ризиком виникнення деяких видів раку, наприклад, колоректального.
М'ясо робить небезпечним моносахарид N-гліколілнейрамінова кислота (Neu5Gc). Під час еволюції людина втратила здатність синтезувати цей цукор сама і отримує його тільки при вживанні тваринної їжі, хоча деякі інші людиноподібні примати зберегли цю здатність.
Neu5Gc представляє проблему тому, що може зв'язуватися з людськими цукрами і ставати частиною клітин. Імунна система ж розпізнає його як чужий, через що починається запальний процес, який, мабуть, і підвищує ризик розвитку раку. Проте в кишечнику живуть бактерії, які вміють за допомогою ферментів сіалідаз вивільняти сіалові кислоти, до яких належить і Neu5Gc, і поглинати їх. Раніше були відомі тільки сіалідази, які активні щодо N-ацетилнейрамінової кислоти, схожої на Neu5Gc, а от чи відбувається утилізація в кишечнику небезпечної N-гліколілнейрамінової кислоти, було невідомо.
Карстен Зенглер (Karsten Zengler) з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго і його колеги провели дослідження, щоб знайти бактеріальні ферменти, здатні вивільняти Neu5Gc. У такому стані ця речовина вже не небезпечна для людини: його або метаболізують мікроби, або воно просто виходить з калом.
Щоб знайти фермент, вчені провели досвід на мишах, яких розділили на три групи. Одну групу тримали на дієті зі свинячим муцином, багатим Neu5Gc, іншу - на дієті з вмістом небезпечної для людини N-ацетилнейрамінової кислоти, яка міститься в пташиному м'ясі, а третя харчувалася соєю, в якій немає цих цукрів.
Автори роботи розшифрували метагеном мікробіоти тварин з усіх трьох груп і виявили різницю між складом мікробів, який залежав від дієти. У мишей, які їли багату Neu5Gc їжу, активніше всіх розвивалися бактерії типу, наприклад, і. Виявилося, що ці мікроби мали 21 геном різних сіалідаз, і серед них був ген ферменту сіалідази 26, який синтезувався в кишечнику мишей з групи, що споживає свиняче м'ясо, більше інших. Аналіз структури сіалідази 26 показав, що цей фермент може зв'язуватися з Neu5Gc.
Далі вчені вивчили результати розшифровки метагеному з кишечника людей. Вони використовували дані про мікробіот членів африканського племені хадза. Хадза цікаві тим, що їх дієта дуже змінюється залежно від пори року: у сухий сезон вони їдять м'ясо і клубні, а у вологий харчуються медом і ягодами. Вчені виявили серед ферментів, які синтезує їх мікробіота в сухий сезон фермент сіалідазу Hz136, дуже схожий на сіалідазу 26 і так само здатний зв'язуватися з Neu5Gc.
Після цього вчені перевірили активність обох сіалідаз у м'ясі - стейку і свинячих сосисках. Виявилося, що ферменти дійсно вивільняють Neu5Gc з м'яса, а значить, в кишечнику цей цукор міг би стати доступним для бактерій або просто покинути організм природним шляхом.
Автори дослідження вважають, що знайдені ними ферменти можна використовувати для створення препаратів-пребіотиків, які могли б допомогти людям, які вживають червоне м'ясо, уникнути підвищеного ризику розвитку раку.
Про небезпеку червоного м'яса ми вже писали: вчені, дослідивши 96 тисяч адвентистів сьомого дня, дійшли висновку, що навіть 50 грамів м'яса в день збільшують ризик передчасної смерті від усіх причин.