Interindividuální rozdíly v katabolismu polyfenolů

Lucie Poláčková

Bachelor's thesis

Interindividual differences in polyphenol catabolism

Abstract:

(Poly)fenoly, biologicky aktivní látky nacházející se v rostlinné stravě, mohou mít potenciální přínosy pro lidské zdraví. Avšak, jednotlivci mohou (poly)fenoly metabolizovat odlišně, což může ovlivnit jejich zdravotní účinky. Důležitou roli v katabolickém procesu hraje střevní mikrobiota, která (poly)fenoly pomocí enzymů biotransformuje na různé metabolity. Složení mikrobioty se liší mezi jednotlivci, což vede k individuálním rozdílům v produkci metabolitů. Někteří lidé jsou schopni, pravděpodobně i díky složení střevní mikrobioty, produkovat urolithiny z kyseliny ellagové nebo equol ze sojového isoflavonu daidzeinu, zatímco jiní takovou schopností nedisponují a nemusí mít tedy prospěch z potenciálních zdravotních přínosů těchto (poly)fenolů. Dalším významným faktorem, který ovlivňuje katabolismus (poly)fenolů, je genetický polymorfismus. Fyziologické rozdíly mezi muži a ženami jsou velice signifikantní, a to je třeba zohlednit i při studiu metabolismu (poly)fenolů. Rozdíly mohou spočívat například v produkci a aktivitě některých enzymů, jako jsou UDP-glukuronyltransferázy, katechol-O-methyltransferázy nebo cytochrom P 450. Studium interindividuálních rozdílů v metabolismu (poly)fenolů je klíčové pro lepší porozumění mechanismům jejich účinku v lidském těle a může poskytnout základ pro jejich efektivnější využití.

Abstract:

Polyphenols, biologically active compounds found in plant-based diet, may have potential benefit for human health. However, individual can metabolise polyphenols differently, which can lead to different health benefits. The gut microbiota plays an important role in the metabolic process of polyphenols, by transforming polyphenols into various metabolites using enzymatic reactions. The microbiota composition is varied between individuals, which leads to individual difference in production of metabolites. Some individuals are able to produce urolithin from ellagic acid or equol from soy isoflavone daidzein, while other individuals do not possess this ability, most likely due to different composition of gut microbiota, to produce said compounds and thus may not benefit from the health benefit of the metabolites. Another significant factor affecting the catabolism of polyphenols is genetic polymorphism, physiological difference between male and female are significant and need to be considered in studying the metabolism of polyphenols. These differences may be based on different production of enzymes such as UDP-glucuronosyltransferases, catechol-O- methyltransferase, or cytochrome P450. Studying interindividual differences of metabolism of polyphenols is pivotal for better understanding the mechanism of their effects in the human body and may provide the basis for their more effective use.

Keywords

metabolismus (poly)fenolů, střevní mikrobiota, interindividuální rozdíly, 16 s rRNA sekvenace

Keywords

metabolism of polyphenols, gut microbiota, interindividual differences, 16s rRNA secvenation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 28. 5. 2024
• Supervisor: doc. Ing. Jaroslav Havlík, Ph.D.
• Reader: Veronika Jarošová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme:
Food Quality and Processing of Agricultural Products