Maślan sodu (sól sodowa kwasu masłowego) to organiczny związek chemiczny o wzorze CH₃–CH₂–CH₂–COO⁻ Na⁺. Odgrywa kluczową rolę w fizjologii jelit oraz w regulacji ekspresji genów. Kwas masłowy, występujący naturalnie jako produkt fermentacji błonnika przez bakterie jelitowe.
Dzięki łatwej rozpuszczalności w wodzie i stabilnej formie soli, maślan sodu jest powszechnie stosowany w badaniach naukowych. Używa się go także szeroko jako suplementu diety wspomagający zdrowie przewodu pokarmowego.
Maślan sodu – Źródła i metabolizm
W naturalnych warunkach kwas masłowy jest wytwarzany w jelicie grubym. Powstaje w wyniku fermentacji rozpuszczalnych włókien pokarmowych (np. inuliny, fruktooligosacharydów) przez mikroflorę bakteryjną.
Następnie jest szybko wchłaniany przez komórki nabłonka jelitowego (enterocyty) i przekształcany w acetylo-CoA. Związek ten stanowi tak zwane paliwo metaboliczne dla komórek okrywających kosmki jelitowe. Suplementacja kwasem masłowym pozwala na bezpośrednie dostarczenie tej substancji do jelita, niezależnie od diety i składu mikrobioty.
Działanie kwasu masłowego na barierę jelitową
Badania na modelach zwierzęcych i komórkowych wykazały, że maślan sodu poprawia integralność bariery jelitowej. Wpływa bowiem na wzrost ekspresji białek tworzących połączenia szczelne (tight junctions), takich jak klaudyna-1 (CLDN1) i okludyna (OCLN). Suplementacja 0,2% kwasu masłowego w diecie prosiąt poprawiła indeks Chao i Shannon flory jelitowej. Świadczy to o zwiększeniu różnorodności mikrobioty oraz wzmocnieniu mechanizmów obronnych śluzówki jelitowej (turn0search6). Podwyższenie ekspresji genu MUC1 sprzyjało wydzielaniu śluzu ochronnego, a regulator PKC wspierał stabilizację połączeń międzykomórkowych.
Właściwości przeciwzapalne i immunomodulacyjne maślanu sodu
Maślan sodu działa jako inhibitor histonowych deacetylaz (HDAC). Prowadzi do zmiany struktury chromatyny i modulacji ekspresji genów związanych z odpowiedzią immunologiczną. W wyniku hamowania HDAC wzrasta acetylacja histonów, co ułatwia transkrypcję genów kodujących białka o działaniu przeciwzapalnym, np. cytokin IL-10. W modelu zapalenia wywołanego lipopolisacharydem (LPS) na komórkach nabłonka jelitowego, maślan sodu obniżał poziomy IL-6 i TNF-α, chroniąc przed uszkodzeniem bariery jelitowej.
Receptory SCFA i sygnalizacja komórkowa
Maślan sodu jest także endogennym ligandem dla receptorów G-białkowych FFAR2 (GPR43), FFAR3 (GPR41) oraz HCA₂ (GPR109A). Aktywacja tych receptorów wyzwala kaskady sygnałowe prowadzące do:
- wzmocnienia obrony przeciwdrobnoustrojowej (np. wzrost wydzielania peptydów antydrobnoustrojowych),
- ograniczenia nadmiernej odpowiedzi zapalnej makrofagów,
- promocji dojrzewania komórek dendrytycznych w obrębie jelit.
Potencjalne zastosowania prozdrowotne maślanu sodu
Coraz więcej badań wskazuje na korzystne działanie kwasu masłowego w przypadku:
- zespołu jelita drażliwego (IBS),
- chorób zapalnych jelit (IBD),
- wrzodziejącego zapalenie jelita grubego,
- choroby Leśniowskiego–Crohna.
Wstępne próby kliniczne i badania na zwierzętach sugerują, że suplementacja maślanem sodu może zmniejszać stan zapalny i wspomagać regenerację nabłonka. Suplementy z maślanem mogą być szczególnie przydatne w diecie niskobłonnikowej lub po kuracjach antybiotykowych. Zaburzają one mikrobiotyczną produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych.
Bezpieczeństwo i tolerancja maślanu sodu
Maślan sodu wykazuje dobrą tolerancję w badaniach na zwierzętach i ludziach. Działania niepożądane ograniczają się przeważnie do łagodnych dolegliwości żołądkowo-jelitowych przy nagłym zwiększeniu dawki. Optymalne efekty osiąga się zwykle przy dawkach rzędu 300–1000 mg kwasu masłowego dziennie, stopniowo zwiększanych, aby uniknąć dyskomfortu.
Maślan sodu – Podsumowanie
Maślan sodu to biologicznie aktywna sól kwasu masłowego o udowodnionych właściwościach wspierających integralność bariery jelitowej, działających przeciwzapalnie i immunomodulacyjnie. Dzięki zdolności do inhibicji HDAC i aktywacji receptorów SCFA, maślan sodu wykracza daleko poza dostarczanie energii dla enterocytów. Moduluje także ekspresję genów i stabilizuje homeostazę jelitową. Suplementacja maślanem sodu forte może być wartościowym elementem strategii żywieniowej w stanach zaburzeń mikrobioty i chronicznych chorób zapalnych jelit.
Bibliografia
- Impacts of sodium butyrate on intestinal mucosal barrier function – Front. (turn0search6)
- Butyrate Protects Barrier Integrity and Suppresses Immune Activation – PMC (turn0search2)
- Beyond the Gut: Unveiling Butyrate’s Global Health Impact – Nutrients 17(8):1305 (turn0search3)
- Butyrate: A Double-Edged Sword for Health? – PMC (turn0search0)
