To, čo črevné baktérie vytvoria z potravy, nezostáva iba v čreve. Časť ich metabolitov sa vstrebáva do krvi, komunikuje s imunitným systémom a môže zasahovať aj do procesov prebiehajúcich v mozgu.
Jednou z takýchto látok je propionát. Vzniká najmä pri bakteriálnej fermentácii vlákniny a patrí medzi mastné kyseliny s krátkym reťazcom. Nová klinická štúdia ukázala, že v skupine užívajúcej propionát klesol krvný marker poškodenia nervových vlákien o 17,9 %.
Výsledok prepája tri oblasti, ktoré sa dlho skúmali oddelene: stravu, črevný mikrobióm a zdravie nervového systému.
Z vlákniny vznikajú signálne molekuly
Ľudské tráviace enzýmy nedokážu rozložiť všetky zložky rastlinnej potravy. Fermentovateľná vláknina preto prechádza až do hrubého čreva, kde ju spracúvajú črevné baktérie.
Pri fermentácii vznikajú najmä tri mastné kyseliny s krátkym reťazcom:
Butyrát slúži predovšetkým ako zdroj energie pre bunky hrubého čreva. Acetát a propionát sa vo väčšej miere vstrebávajú z čreva do krvi, ktorá ich najskôr odvádza do pečene. Menšia časť sa následne dostáva do celkového krvného obehu a môže pôsobiť aj v ďalších orgánoch.
Tieto látky nefungujú iba ako živiny. Viažu sa na špecifické receptory na povrchu buniek a ovplyvňujú aktivitu enzýmov, ktoré riadia zapínanie a vypínanie génov. Tým prepájajú stravu a črevný mikrobióm s imunitou, metabolizmom a nervovým systémom.
Čo robí propionát v organizme
Propionát pomáha udržiavať prostredie čreva a podieľa sa na regulácii črevnej bariéry. Tá oddeľuje obsah tráviaceho traktu od vnútorného prostredia organizmu a zároveň umožňuje kontrolovaný prechod živín a signálnych molekúl.
Významný je jeho vplyv na imunitné bunky. Propionát podporuje vznik a funkciu regulačných T buniek, označovaných ako Treg. Ich úlohou je tlmiť prehnané imunitné reakcie a brániť tomu, aby imunitný systém útočil na vlastné tkanivá.
Zároveň môže obmedzovať aktivitu prozápalových buniek Th17. Rovnováha medzi Treg a Th17 je dôležitá pri autoimunitných ochoreniach vrátane sklerózy multiplex.
Propionát pôsobí prostredníctvom receptorov pre mastné kyseliny s krátkym reťazcom a tlmením históndeacetyláz. Ide o enzýmy, ktoré ovplyvňujú dostupnosť génov na prepis. Črevný metabolit tak môže meniť správanie imunitnej bunky bez toho, aby menil samotnú DNA.
Podľa prehľadu v časopise Nature Reviews Immunology mastné kyseliny s krátkym reťazcom ovplyvňujú črevnú výstelku, slizničnú aj systémovú imunitu. Ich dostupnosť pritom závisí od stravy, antibiotík a zloženia mikrobiómu.
Ako môže črevo ovplyvňovať mozog
Črevo a mozog komunikujú niekoľkými cestami. Patria medzi ne nervové spojenia, hormóny, imunitné signály a látky vytvárané mikrobiómom.
Ak sa zmení zloženie črevných baktérií, nemení sa iba zoznam prítomných mikroorganizmov. Mení sa aj to, aké látky produkujú a v akom množstve. Práve tieto metabolity môžu byť pre zdravie dôležitejšie než prítomnosť jednej konkrétnej baktérie.
Pri skleróze multiplex sa v mnohých ľudských štúdiách našlo odlišné zloženie črevného mikrobiómu. Jednotlivé výsledky sa však líšia podľa krajiny, stravy, formy ochorenia a používanej liečby. Neexistuje preto jeden univerzálny „mikrobióm sklerózy multiplex“.
Opakujúcim sa zistením je narušenie metabolickej funkcie mikrobiómu. Aktuálny odborný prehľad o čreve a skleróze multiplex opisuje zmeny črevnej bariéry, nižšiu tvorbu niektorých prospešných metabolitov a posun imunitnej odpovede smerom k prozápalovým bunkám Th17.
U ľudí so sklerózou multiplex sa opakovane namerali nižšie koncentrácie propionátu v krvi aj stolici. Samotný rozdiel ešte neurčuje príčinu ochorenia. Ukazuje však konkrétnu metabolickú cestu, ktorú možno otestovať v kontrolovanej štúdii.
Prvé výsledky u ľudí
Záujem o propionát výrazne zvýšila štúdia publikovaná v roku 2020 v časopise Cell.
Po dvoch týždňoch užívania propionátu vedci u ľudí so sklerózou multiplex zaznamenali nárast funkčných regulačných T buniek a pokles buniek Th1 a Th17. Zmenila sa aj energetická funkcia mitochondrií v regulačných T bunkách.
Pri dlhšom sledovaní sa objavil nižší počet relapsov, stabilnejšie postihnutie a pomalšia atrofia mozgu. Táto časť výskumu však nebola klasickou randomizovanou štúdiou s placebom. Nedokázala oddeliť účinok propionátu od súbežnej liečby a prirodzeného vývoja ochorenia.
Kontrolovanejšie údaje o účinku propionátu mala priniesť štúdia MADAI.
Ako prebiehala nová štúdia MADAI
Štúdia publikovaná v júli 2026 v časopise Brain bola randomizovaná, dvojito zaslepená a kontrolovaná placebom. Prebehla v jednom neurologickom centre v rakúskom Salzburgu.
Vedci zaradili 101 dospelých s klinicky stabilnou sklerózou multiplex. Priemerný vek bol 45 rokov, 64 % tvorili ženy a približne štyri pätiny účastníkov mali relaps-remitujúcu formu ochorenia. Zvyšní účastníci mali primárne alebo sekundárne progresívnu formu.
Účastníkov náhodne rozdelili v pomere 2 : 1:
- 67 ľudí užívalo 500 mg propionátu sodného dvakrát denne,
- 34 ľudí dostávalo vzhľadovo zhodné placebo.
Intervencia trvala 90 dní. Propionát sa podával ako doplnok k pôvodnej liečbe sklerózy multiplex. Počas štúdie účastníci svoje lieky modifikujúce priebeh ochorenia nemenili.
Hoci autori používajú názov kyselina propiónová, v kapsulách bol propionát sodný – sodná soľ kyseliny propiónovej. Celková denná dávka bola 1 000 mg.
Hlavným ukazovateľom bol marker poškodenia axónov
Vedci si ako hlavný výsledok zvolili sérový neurofilamentový ľahký reťazec, označovaný skratkou sNfL.
Neurofilamenty sú stavebné bielkoviny axónov, teda dlhých výbežkov nervových buniek. Pri poškodení axónu sa uvoľňujú do mozgovomiechového moku a následne v malom množstve aj do krvi.
Vyšší sNfL pri skleróze multiplex súvisí s intenzívnejším poškodzovaním nervových vlákien, rizikom relapsu a nepriaznivejším dlhodobým vývojom. Hodnota sa môže po účinnej liečbe zmeniť skôr než klinické príznaky, preto sa používa v skorších fázach klinických skúšaní.
sNfL nie je špecifický iba pre sklerózu multiplex. Ovplyvňuje ho vek, telesná hmotnosť, funkcia obličiek, infekcie, úrazy, operácie aj iné neurologické ochorenia. Autori preto výsledky upravili podľa veku, BMI, kreatinínu a východiskovej koncentrácie sNfL.
Propionát znížil sNfL o 17,9 %
V skupine užívajúcej propionát klesla priemerná koncentrácia sNfL z 9,77 na 8,02 pg/ml. To predstavovalo pokles o 17,9 %.
V placebovej skupine sa hodnota znížila z 9,90 na 8,92 pg/ml, približne o 9,9 %. Táto zmena nebola štatisticky významná.
Pri priamom porovnaní oboch skupín bol upravený rozdiel po 90 dňoch 0,91 pg/ml v prospech propionátu. Pri jednostrannom štatistickom teste dosiahla hodnota P = 0,045.
Vedci samostatne analyzovali 84 ľudí, ktorí počas predchádzajúcich 12 mesiacov nezačali novú liečbu ani nemenili pôvodnú. Aj medzi nimi klesol sNfL pri propionáte o 15,2 %, zatiaľ čo pri placebe sa významne nezmenil. Rozdiel na konci sledovania dosiahol 1,48 pg/ml v prospech propionátu.
Výsledok teda nemožno jednoducho vysvetliť oneskoreným účinkom nedávno nasadených liekov.
Zlepšili sa aj príznaky?
Vedci hodnotili rýchlosť chôdze, jemnú motoriku rúk, rýchlosť spracovania informácií, motorickú a kognitívnu únavu, dennú ospalosť a kvalitu života.
V žiadnom z týchto výsledkov sa nepreukázal rozdiel medzi propionátom a placebom.
Motorická únava sa mierne zlepšila iba pri porovnaní skupiny s propionátom so svojou východiskovou hodnotou. Pri priamom porovnaní s placebom výhoda nebola prítomná.
Štúdia nehodnotila vplyv na počet relapsov, dlhodobú zmenu EDSS, nové MRI lézie ani progresiu invalidity.
Aké boli nežiaduce účinky
Aspoň jednu nežiaducu udalosť hlásilo 31 % ľudí užívajúcich propionát a 18 % účastníkov s placebom. Rozdiel medzi skupinami nebol štatisticky významný.
Najčastejšie sa objavovali bolesť hlavy, nafukovanie, žalúdočný diskomfort, hnačka a nevoľnosť. Nafukovanie hlásilo 13 % ľudí v skupine s propionátom a nikto v placebovej skupine.
Nevyskytla sa závažná nežiaduca udalosť pripísaná doplnku ani klinicky významné zhoršenie funkcie obličiek.
Čo pri hodnotení výsledku nemožno prehliadnuť
Štúdia zahŕňala 101 účastníkov z jediného centra a trvala 90 dní. Väčšina mala iba mierne neurologické postihnutie – medián skóre EDSS bol 1 až 1,5.
Hlavný výsledok bol testovaný jednostranne. Takýto výpočet vopred počíta iba s účinkom očakávaným smerom a ľahšie dosiahne hranicu štatistickej významnosti. Publikované P = 0,045 by pri približnom dvojstrannom prepočte vyšlo okolo 0,09. Na jednostranné testovanie upozornil aj sprievodný odborný komentár v časopise Brain.
Z hlavnej analýzy boli po randomizácii vyradené hodnoty dvoch účastníkov. Jeden človek zo skupiny s propionátom absolvoval operáciu chrbtice a jeden účastník s placebom prekonal relaps. Obe udalosti mohli sNfL výrazne ovplyvniť, no pri malom počte ľudí môže výsledok ovplyvniť aj vylúčenie dvoch meraní.
Výskumníci zároveň nemerali koncentráciu propionátu v krvi. Nevieme preto, ako sa prijatá dávka premietla do skutočnej expozície a či ľudia s vyššou koncentráciou dosiahli väčší pokles sNfL.
Najpresnejšia interpretácia je preto jednoduchá: štúdia preukázala krátkodobú zmenu krvného biomarkera, nie zlepšenie klinického priebehu sklerózy multiplex.
Dá sa tvorba propionátu podporiť stravou?
Základnou surovinou pre tvorbu mastných kyselín s krátkym reťazcom je fermentovateľná vláknina. Patria sem napríklad:
Produkcia propionátu však nezávisí iba od množstva vlákniny. Rozhoduje jej druh, zloženie mikrobiómu, črevný tranzit aj vzájomná spolupráca bakteriálnych druhov.
Rovnaká potravina preto nemusí u každého človeka vytvoriť rovnaké množstvo propionátu. Strava navyše zvyšuje súčasne viacero mikrobiálnych metabolitov, zatiaľ čo štúdia MADAI testovala presnú dávku samotného propionátu sodného.
Črevo nie je vedľajší hráč
Štúdia MADAI posunula výskum črevno-mozgovej osi od pozorovania mikrobiómu ku konkrétnemu metabolitu s merateľným účinkom.
Po 90 dňoch užívania 1 000 mg propionátu sodného denne klesol sNfL o 17,9 %. Klinické príznaky ani funkčné testy sa oproti placebu nezmenili. Rozhodujúcou otázkou zostáva, či dlhšie udržiavaný pokles sNfL povedie k menšiemu poškodeniu nervového systému a pomalšiemu postupu ochorenia.
Výsledok zároveň ukazuje širší princíp: vplyv stravy na zdravie nekončí pri vitamínoch, mineráloch a energii. Časť účinku vzniká až vtedy, keď potravu spracujú črevné baktérie a vytvoria z nej molekuly schopné komunikovať s imunitou a mozgom.
Propionát sa v štúdii používal ako doplnok k štandardnej liečbe sklerózy multiplex, nie ako jej náhrada.
Zdroje
- Moser T. a kol. Propionic acid in multiple sclerosis: a phase 2b, double-blind, randomized placebo-controlled trial. Brain. 2026;149(7):2286–2294. DOI: 10.1093/brain/awag099.
- Sandgren S., Leppert D., Kuhle J. Propionic acid and neurofilament light chain in multiple sclerosis. Brain. 2026;149(7):2187–2188. DOI: 10.1093/brain/awag192.
- Duscha A. a kol. Propionic Acid Shapes the Multiple Sclerosis Disease Course by an Immunomodulatory Mechanism. Cell. 2020;180(6):1067–1080.e16. DOI: 10.1016/j.cell.2020.02.035.
- Mann E. R. a kol. Short-chain fatty acids: linking diet, the microbiome and immunity. Nature Reviews Immunology. 2024;24:577–595. DOI: 10.1038/s41577-024-01014-8.
- Montini F. a kol. Gut microbiota and gut-derived metabolites in defining multiple sclerosis phenotypic continuum. Frontiers in Immunology. 2026;17:1858047.
- Záznam klinického skúšania MADAI – NCT06402487. ClinicalTrials.gov.
Súvisiace články
