β-Hydroxybutyrate – Apakah semua garam BHB diciptakan sama?
Perkiraan waktu membaca: 6 menit
Ada tiga badan keton yang dibuat pada diet ketogenik. Badan keton ini adalah asetoasetat (AcAc), beta-hidroksibutirat (BHB), dan aseton. Acetoacetate adalah badan keton pertama yang dihasilkan dari pemecahan lemak di hati. Sebagian asetoasetat kemudian diubah menjadi beta-hidroksibutirat, badan keton yang paling banyak dan stabil dalam sirkulasi.
Meskipun tiga badan keton diproduksi dengan diet ketogenik, posting blog ini tentang BHB. Ada banyak minat untuk memproduksi BHB sendiri melalui diet ketogenik dan suplementasi. Banyak orang menggunakan berbagai bentuk keton eksogen untuk membantu kesehatan otak mereka.
Fungsi pensinyalan BHB ini secara luas menghubungkan lingkungan luar dengan regulasi gen epigenetik dan fungsi seluler, dan tindakan mereka mungkin relevan dengan berbagai penyakit manusia serta penuaan manusia.
Newman, JC, & Verdin, E. (2017). β-Hydroxybutyrate: metabolit pensinyalan. Review tahunan nutrisi, 37, 51-76. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916
Namun saya ingin Anda memahami bahwa ada beberapa perbedaan dalam formulir BHB yang tersedia.
D-BHB (D-beta-hidroksibutirat) dan L-BHB (L-beta-hidroksibutirat) adalah dua bentuk badan keton beta-hidroksibutirat, dan keduanya sebenarnya adalah stereoisomer. Dalam istilah yang lebih sederhana, mereka adalah molekul yang memiliki rumus dan struktur kimia yang sama tetapi memiliki susunan atom yang berbeda di ruang angkasa, menjadikannya bayangan cermin satu sama lain.
Perbedaan nyata antara keduanya terletak pada peran dan aktivitas biologisnya di dalam tubuh. D-BHB adalah bentuk yang aktif secara biologis, artinya D-BHB memainkan peran penting dalam produksi energi dan metabolisme.
Saat Anda mengikuti diet ketogenik atau puasa, hati Anda memproduksi D-BHB sebagai badan keton utama. Ini bertindak sebagai sumber energi alternatif untuk otak, jantung, dan otot Anda saat glukosa langka. D-BHB adalah bentuk yang telah terbukti memiliki berbagai efek positif pada proses seluler, seperti meningkatkan fungsi mitokondria, autofag, dan biogenesis mitokondria.
Semua ini penting untuk kesehatan otak! Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang proses mitokondria ini di sini di posting blog ini yang saya tulis:
Sebaliknya, L-BHB adalah bentuk beta-hidroksibutirat yang tidak aktif secara biologis. Itu diproduksi dalam jumlah yang lebih kecil di dalam tubuh dan memiliki fungsi metabolisme yang terbatas. Namun, perlu dicatat bahwa penelitian terbaru mulai mengungkap peran potensial L-BHB dalam berbagai proses seluler.
Bagaimana L-BHB berubah menjadi D-BHB?
Di dalam tubuh manusia, konversi L-BHB menjadi D-BHB terjadi melalui proses yang disebut stereoisomerisasi. Dalam dunia molekuler, stereoisomerisasi adalah proses di mana molekul mengubah susunan atom tiga dimensinya, mengubah satu stereoisomer menjadi stereoisomer lainnya tanpa mengubah struktur molekul secara keseluruhan. Perubahan susunan ruang ini dapat menyebabkan perbedaan sifat dan fungsi isomer yang dihasilkan. (Jika Anda kesulitan memvisualisasikan penjelasan ini, posting blog ini harus dibaca, karena memiliki beberapa grafik hebat yang dibuat oleh orang-orang super pintar).
Dalam dunia BHB, konversi difasilitasi oleh enzim yang disebut beta-hidroksibutirat dehidrogenase (BDH1), yang terdapat dalam mitokondria sel, terutama di hati.
Enzim BDH1 mengkatalisasi interkonversi reversibel antara dua stereoisomer, L-BHB dan D-BHB. Reaksi juga melibatkan koenzim NAD+/NADH. Dengan adanya BDH1 dan NAD+, L-BHB dioksidasi menjadi asetoasetat sambil mereduksi NAD+ menjadi NADH. Selanjutnya, asetoasetat dapat direduksi kembali menjadi D-BHB, dengan NADH dioksidasi kembali menjadi NAD+ dalam prosesnya.
Perlu dicatat bahwa proses interkonversi ini tidak terlalu efisien, karena L-BHB hadir dalam tubuh dalam jumlah yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan D-BHB, dan enzim BDH1 memiliki afinitas yang lebih tinggi terhadap D-BHB. Akibatnya, sebagian besar badan keton yang digunakan untuk energi adalah D-BHB, yang merupakan bentuk aktif biologis yang bertanggung jawab atas sebagian besar manfaat kesehatan yang terkait dengan ketosis.
Pengetahuan yang lebih dalam tentang tindakan endogen BHB, dan alat yang lebih baik untuk memberikan BHB atau mereplikasi efeknya, menjanjikan peningkatan rentang kesehatan dan umur panjang manusia.
Newman, John C., dan Eric Verdin. "β-Hydroxybutyrate: metabolit pensinyalan." Review tahunan nutrisi 37 (2017): 51-76. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6640868/
BHB apa yang saya ambil?
Sebagian besar garam keton yang beredar di pasaran merupakan campuran dari D-BHB dan L-BHB. Ini karena proses produksi garam keton sering menghasilkan campuran rasemat, yang mengandung jumlah yang sama dari dua stereoisomer, D-BHB dan L-BHB. Produk-produk ini terkadang disebut sebagai "garam BHB rasemat" atau hanya "garam BHB".
D-BHB secara signifikan lebih ketogenik dan menyediakan lebih sedikit kalori daripada campuran rasemat BHB atau trigliserida rantai sedang.
Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, … & Cunnane, SC (2020). Metabolisme D-beta-hidroksibutirat eksogen, substrat energi yang banyak dikonsumsi oleh jantung dan ginjal. Batas dalam Nutrisi, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013
Penting untuk dicatat bahwa D-BHB adalah bentuk aktif secara biologis, yang telah dikaitkan dengan sebagian besar manfaat kesehatan yang dikaitkan dengan badan keton, seperti peningkatan metabolisme energi, fungsi kognitif, dan proses seluler. L-BHB, yang kurang aktif secara biologis, tidak berkontribusi banyak pada manfaat ini.
Ketika Anda menguji keton darah Anda pada Anda Keto-Mojo (tautan afiliasi), atau perangkat pemantauan keton darah lainnya, Anda harus tahu bahwa mereka hanya mengukur D-BHB. Jadi, saat Anda mengonsumsi garam elektrolit rasemat (D/L-BHB), peningkatan kadar L-BHB plasma tidak terdeteksi oleh pengukur keton darah Anda.
Sementara garam rasemat BHB adalah yang paling umum, beberapa perusahaan telah mulai memproduksi dan memasarkan suplemen keton yang hanya mengandung bentuk D-BHB, sering disebut sebagai “garam D-BHB” atau “ester D-BHB.” Produk-produk ini bertujuan untuk memberikan manfaat badan keton secara lebih efisien dengan secara eksklusif memberikan isomer D-BHB yang aktif secara biologis. Namun, suplemen D-BHB cenderung lebih mahal dibandingkan dengan garam rasemat BHB karena proses produksi yang lebih rumit dalam mengisolasi isomer D-BHB.
Mengapa saya menggunakan garam rasemat BHB ketika saya dapat memiliki bentuk D-BHB?
Untuk L-BHB, porsinya hanya kecil—sekitar 2-3%—dari total produksi BHB kita selama puasa. Hal ini menimbulkan asumsi bahwa L-BHB mungkin tidak memiliki fungsi yang signifikan di dalam tubuh. Tetapi penelitian telah mulai menunjukkan bahwa L-BHB melakukan lebih dari sekedar menunggu untuk diubah menjadi D-BHB. Itu ditemukan terlibat dalam metabolisme dan dapat memiliki peran lebih dari sekadar perantara dalam beta-oksidasi lemak.
Misalnya, penelitian terbaru menggunakan teknik untuk menganalisis dan mengukur distribusi isomer L-BHB dan D-BHB pada jaringan tikus yang berbeda, baik sebelum maupun sesudah pemberian suplemen keton rasemat yang mengandung kedua isomer. Mereka menemukan bahwa satu dosis tinggi suplemen keton rasemat yang mengandung L-BHB dan D-BHB menyebabkan peningkatan L-BHB yang signifikan di semua jaringan, terutama di otak.
Kultur sel memberikan petunjuk bahwa L-BHB memiliki manfaat dalam mengurangi inflamasi. Dan tampaknya memiliki L-BHB dan D-BHB bersama-sama dalam sirkulasi pada saat yang sama dapat membantu meningkatkan fungsi kekebalan tubuh.
Saya tidak akan sepenuhnya meremehkan L-BHB sebagai suplemen keton eksogen yang lebih rendah.
Penelitian masih dilakukan.
Temuan ini menunjukkan bahwa D- dan L-BHB memiliki tingkat penyerapan dan distribusi yang berbeda di seluruh jaringan dan nasib metabolik yang berbeda yang dapat memiliki implikasi penting untuk aplikasi terapeutik, dan penelitian lebih lanjut harus membahas bagaimana keton mempengaruhi setiap jaringan secara berbeda.
Pereira, D. (2022, 14 Agustus). Mengapa kita membutuhkan D-BHB dan L-BHB? Nutrisi Keto. https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/
Kesimpulan
Jika Anda bisa mendapatkan beberapa D-BHB, lanjutkan dan lihat apakah menurut Anda itu bekerja lebih baik untuk Anda daripada L-BHB. Tetapi jika Anda tidak bisa, atau Anda tidak mampu membeli bentuk yang lebih bio-identik, jangan panik. Saya menggunakan L-BHB yang saya curigai sebagai campuran rasemat, dan menurut saya ini sangat membantu otak saya. Saya juga merekomendasikannya kepada orang yang bekerja dengan saya. Dan saya senang mengikuti literatur penelitian yang keluar untuk mempelajari lebih lanjut.
Saya harap Anda menemukan posting blog ini membantu dalam mempelajari semua cara Anda dapat merasa lebih baik!
Referensi
Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, … & Cunnane, SC (2020). Metabolisme D-beta-hidroksibutirat eksogen, substrat energi yang banyak dikonsumsi oleh jantung dan ginjal. Batas dalam Nutrisi, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013
Desrochers, SYLVAIN, Dubreuil, PASCAL, Brunet, JULIE, Jette, MANON, David, FRANCE, Landau, BR, & Brunengraber, HENRI (1995). Metabolisme ester (R, S) -1, 3-butanediol acetoacetate, potensi nutrisi parenteral dan enteral pada babi yang sadar. Jurnal Fisiologi-Endokrinologi dan Metabolisme Amerika, 268(4), E660-E667. https://doi.org/10.1152/ajpendo.1995.268.4.E660
Han, YM, Ramprasath, T., & Zou, MH (2020). β-hidroksibutirat dan efek metaboliknya pada patologi terkait usia. Pengobatan Eksperimental & Molekuler, 52(4), 548-555. https://doi.org/10.1038/s12276-020-0415-z
Lincoln, BC, Des Rosiers, C., & Brunengraber, H. (1987). Metabolisme S-3-hidroksibutirat dalam perfusi hati tikus. Arsip Biokimia dan Biofisika, 259(1), 149-156. https://doi.org/10.1016/0003-9861(87)90480-2
Newman, JC, & Verdin, E. (2017). β-Hydroxybutyrate: metabolit pensinyalan. Review tahunan nutrisi, 37, 51-76. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916
Storoschuk, K., & Ari D'Agostino, C. “Mengapa kita membutuhkan D-BHB dan L-BHB?” Nutrisi Keto: Sains untuk Aplikasi. (14 Agustus 2022). https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/
Youm, YH, Nguyen, KY, Grant, RW, Goldberg, EL, Bodogai, M., Kim, D., … & Dixit, VD (2015). Metabolit keton β-hidroksibutirat memblokir penyakit inflamasi yang dimediasi inflamasi NLRP3. Obat alami, 21(3), 263-269. https://www.nature.com/articles/nm.3804
2 Komentar