Natural compound in vegetables helps fight fatty liver disease 
A new study led by Texas A&M AgriLife Research scientists shows how a natural compound found in many well-known and widely consumed vegetables can also be used to fight fatty liver disease.
The study demonstrates how non-alcoholic fatty liver disease, or NAFLD, can be controlled by indole, a natural compound found in gut bacteria -- and in cruciferous vegetables such as cabbage, kale, cauliflower and Brussels sprouts. It also addresses how this natural compound may lead to new treatments or preventive measures for NAFLD.
The study was recently published in Hepatology.
"Based on this research, we believe healthy foods with high capacity for indole production are essential for preventing NAFLD and are beneficial for improving the health of those with it," said Chaodong Wu, M.D., Ph.D., a Texas A&M AgriLife Research Faculty Fellow and principal investigator for the study. "This is another example where altering the diet can help prevent or treat disease and improve the well-being of the individual."
About NAFLD and indole
NAFLD occurs when the liver becomes "marbled" with fat, sometimes due to unhealthy nutrition, such as excessive intake of saturated fats. If not properly addressed, this condition can lead to life-threatening liver disease, including cirrhosis or liver cancer.
Many diverse factors contribute to NAFLD. Fatty liver is seven to 10 times more common in people with obesity than in the general population. In addition, obesity causes inflammation in the body. Driving this inflammation are macrophages, types of white blood cells that normally battle infection. This inflammation exacerbates liver damage in those with liver disease.
Gut bacteria can also have an effect -- either positive or negative -- on the progression of fatty liver disease. These bacteria produce many different compounds, one of which is indole. This product of the amino acid tryptophan has been identified by clinical nutritionists and nutrition scientists as likely having preventive and therapeutic benefits to people with NAFLD.
The National Cancer Institute also notes the benefits of indole-3-carbinol found in cruciferous vegetables, including their anti-inflammatory and cancer-fighting properties.
A comprehensive and multi-level study on fatty liver disease
The present study examined the effect of indole concentrations on people, animal models and individual cells to help determine indole's effect on liver inflammation and its potential benefits to people with NAFLD. It investigated the extent to which indole alleviates non-alcoholic fatty liver disease, incorporating previous findings on gut bacteria, intestinal inflammation and liver inflammation. It also incorporated investigation into how indole improves fatty liver in animal models.
For the study, researchers investigated the effects of indole on individuals with fatty livers. As research collaborator Qifu Li, M.D., was also a physician at Chongqing Medical University in China, the team decided he should lead the clinical research using Chinese participants.
In 137 subjects, the research team discovered people with a higher body mass index tended to have lower levels of indole in their blood. Additionally, the indole levels in those who were clinically obese were significantly lower than those who were considered lean. And in those with lower indole levels, there was also a higher amount of fat deposition in the liver.
This result will likely extend to other ethnicities, Li noted, though ethnic background may have some influence on gut bacteria populations and the exact levels of metabolites.
To further determine the impact of indole, the research team used animal models fed a low-fat diet as a control and high-fat diet to simulate the effects of NAFLD.
"The comparisons of animal models fed a low-fat diet and high-fat diet gave us a better understanding of how indole is relevant to NAFLD," said Gianfranco Alpini, M.D., a study collaborator and former distinguished professor of Texas A&M Health Science Center, now the director of the Indiana Center for Liver Research.
Alpini said treatment of NAFLD-mimicking animal models with indole significantly decreased fat accumulation and inflammation in the liver.
The research team also studied how indole affected individual cells.
Shannon Glaser, M.D., a professor of Texas A&M Health Science Center, said that in addition to reducing the amount of fat in liver cells, indole also acts on cells in the intestine, which send out molecular signals that dampen inflammation.
"The link between the gut and the liver adds another layer of complexity to studies on non-alcoholic fatty liver disease, and future studies are very much needed to fully understand the role of indole," Glaser said.
Additional nutrition research needed
"Foods with a high capacity of indole production or medicines that mimic its effects may be new therapies for treatment of NAFLD," Wu said, adding prevention is another important aspect to consider.
"Preventing NAFLD's development and progression may depend on nutritional approaches to ensure that gut microbes allow indole and other metabolites to function effectively," he said. "Future research is needed to investigate how certain diets may be able to achieve this."
Wu said in future research he hopes to collaborate with food scientists and clinical nutritionists to examine what healthy foods can alter gut microbiota and increase indole production.
Linqiang Ma, Honggui Li, Jinbo Hu, Juan Zheng, Jing Zhou, Rachel Botchlett, Destiny Matthews, Tianshu Zeng, Lulu Chen, Xiaoqiu Xiao, Giri Athrey, David Threadgill, Qingsheng Li, Shannon Glaser, Heather Francis, Fanyin Meng, Qifu Li, Gianfranco Alpini, Chaodong Wu. Indole Alleviates Diet‐induced Hepatic Steatosis and Inflammation in a Manner Involving Myeloid Cell PFKFB3. Hepatology, 2020; DOI: 10.1002/hep.31115 

De door de computer vertaalde Engelse tekst (let op: gelet op de vaak technische inhoud van een artikel kunnen bij het vertalen wellicht vreemde en soms niet helemaal juiste woorden en/of zinnen gevormd worden)

Natuurlijke samenstelling in groenten helpt bij het bestrijden van leververvetting
Een nieuwe studie onder leiding van wetenschappers van Texas A&M AgriLife Research laat zien hoe een natuurlijke verbinding die voorkomt in veel bekende en veel geconsumeerde groenten, ook kan worden gebruikt om leververvetting te bestrijden.
De studie toont aan hoe niet-alcoholische leververvetting, of NAFLD, kan worden bestreden door indool, een natuurlijke stof die voorkomt in darmbacteriën - en in kruisbloemige groenten zoals kool, boerenkool, bloemkool en spruitjes. Het behandelt ook hoe deze natuurlijke verbinding kan leiden tot nieuwe behandelingen of preventieve maatregelen voor NAFLD.
De studie is onlangs gepubliceerd in Hepatology.
"Op basis van dit onderzoek zijn wij van mening dat gezond voedsel met een hoge capaciteit voor indoolproductie essentieel is om NAFLD te voorkomen en gunstig is voor het verbeteren van de gezondheid van degenen die ermee omgaan", zegt Chaodong Wu, MD, Ph.D., een Texas A & M AgriLife Research Faculteitsmedewerker en hoofdonderzoeker voor de studie. "Dit is een ander voorbeeld waarbij het veranderen van het dieet kan helpen bij het voorkomen of behandelen van ziekten en het verbeteren van het welzijn van het individu."
Over NAFLD en indole
NAFLD treedt op wanneer de lever wordt "gemarmerd" met vet, soms als gevolg van ongezonde voeding, zoals overmatige inname van verzadigde vetten. Als deze aandoening niet goed wordt aangepakt, kan deze leiden tot levensbedreigende leverziekte, waaronder cirrose of leverkanker.
Veel verschillende factoren dragen bij aan NAFLD. Vette lever komt zeven tot tien keer vaker voor bij mensen met obesitas dan bij de algemene bevolking. Bovendien veroorzaakt overgewicht een ontsteking in het lichaam. Deze ontsteking wordt veroorzaakt door macrofagen, soorten witte bloedcellen die normaal gesproken infecties bestrijden. Deze ontsteking verergert de leverschade bij mensen met een leveraandoening.
Darmbacteriën kunnen ook een effect hebben - positief of negatief - op de progressie van leververvetting. Deze bacteriën produceren veel verschillende verbindingen, waaronder indool. Dit product van het aminozuur tryptofaan is door klinische voedingsdeskundigen en voedingswetenschappers vastgesteld dat het waarschijnlijk preventieve en therapeutische voordelen heeft voor mensen met NAFLD.
Het National Cancer Institute merkt ook de voordelen op van indool-3-carbinol in kruisbloemige groenten, inclusief hun ontstekingsremmende en kankerbestrijdende eigenschappen.
Een uitgebreide en meerlagige studie over leververvetting
De huidige studie onderzocht het effect van indoolconcentraties op mensen, diermodellen en individuele cellen om het effect van indool op leverontsteking en de potentiële voordelen ervan voor mensen met NAFLD te helpen bepalen. Het onderzocht de mate waarin indool niet-alcoholische leververvetting verlicht, en nam eerdere bevindingen op over darmbacteriën, darmontsteking en leverontsteking. Het omvatte ook onderzoek naar hoe indool de leververvetting verbetert in diermodellen.
Voor de studie onderzochten onderzoekers de effecten van indool op personen met vette levers. Omdat onderzoeksmedewerker Qifu Li, M.D., ook arts was aan de Chongqing Medical University in China, besloot het team dat hij het klinische onderzoek moest leiden met Chinese deelnemers.
Bij 137 proefpersonen ontdekte het onderzoeksteam dat mensen met een hogere body mass index de neiging hadden om minder indool in hun bloed te hebben. Bovendien waren de indolespiegels bij degenen die klinisch zwaarlijvig waren significant lager dan bij degenen die als mager werden beschouwd. En bij mensen met een lagere indoolspiegel was er ook een grotere hoeveelheid vetafzetting in de lever.
Dit resultaat zal waarschijnlijk ook gelden voor andere etniciteiten, merkte Li op, hoewel etnische achtergrond enige invloed kan hebben op de populaties van darmbacteriën en de exacte niveaus van metabolieten.
Om de impact van indool verder te bepalen, gebruikte het onderzoeksteam diermodellen die een vetarm dieet kregen als controle en een vetrijk dieet om de effecten van NAFLD te simuleren.
"De vergelijkingen van diermodellen die een vetarm dieet en een vetrijk dieet kregen, gaven ons een beter begrip van hoe indool relevant is voor NAFLD", zegt Gianfranco Alpini, MD, een studie-medewerker en voormalig vooraanstaand professor in het Texas A&M Health Science Center , nu de directeur van het Indiana Center for Liver Research.
Alpini zei dat de behandeling van NAFLD-nabootsende diermodellen met indool de vetophoping en ontsteking in de lever aanzienlijk verminderde.
Het onderzoeksteam onderzocht ook hoe indool individuele cellen beïnvloedde.
Shannon Glaser, M.D., een professor van het Texas A&M Health Science Center, zei dat indool, naast het verminderen van de hoeveelheid vet in levercellen, ook inwerkt op cellen in de darm, die moleculaire signalen afgeven die ontstekingen dempen.
"Het verband tussen de darmen en de lever voegt een extra complexiteitslaag toe aan studies over niet-alcoholische leververvetting, en toekomstige studies zijn hard nodig om de rol van indool volledig te begrijpen," zei Glaser.
Extra voedingsonderzoek nodig
"Voedingsmiddelen met een hoge capaciteit voor indoolproductie of geneesmiddelen die de effecten nabootsen, kunnen nieuwe therapieën zijn voor de behandeling van NAFLD", zei Wu, en het toevoegen van preventie is een ander belangrijk aspect om te overwegen.
"Het voorkomen van de ontwikkeling en progressie van NAFLD kan afhangen van voedingsbenaderingen om ervoor te zorgen dat darmmicroben indool en andere metabolieten effectief laten functioneren," zei hij. "Toekomstig onderzoek is nodig om te onderzoeken hoe bepaalde diëten dit kunnen bereiken."
Wu zei in toekomstig onderzoek dat hij hoopt samen te werken met voedingswetenschappers en klinische voedingsdeskundigen om te onderzoeken welke gezonde voeding de darmflora kan veranderen en de indoolproductie kan verhogen.
Linqiang Ma, Honggui Li, Jinbo Hu, Juan Zheng, Jing Zhou, Rachel Botchlett, Destiny Matthews, Tianshu Zeng, Lulu Chen, Xiaoqiu Xiao, Giri Athrey, David Threadgill, Qingsheng Li, Shannon Glaser, Heather Francis, Fanyin Meng, Qifu Li , Gianfranco Alpini, Chaodong Wu. Indole verlicht door voeding geïnduceerde leversteatose en -ontsteking op een manier waarbij myeloïde cellen PFKFB3 betrokken zijn. Hepatology, 2020; DOI: 10.1002 / hep.31115