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Biomarkers for health functional foods in metabolic dysfunction-associated steatotic liver disorder (MASLD) prevention: an integrative analysis of network pharmacology, gut microbiota, and multi-omics

Artigo de periódico
Biomarkers for health functional foods in metabolic dysfunction-associated steatotic liver disorder (MASLD) prevention
2024
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Ficha da publicação

Nome da publicação: Biomarkers for health functional foods in metabolic dysfunction-associated steatotic liver disorder (MASLD) prevention: an integrative analysis of network pharmacology, gut microbiota, and multi-omics

Autores: Heng Yuan, Eun-Soo Jung, Soo-Wan Chae, Su-Jin Jung, James W. Daily, Sunmin Park

Fonte: Nutrients

Publicado em: 2024

Tipo de arquivo: Artigo de periódico

Link para o original

Resumo

Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disorder (MASLD) is increasingly prevalent globally, highlighting the need for preventive strategies and early interventions. This comprehensive review explores the potential of health functional foods (HFFs) to maintain healthy liver function and prevent MASLD through an integrative analysis of network pharmacology, gut microbiota, and multi-omics approaches. We first examined the biomarkers associated with MASLD, emphasizing the complex interplay of genetic, environmental, and lifestyle factors. We then applied network pharmacology to identify food components with potential beneficial effects on liver health and metabolic function, elucidating their action mechanisms. This review identifies and evaluates strategies for halting or reversing the development of steatotic liver disease in the early stages, as well as biomarkers that can evaluate the success or failure of such strategies. The crucial role of the gut microbiota and its metabolites for MASLD prevention and metabolic homeostasis is discussed. We also cover state-of-the-art omics approaches, including transcriptomics, metabolomics, and integrated multi-omics analyses, in research on preventing MASLD. These advanced technologies provide deeper insights into physiological mechanisms and potential biomarkers for HFF development. The review concludes by proposing an integrated approach for developing HFFs targeting MASLD prevention, considering the Korean regulatory framework. We outline future research directions that bridge the gap between basic science and practical applications in health functional food development. This narrative review provides a foundation for researchers and food industry professionals interested in developing HFFs to support liver health. Emphasis is placed on maintaining metabolic balance and focusing on prevention and early-stage intervention strategies.

Resumo traduzido por

O distúrbio hepático esteatótico associado à disfunção metabólica (MASLD) é cada vez mais prevalente globalmente, destacando a necessidade de estratégias preventivas e intervenções precoces. Esta revisão abrangente explora o potencial dos alimentos funcionais saudáveis (HFFs) para manter a função hepática saudável e prevenir MASLD por meio de uma análise integrativa da farmacologia de rede, microbiota intestinal e abordagens multiômicas. Primeiro, examinamos os biomarcadores associados ao MASLD, enfatizando a interação complexa de fatores genéticos, ambientais e de estilo de vida. Em seguida, aplicamos a farmacologia de rede para identificar componentes alimentares com potenciais efeitos benéficos na saúde do fígado e na função metabólica, elucidando seus mecanismos de ação. Esta revisão identifica e avalia estratégias para interromper ou reverter o desenvolvimento da doença hepática esteatótica nos estágios iniciais, bem como biomarcadores que podem avaliar o sucesso ou o fracasso de tais estratégias. O papel crucial da microbiota intestinal e seus metabólitos para a prevenção do MASLD e homeostase metabólica é discutido. Também cobrimos abordagens ômicas de última geração, incluindo transcriptômica, metabolômica e análises multiômicas integradas, em pesquisas sobre prevenção de MASLD. Essas tecnologias avançadas fornecem insights mais profundos sobre mecanismos fisiológicos e biomarcadores potenciais para o desenvolvimento de HFF. A revisão conclui propondo uma abordagem integrada para o desenvolvimento de HFFs visando a prevenção de MASLD, considerando a estrutura regulatória coreana. Descrevemos futuras direções de pesquisa que preencham a lacuna entre a ciência básica e as aplicações práticas no desenvolvimento de alimentos funcionais saudáveis. Esta revisão narrativa fornece uma base para pesquisadores e profissionais da indústria alimentícia interessados em desenvolver HFFs para dar suporte à saúde do fígado. A ênfase é colocada na manutenção do equilíbrio metabólico e no foco em estratégias de prevenção e intervenção em estágio inicial.