Structurele divergentie van polysacchariden uit Lentinula edodes hangt samen met verschillende anti-hyperurikemie routes

Shiitake-paddenstoelen en een groeiend gezondheidsprobleem

Verhoogd urinezuur in het bloed, bekend als hyperurikemie, komt wereldwijd steeds vaker voor en is vooral bekend als oorzaak van pijnlijke jicht. Het wordt ook in verband gebracht met nierschade, leverproblemen en chronische ontsteking. Veel huidige medicijnen verlagen urinezuur effectief maar kunnen ernstige bijwerkingen veroorzaken, waardoor er grote interesse is in veiligere, op voeding gebaseerde opties. Deze studie onderzoekt of natuurlijke suikers (polysacchariden) uit shiitake-paddenstoelen (Lentinula edodes) kunnen helpen bij het reguleren van urinezuur en het beschermen van organen — en hoe subtiele verschillen in hun moleculaire structuur de manier waarop ze werken veranderen.

Twee verwanten in de paddenstoel: vergelijkbaar, maar niet hetzelfde

De onderzoekers isoleerden twee hoofdpolysacchariden uit shiitake, genoemd LEP20 en LEP50, door middel van gefractioneerde ethanol om ze op grootte en vorm te scheiden. Gedetailleerde chemische tests, waaronder chromatografie en nucleaire magnetische resonantie, toonden aan dat beide ketens van glucose zijn, maar met heel verschillende architecturen. LEP20 is een (1→3)-β-D-glucaan met frequente zijtakken, dat een stijvere, helixachtige structuur vormt die vaak wordt gezien in immuunactieve paddenstoelenvezels. LEP50 is een (1→4)-α-D-glucaan met minder vertakkingen, meer vergelijkbaar met de zetmeelachtige suikers die we gemakkelijker verteren. Deze structurele contrasten — bindingsrichting, vertakkingspatroon en molecuulgewicht — bepalen dat de twee verbindingen via verschillende biologische wegen kunnen werken, ook al komen ze uit dezelfde paddenstoel.

Bescherming van nieren, lever en darmen

Om hun effecten te testen gebruikten de onderzoekers ratten die met chemicaliën waren behandeld om menselijke hyperurikemie na te bootsen. Zowel LEP20 als LEP50 verlaagden het urinezuur in het bloed aanzienlijk en verminderden de activiteit van xanthine-oxidase, het leverenzym dat urinezuur uit purines maakt. Ze verbeterden ook standaardmarkers voor nierfunctie (creatinine en ureumstikstof) en leverbeschadiging (AST en ALT), en weefselonderzoek toonde minder littekenvorming, zwelling en binnendringing van ontstekingscellen in deze organen. In de nieren stuurden beide polysacchariden de verwerking van urinezuur in een gunstige richting: ze dempten transporters die urinezuur terug in het bloed reabsorberen en versterkten transporters die het uitscheiden. LEP20 was consequent krachtiger dan LEP50 in het verminderen van ontsteking, het versterken van antioxidatieve verdediging en het herstellen van de microscopische structuur van nier- en leverweefsel.

De darm als controlecentrum

Aangezien bekend is dat de darm en zijn microben sterk van invloed zijn op urinezuur en ontsteking, onderzochten de onderzoekers de darmen in detail. Hyperurikemische ratten vertoonden beschadigde darmwand, verzwakte “tight junction”-eiwitten die normaal de barrière afdichten, en hogere niveaus van ontstekingsmoleculen. Behandeling met beide polysacchariden keerde deze problemen deels om, waarbij LEP20 opnieuw sterkere bescherming bood. Met DNA-sequencing ontdekte het team dat beide verbindingen het darmmicrobioom hervormden, maar op verschillende manieren. LEP20 bevorderde de groei van gunstige, korteketenvetzuur-producerende bacteriën zoals Blautia en Lactobacillus, terwijl het potentieel schadelijke stammen onderdrukte. Deze verschuiving verhoogde de niveaus van belangrijke microbiele zuren — vooral boterzuur — die bekend zijn voor het versterken van de darmbarrière en het kalmeren van ontsteking. LEP50 verbeterde ook het microbioom maar beïnvloedde sterker soorten en functies die gekoppeld zijn aan purinemetabolisme, het chemische traject dat urinezuur vormt uit voedings- en interne bronnen.

Verschillende wegen naar lager urinezuur

Om deze microbiële veranderingen met de chemie in het lichaam te verbinden, profilen de onderzoekers honderden kleine moleculen in het feces van de ratten. LEP20 veranderde vooral vetgerelateerde en tryptofaanroutes en verhoogde metabolieten die gekoppeld zijn aan antioxidatieve bescherming en ontstekingsremmende effecten. LEP50 had daarentegen een duidelijker effect op purine- en nucleotidemetabolisme. Opmerkelijk verlaagde het hypoxanthine, een directe voorloper die xanthine-oxidase omzet in urinezuur, en verhoogde bepaalde galzuurgerelateerde verbindingen die kunnen helpen bij het verwijderen van urinezuur. Toen de wetenschappers microben, metabolieten en gezondheidsmarkers matchten, zagen ze dat “goede” bacteriën en hun producten geassocieerd waren met lager urinezuur, betere nier- en leverwaarden en gunstigere patronen van urinezuurtransporters, terwijl “slechte” bacteriën en purineafbraakproducten samenhingen met slechtere uitkomsten.

Wat dit betekent voor mensen met hoog urinezuur

Al met al laat de studie zien dat twee nauw verwante vezels uit shiitake-paddenstoelen beide hoge urinezuurwaarden kunnen verlichten en de nieren, lever en darm kunnen beschermen — maar dat ze dit doen via verschillende hoofdwegen. Het β-glucaan-type LEP20 neigt ertoe de darmbarrière te versterken, ontsteking te temperen en de antioxidatieve capaciteit te verhogen via gunstige microben en hun korteketenvetzuren. Het α-glucaan-type LEP50 beïnvloedt daarentegen directer het purinemetabolisme en de productie van urinezuur. Voor de leek is de les dat niet alle “paddenstoelpolysacchariden” verwisselbaar zijn: hun fijnmazige structuur doet ertoe en bepaalt hoe ze met het microbioom en de stofwisseling van het lichaam interageren. Dit inzicht kan de ontwikkeling van toekomstige functionele voedingsmiddelen of supplementen sturen die specifieke paddenstoelvezels combineren om hyperurikemie en gerelateerde aandoeningen veiliger en effectiever te beheersen.

Bronvermelding: Xiong, X., Liu, P., Liu, L. et al. Structural divergence of lentinula edodes polysaccharides is associated with distinct anti-hyperuricemia pathways. npj Sci Food 10, 64 (2026). https://doi.org/10.1038/s41538-026-00714-w

Trefwoorden: hyperurikemie, shiitake-paddenstoel, polysacchariden, darmmicrobioom, urinezuur