Forscher beleuchten den mikrobiellen Zusammenhang zwischen einer sehr kalorienarmen Ernährung und Gewichtsverlust

Forscher der UCSF haben herausgefunden, dass Diäten mit extremer Kalorieneinschränkung das Mikrobiom auf eine Weise verändern, die bei der Gewichtsabnahme helfen könnte, aber auch zu einer erhöhten Population von Clostridioden difficile , ein pathogenes Bakterium, das zu schwerem Durchfall und Kolitis führen kann.

Solche Diäten, die den Menschen nur 800 Kalorien pro Tag in flüssiger Form erlauben, sind ein effektiver Ansatz zur Gewichtsreduktion bei Menschen mit Fettleibigkeit. Die unerwarteten Ergebnisse dieser Studie werfen die Frage auf, wie stark das Mikrobiom die Gewichtsabnahme beeinflusst und welche Bakterien dabei eine Rolle spielen. Die Studie erscheint am 23. Juni 2021, Problem von Natur .

Unsere Ergebnisse unterstreichen, dass die Rolle von Kalorien beim Gewichtsmanagement viel komplexer ist als nur die Energieaufnahme einer Person. Wir fanden heraus, dass diese sehr kalorienarme Ernährung das Darmmikrobiom grundlegend verändert hat. einschließlich einer allgemeinen Abnahme der Darmbakterien."

Peter Turnbaugh, Doktortitel, außerordentlicher Professor für Mikrobiologie und Immunologie und leitender Autor der Studie

Turnbaugh und sein Forschungsteam nutzten eine klinische Studie, die eine sehr kalorienarme Flüssigdiät untersuchte. Diese Prüfung, was bei vielen Teilnehmern zu einer erfolgreichen Gewichtsabnahme führte, wurde von Joachim Spranger geleitet, MD, Professor für Endokrinologie und Stoffwechselerkrankungen an der Charité Universitätsmedizin Berlin, und Co-Senior-Autor am Natur lernen.

Um den mikrobiellen Zusammenhang zwischen dieser sehr kalorienarmen Ernährung und dem Abnehmen von Pfunden zu untersuchen, Sprangers Team sammelte und sequenzierte Stuhlproben von 80 Teilnehmern – allesamt Frauen nach der Menopause – vor und nach der Studie. die 16 Wochen dauerte. Das Team arbeitete dann mit Mitgliedern des Turnbaugh-Labors zusammen, um die Daten zu analysieren und die Proben in Mäuse zu verpflanzen, die in sterilen Umgebungen aufgezogen worden waren.

Die Forscher erlaubten diesen Mäusen, weiterhin die gleiche Menge an Nahrung zu sich zu nehmen, und stellten fest:zu ihrer Überraschung, dass die Nagetiere, die eine Transplantation des Post-Diät-Mikrobioms erhalten hatten, an Gewicht verloren.

„Wir haben die Gewichtsabnahme nur dadurch vorangetrieben, dass wir diese Mäuse mit einer anderen mikrobiellen Gemeinschaft kolonisiert haben. ", sagte Turnbaugh.

Der nächste Schritt bestand darin, Bakterien zu identifizieren, die für den Gewichtsverlust verantwortlich sein könnten. Das zu tun, Jordan Bisanz, Doktortitel, ehemaliger Postdoktorand im Turnbaugh-Labor und Erstautor der Studie, sequenzierten die Darmmikrobiome der Testmäuse und verglichen sie mit denen der Kontrollmäuse.

Bisanz entdeckte einen bakteriellen Faktor hinter den vom Team beobachteten Gewichtsveränderungen:höhere Konzentrationen von C. schwierig .

Im Darm, C. schwierig ist mit dem Prozess des Fettstoffwechsels verbunden. Anfänglich, Fette werden mit Hilfe von Gallensalzen verdaut. Diese Gallensalze werden dann von anderen Bakterien als abgebaut C. schwierig , Produktion von sogenannten sekundären Gallensalzen. Diese bakteriellen Stoffwechselprodukte halten das Wachstum von C. schwierig unter Kontrolle. Mit anderen Worten, Menschen, die weniger essen, besonders weniger Fett, kann weniger Galle produzieren, was wiederum zu weniger sekundären Gallensäuren führt und die Population der C. schwierig .

"Normalerweise würden wir nach einem Anstieg der eine erhöhte Entzündung oder sogar Kolitis vorhersagen C. schwierig , " sagte Turnbaugh, der auch Ermittler am Chan Zuckerberg Biohub ist, Seltsamerweise, als er und sein Team die Mäuse untersuchten, sie fanden nur eine leichte Entzündung. Dieses Fehlen einer Entzündung deutet darauf hin, dass C. diff wichtige Auswirkungen auf den Stoffwechsel haben könnte, die sich von der Fähigkeit des Bakteriums unterscheiden, schwere Darmerkrankungen zu verursachen.

Zur selben Zeit, Turnbaugh-Notizen, es ist überhaupt nicht sicher, was passieren würde, wenn jemand längere Zeit auf der Diät bliebe und ob das zu einer ausgewachsenen führen könnte C. schwierig Infektion, was lebensgefährlich sein kann, wenn es außer Kontrolle gerät.

"Lass uns klar sein:Wir fördern definitiv nicht C. schwierig als neue Gewichtsverluststrategie, ", sagte Turnbaugh. "Wir haben hier noch viel Biologie zu entpacken." Die Daten werfen viele interessante und unerforschte Fragen auf, welche Rolle C. schwierig über die damit verbundenen schweren Entzündungszustände hinaus spielt, er sagte.

Es ist wichtig zu verstehen, ob ernährungsbedingte Veränderungen an C. schwierig für den Menschen schädlich sind, und wie das Gleichgewicht zwischen verschiedenen mikrobiellen Spezies im Darm durch unterschiedliche Ernährungsgewohnheiten beeinflusst wird, sagte Turnbaugh. Letzten Endes, Dieses Wissen könnte es Ärzten ermöglichen, dem Darm eines Patienten bestimmte Mikroben hinzuzufügen oder zu entfernen, um ein gesundes Körpergewicht zu erhalten.

„Mehrere Forschungslinien zeigen, dass das Darmmikrobiom die Gewichtsabnahme entweder behindern oder fördern kann. ", sagte Turnbaugh. "Wir möchten besser verstehen, wie sich gängige Diäten zur Gewichtsabnahme auf das Mikrobiom auswirken können und welche Folgen die nachgeschalteten Folgen für Gesundheit und Krankheit haben."

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