Heidän havainnoillaan voi olla kauaskantoisia vaikutuksia vauraiden maiden lihavuuteen ja aliravitsemukseen köyhissä maissa.
Tutkimuksessa, julkaissut tällä viikolla Tiede , Tohtori Lora Hooper ja hänen tutkimusryhmänsä havaitsivat, että tai hyvä, nisäkkäiden suolistossa elävät bakteerit ohjelmoivat aineenvaihdunnan rytmit, jotka säätelevät kehon ravintorasvan imeytymistä. Tohtori Hooper, Immunologian puheenjohtaja ja Howard Hughes Medical Institute -tutkija, on tutkimuksen vanhempi kirjoittaja.
Tutkimuksessa havaittiin myös, että mikrobit ohjelmoivat nämä niin kutsutut vuorokausirytmit aktivoimalla proteiinin nimeltä histonideasetylaasi 3 (HDAC3), joka on valmistettu suoliston reunustavista soluista. Nämä solut toimivat välittäjinä bakteerien, jotka auttavat ruoansulatusta, ja proteiinien välillä, jotka mahdollistavat ravinteiden imeytymisen.
Tutkimus, tehty hiirillä, paljasti, että HDAC3 käynnistää rasvan imeytymiseen osallistuvat geenit. He havaitsivat, että HDAC3 on vuorovaikutuksessa suolen biologisen kellokoneiston kanssa hienosäätääkseen rasvan imeytymistä tehostavien proteiinien rytmistä laskuvettä. Tämä säätely tapahtuu ihmisillä päivällä, jotka syövät päivällä, ja yöllä hiirillä, joka syö yöllä.
Mikrobiomi kommunikoi itse asiassa aineenvaihduntalaitteidemme kanssa tehostaakseen rasvan imeytymistä. Mutta kun rasvaa on liikaa, tämä viestintä voi johtaa lihavuuteen. Tapahtuuko sama asia muilla nisäkkäillä, mukaan lukien ihmiset, on tulevien tutkimusten aihe. "
Zheng Kuang, tutkijatohtori Hooperin laboratoriossa ja pääkirjailija
Jos haluat palata ajassa taaksepäin, tarina todella alkaa muutamalla hiirellä ja ylikuulumisella kahden laboratorion välillä UT Southwesternissä.
Tohtori Hooper, joka johtaa yliopiston bakteerittomien hiirien siirtomaa, joita kasvatetaan ympäristöissä, joissa ei ole mikrobeja, on myös immunologian ja mikrobiologian professori ja isäntäpuolustuksen genetiikan keskuksen jäsen. Hänellä on Jonathan W.Uhr, M.D. Arvoisa immunologian puheenjohtaja, ja on Nancy Cain ja Jeffrey A.Marcus Scholar lääketieteellisessä tutkimuksessa, Bill S. Vowellin kunniaksi.
Histonimuutokset - joita tekevät HDAC3:n kaltaiset entsyymit - ohjaavat geenien ilmentymistä, jotka puolestaan tuottavat solun työtä suorittavia proteiineja. Ei kauan sitten, Hooperin laboratorio päätti tehdä hiiren tutkimuksen histonimuutoksista, jotka näyttivät nousevan ja laskevan vuorokausirytmien mukana.
Normaalia verrattaessa bakteeripitoiset hiiret, joilla ei ole bakteereita, tutkijat havaitsivat, että jotkut histonimuutokset - mukaan lukien HDAC3:n tekemät - olivat vuorokauden ympäri normaaleissa hiirissä, mutta pysyi vakaana tasaisella tasolla bakteerittomilla hiirillä.
Silloin tohtori Hooper otti yhteyttä tohtori Eric Olsoniin, Molekyylibiologian puheenjohtaja ja Hamonin regeneratiivisen tieteen ja lääketieteen keskuksen johtaja, jotka olivat tehneet tutkimuksia HDAC3:sta eri kudoksessa, sydän. Kaksi laboratoriota kehitti yhdessä hiiren, josta puuttui HDAC3 vain suoliston limakalvossa.
Heidän tuottamansa hiiret näyttivät merkityksettömiltä syödessään normaalia chow -ruokavaliota. Kuitenkin, kun tutkijat ruokkivat hiiriä rasvalla, korkean sokerin ruokavalio, joka on samanlainen kuin Yhdysvalloissa yleisesti käytetty - he löysivät jotain aivan muuta.
"Me kutsumme sitä roskaruoan ruokavalioksi. Kuvailen sitä kuin ajamista pikaruokaravintolan läpi hampurilaista ja perunoita varten ja pysähtymään sitten donitsikaupassa, "hän sanoi." Useimmat tämän ruokavalion hiiret tulevat lihaviksi. Yllätykseksemme, ne, joilla ei ollut HDAC3:a suolistossaan, pystyivät syömään runsaasti rasvaa, runsaasti sokeria sisältävä ruokavalio ja pysy laihana. "
Seuraava, he vertasivat HDAC3-puutteellisia hiiriä bakteerittomiin hiiriin. Tutkijat havaitsivat, että molemmilla hiiriryhmillä oli sama tasainen, ei -rytmiset histonimuutokset, vahvistaa HDAC3:n merkityksen vuorokausirytmeissä.
Jokaisella kehon solulla on molekyylikello, joka ohjaa kehon prosesseja. Hiiritutkimus paljasti, että HDAC3 kiinnittyy kyseiseen solukellokoneeseen varmistaakseen rasvan imeytymisen parhaiten, kun nisäkkäät ovat hereillä ja syövät.
"Tuloksemme viittaavat siihen, että mikrobiomi ja vuorokausikello ovat kehittyneet toimimaan yhdessä aineenvaihdunnan säätelemiseksi, " hän sanoi.
Miksi järjestelmä kehittyisi tekemään meistä lihavia? Tohtori Hooper uskoo, että se olisi voinut kehittyä siten, että nisäkkäät voisivat käyttää energiaa tehokkaasti parantaakseen koskemattomuutta ympäristössä, jossa on pulaa ruoasta.
"Tämä sääntelyvuorovaikutus ei luultavasti kehittynyt tekemään lihavia, mutta yhdistettynä nykypäivän kaloripitoisiin ruokavalioihin, lihavuus syntyy, " hän sanoi, lisäämällä, että tämä on spekulaatiota ja tiimi pyrkii edelleen ymmärtämään kaikki reitin osat.
"Tuloksemme viittaavat myös siihen, että mikrobiston ja kehon kellon välisen vuorovaikutuksen häiritseminen voi saada meidät todennäköisemmin lihaviksi. Nämä häiriöt tapahtuvat usein nyky -elämässä, kun otamme antibiootteja, tehdä yötyövuoroja, tai matkustaa kansainvälisesti. Mutta uskomme, että löydöksemme voivat lopulta johtaa uusiin lihavuuden ja mahdollisesti aliravitsemuksen hoitoihin muuttamalla suolistomme bakteereja. "
Neil Bell nimitetty Avacta Life Sciencesin kehitysjohtajaksi
Ruokavalio ja ravitsemus vaikuttavat paksusuolen limakalvon mikrobiomiin
Apoptoosi on tärkeä patogeneesin välittäjä eläinten koronavirusinfektiossa
Tutkimus ehdottaa yhteyttä probioottien käytön ja "aivojen sumun" välillä
Kaksosten kanssa tehty tutkimus osoittaa, että COVID-19-oireilla on geneettinen vaikutus
IBS -potilaat voivat hyötyä D -vitamiinilisistä,
Ruoka vaikuttaa valikoivasti suoliston mikrobeihin
Ruoalla voi olla rooli mikrobiflooran muodostumisessa ihmisen suolistossa. Tämä on toistuvasti osoitettu useissa tutkimuksissa ja tutkimuksissa. Nyt San Diegon osavaltion yliopiston tutkijat ovat osoi
Kasvipohjainen ruokavalio voi parantaa nivelreuman
Viimeisimmän katsauksen mukaan kasvipohjaisen ruokavalion käyttöönotto voisi lievittää niveltulehdusta ja nivelreuman (RA) kipua. RA on autoimmuuniperäinen, kivulias nivelsairaus, jonka aiheuttaa ni
Mikrobiomien häviäminen antibioottien käytöstä vaikuttaa vasteeseen influenssarokotteeseen
Jokaisen elävän ihmisen ruoansulatuskanavassa elää biljoonia mikrobeja, ja yli 400 bakteerilajia suolistossa, enemmän kuin solujen määrä kehossa. Normaali suolistofloora on tärkeä eubioosin ylläpitämi