Eredményeik messzemenő következményekkel járhatnak a gazdag országokban az elhízás és az elszegényedett országok alultápláltsága szempontjából.
A tanulmányban ezen a héten tette közzé Tudomány , Dr. Lora Hooper és kutatócsoportja megállapította, hogy a kommunális, vagy jó, az emlősök bélében élő baktériumok programozzák azokat az anyagcsereritmusokat, amelyek szabályozzák a szervezet zsírszövetének felszívódását. Dr. Hooper, Az immunológia elnöke és Howard Hughes Orvosi Intézet nyomozója, tanulmány vezető szerzője.
A tanulmány azt is megállapította, hogy a mikrobák programozzák ezeket az úgynevezett cirkadián ritmusokat a hiszton-deacetiláz 3 (HDAC3) nevű fehérje aktiválásával, amelyet a bélben sorakozó sejtek készítenek. Ezek a sejtek közvetítők a baktériumok között, amelyek elősegítik az élelmiszer emésztését, és a tápanyagok felszívódását lehetővé tevő fehérjéket.
A tanulmány, egereken végzett, kiderült, hogy a HDAC3 bekapcsolja a zsírok felszívódásában szerepet játszó géneket. Azt találták, hogy a HDAC3 kölcsönhatásba lép a bélben található biológiai óragépekkel, hogy finomítsa a zsírok felszívódását fokozó fehérjék ritmikus apályát. Ez a szabályozás nappal fordul elő az emberekben, akik napközben esznek, és éjszaka egerekben, amelyek éjszaka esznek.
A mikrobiom valójában kommunikál az anyagcsere -gépeinkkel, hogy hatékonyabbá tegye a zsírok felszívódását. De ha túl sok a zsír, ez a kommunikáció elhízást eredményezhet. Függetlenül attól, hogy ugyanez történik -e más emlősöknél, beleértve az embereket is, a jövőbeli tanulmányok tárgya. "
Dr. Zheng Kuang, posztdoktori munkatárs a Hooper laboratóriumban és vezető szerző
Hogy visszamenjünk az időben, a történet valóban néhány egérrel kezdődik, és az UT Southwestern két laboratóriumának áthallásával kezdődik.
Dr. Hooper, aki az Egyetem csíramentes egerek kolóniáját vezeti, olyan környezetben nevelkednek, ahol nincsenek mikrobák, az immunológia és a mikrobiológia professzora, valamint a befogadó védelem genetikai központjának tagja. A kezében van Jonathan W. Uhr, M.D. kiváló immunológiai szék, és Nancy Cain és Jeffrey A. Marcus ösztöndíjas az orvosi kutatásban, Bill S. Vowell tiszteletére.
A hiszton módosítások - amelyeket olyan enzimek készítenek, mint a HDAC3 - szabályozzák a gének expresszióját, amelyek viszont fehérjéket termelnek, amelyek elvégzik a sejt munkáját. Nemrég, a Hooper laboratórium úgy döntött, hogy egér vizsgálatot végez a hiszton módosításokkal kapcsolatban, amelyek úgy tűntek, hogy emelkednek és csökkennek a cirkadián ritmusokkal együtt.
A normálhoz képest baktériumokkal töltött egerek csíramentesekkel, a kutatók felfedezték, hogy néhány hisztonmódosítás - beleértve a HDAC3 -at is - normál egerekben cirkadián volt, de lapos szinten tartotta a csíramentes egerekben.
Ekkor Dr. Hooper kapcsolatba lépett Dr. Eric Olsonnal, A molekuláris biológia elnöke és a Hamon Regeneratív Tudomány és Orvostudományi Központ igazgatója, akik tanulmányozták a HDAC3 -at egy másik szövetben, a szív. A két laboratórium együttműködve kifejlesztett egy egeret, amelyből csak a bélbélésben hiányzott a HDAC3.
Az általuk generált egerek nem tűntek figyelemre méltónak, miközben normális chow étrendet fogyasztottak. Azonban, amikor a kutatók magas zsírtartalmú etetésben részesítették az egereket, magas cukortartalmú étrend hasonló az Egyesült Államokban általánosan fogyasztott étrendhez - valami egészen mást találtak.
"Ezt nevezzük óriási étrendnek. Úgy írom le, mintha egy gyorsétteremben mennék át egy hamburgerért és sült krumpliért, majd megállok a fánkboltnál, "A legtöbb egeret elhízott ez a diéta. Meglepetésünkre, azok, akiknek nem volt HDAC3 bélnyálkahártyájuk, magas zsírtartalmú ételeket fogyaszthattak, magas cukortartalmú étrend és maradj sovány. "
Következő, összehasonlították a HDAC3-hiányos egereket a csíramentes egerekkel. A kutatók megállapították, hogy mindkét egércsoport ugyanazt a lapos, nem ritmikus hiszton módosítások, megerősítve a HDAC3 jelentőségét a cirkadián ritmusokban.
A test minden sejtjének van egy molekuláris órája, amely szabályozza a testi folyamatokat. Az egereken végzett vizsgálat feltárta, hogy a HDAC3 kapcsolódik ahhoz a celluláris óragéphez, hogy a zsír felszívódása a legmagasabb legyen, amikor az emlősök ébren vannak és esznek.
"Eredményeink azt sugallják, hogy a mikrobiom és a cirkadián óra együtt fejlődött, hogy szabályozzák az anyagcserét, " azt mondta.
Miért alakulna ki egy rendszer, hogy kövérek legyünk? Dr. Hooper úgy véli, hogy fejlődhetett volna, hogy az emlősök hatékony energiafelhasználást tegyenek lehetővé az immunitás erősítése érdekében az élelmiszerhiányos környezetben.
"Ez a szabályozási kölcsönhatás valószínűleg nem azért alakult ki, hogy elhízjunk, de ha a mai kalóriadús étrendekkel kombináljuk, kialakul az elhízás, " azt mondta, hozzátéve, hogy ez spekuláció, és a csapat továbbra is azon dolgozik, hogy megértse az út összes összetevőjét.
"Eredményeink azt is sugallják, hogy a mikrobiota és a test órája közötti kölcsönhatások megzavarása nagyobb valószínűséggel okozhat elhízást. Ezek a zavarok gyakran előfordulnak a modern életben, amikor antibiotikumokat szedünk, éjszakai műszakban dolgozni, vagy külföldre utazni. De úgy gondoljuk, hogy eredményeink végül az elhízás - és esetleg az alultápláltság - új kezeléséhez vezethetnek, megváltoztatva a belekben lévő baktériumokat. "
Erős mikrobiom a korai életben, kevesebb légúti fertőzéshez kötve
Bizonyos bélbaktériumok jelenléte az anyákban megvédheti a csecsemőket az ételallergiáktól
Hasnyálmirigy -gyulladás
A tüdő mikrobiomája megjósolja a COVID-19 betegség súlyosságát
Az új számítási modellezési módszer megjósolja, hogy a bél mikrobái hogyan változnak az idő múlásával
A xilit és a grapefruitmag kivonat ígéretes a SARS-CoV-2 fertőzés megelőzésében,
A bélfokozó ételek világszerte véget vethetnek a gyermekkori alultápláltságnak
A kutatók új típusú élelmiszereket fejlesztettek ki, amelyek javítják a bélbaktériumokat az alultáplált gyermekeknél, és jobban képesek elindítani a növekedést, mint a szokásos élelmezési terápia.
A migráció befolyásolja a bél mikrobiotáját, ami viszont hatással van az egészségkutatókra
Az emberi bél billió hasznos és barátságos baktériumot tartalmaz, amelyek alkotják a mikrobiomot. Ezek a mikrobák nagymértékben befolyásolják az emberi állapotokat, beleértve az általános egészséget é
A kutatók in vitro azonosítanak egy SARS-CoV-2 elleni aktivitással rendelkező baktériumot:Dolosigranulum pigrum
A súlyos akut légúti szindróma 2-es koronavírus (SARS-CoV-2) világszerte több mint 173,3 millió embert fertőzött meg. Ezeknek a, jelentős kisebbség súlyos vagy kritikus volt, világszerte több mint 3,7