I ricercatori fanno luce sulla connessione microbica tra dieta ipocalorica e perdita di peso

I ricercatori della UCSF hanno scoperto che le diete a restrizione calorica estrema alterano il microbioma in modi che potrebbero aiutare con la perdita di peso, ma potrebbero anche comportare un aumento della popolazione di Clostridiodes difficile , un batterio patogeno che può portare a grave diarrea e colite.

Tali diete, che consentono alle persone solo 800 calorie al giorno in forma liquida, sono un approccio efficace alla perdita di peso nelle persone con obesità. I risultati inaspettati di questo studio sollevano la questione di quanto il microbioma influenzi la perdita di peso e quali batteri siano significativi in ​​tale processo. Lo studio appare nel 23 giugno, 2021, problema di Natura .

I nostri risultati sottolineano che il ruolo delle calorie nella gestione del peso è molto più complesso della semplice quantità di energia che una persona sta assumendo. Abbiamo scoperto che questa dieta ipocalorica ha profondamente alterato il microbioma intestinale, compresa una diminuzione complessiva dei batteri intestinali".

Peter Turnbaugh, dottorato di ricerca, professore associato di microbiologia e immunologia e autore senior dello studio

Turnbaugh e il suo team di ricerca hanno sfruttato uno studio clinico su una dieta liquida a bassissimo contenuto calorico. quella prova, che ha portato a una perdita di peso di successo per molti dei partecipanti, era guidato da Joachim Spranger, dottore, professore di endocrinologia e malattie metaboliche alla Charité Universitätsmedizin di Berlino, e co-autore senior sul Natura studio.

Per indagare sulla connessione microbica tra questa dieta ipocalorica e la perdita di peso, Il team di Spranger ha raccolto e sequenziato campioni fecali di 80 partecipanti - tutte donne in post-menopausa - prima e dopo lo studio, che durò 16 settimane. Il team ha quindi lavorato con i membri del laboratorio di Turnbaugh per analizzare i dati e trapiantare i campioni in topi allevati in ambienti sterili.

I ricercatori hanno permesso a questi topi di continuare a mangiare la stessa quantità di cibo e hanno scoperto, con loro sorpresa, che i roditori che avevano ricevuto un trapianto del microbioma post-dieta hanno perso peso.

"Abbiamo guidato la perdita di peso semplicemente colonizzando questi topi con una diversa comunità microbica, "Ha detto Turnbaugh.

Il passo successivo è stato quello di identificare i batteri che potrebbero essere responsabili della perdita di peso. Fare quello, Giordano Bisanz, dottorato di ricerca, un ex borsista post-dottorato nel laboratorio di Turnbaugh e primo autore dello studio, ha sequenziato i microbiomi intestinali dei topi di prova e li ha confrontati con quelli dei topi di controllo.

Bisanz ha scoperto un fattore batterico dietro i cambiamenti di peso che il team aveva osservato:livelli più elevati di C. difficile .

Nell'intestino, C. difficile è associato al processo del metabolismo dei grassi. Inizialmente, i grassi vengono digeriti con l'aiuto dei sali biliari. Questi sali biliari vengono quindi scomposti da batteri diversi da C. difficile , producendo i cosiddetti sali biliari secondari. Questi metaboliti batterici mantengono la crescita di C. difficile sotto controllo. In altre parole, persone che mangiano di meno, particolarmente meno grasso, può produrre meno bile, che a sua volta porta a un minor numero di acidi biliari secondari e a un minor controllo sulla popolazione di C. difficile .

"Di solito prevediamo un aumento dell'infiammazione o addirittura della colite a seguito di un aumento della C. difficile , "disse Turnbaugh, che è anche un investigatore presso il Chan Zuckerberg Biohub, Curiosamente, quando lui e il suo team hanno esaminato i topi, hanno trovato solo una lieve infiammazione. Questa mancanza di infiammazione suggerisce che C. diff potrebbe avere importanti effetti sul metabolismo che sono distinguibili dalla capacità del batterio di guidare gravi malattie intestinali.

Allo stesso tempo, note di Turnbaugh, non è affatto certo cosa accadrebbe se qualcuno rimanesse a dieta per un periodo di tempo più lungo e se ciò potrebbe tradursi in un vero e proprio C. difficile infezione, che può essere pericoloso per la vita se fuori controllo.

"Cerchiamo di essere chiari, sicuramente non stiamo promuovendo C. difficile come una nuova strategia di perdita di peso, "ha detto Turnbaugh. "Abbiamo ancora molta biologia da disfare qui." I dati sollevano molte domande interessanti e inesplorate su quale ruolo C. difficile sta giocando al di là delle gravi condizioni infiammatorie ad esso associate, Egli ha detto.

È importante capire se i cambiamenti indotti dalla dieta a C. difficile livello sono dannosi per l'uomo, e come l'equilibrio tra le diverse specie microbiche nell'intestino è influenzato dalle diverse scelte dietetiche, ha detto Turnbaugh. In definitiva, tale conoscenza potrebbe consentire ai medici di aggiungere o rimuovere microbi specifici nell'intestino di un paziente per aiutare a mantenere un peso corporeo sano.

"Più linee di ricerca mostrano che il microbioma intestinale può ostacolare o aumentare la perdita di peso, " ha detto Turnbaugh. "Vogliamo capire meglio come le comuni diete dimagranti potrebbero avere un impatto sul microbioma e quali sono le conseguenze a valle per la salute e le malattie".

• La nuova formulazione di fibre alimentari migliora la potenza delle immunoterapie contro il cancro
• La proteina SARS-CoV N provoca la produzione di IFN-β provocando l'ubiquitinazione di RIG-I,