Studie entdeckt d'Molekül, déi de Gewiichtsgewënn mat Darmbakterien verbënnt

UT Südwestlech Fuerscher hunn e Schlësselchauffer vum Kräizgang fonnt deen hëlleft d'Absorptioun vun Nährstoffer am Darm mat de Rythmen vum Äerd Dag-Nuecht Liichtzyklus ze synchroniséieren.

Hir Erkenntnisser kéinte wäitwäit Implikatioune fir Adipositas an räiche Länner an Ënnerernährung an aarme Länner hunn.

An der Studie, verëffentlecht dës Woch vum Wëssenschaft , D'Lora Hooper an hir Fuerschungsteam hu festgestallt datt de Kommensal, oder gutt, Bakterien, déi am Darm vun de Mamendéieren liewen, programméiere de metabolesche Rythmen, déi de Kierper d'Absorptioun vum Nahrungsfett regéieren. Dr Hooper, President vun der Immunologie an engem Howard Hughes Medical Institute Enquêteur, ass e Senior Autor vun der Studie.

D'Studie huet och festgestallt datt d'Mikroben dës sougenannte circadian Rhythme programméiere andeems en e Protein mam Numm Histone Deacetylase 3 (HDAC3) aktivéiert, déi vun Zellen gemaach gëtt, déi den Darm leeën. Dës Zellen handelen als Intermédiair tëscht Bakterien, déi hëllefe bei der Verdauung vu Liewensmëttel a Proteinen, déi d'Absorptioun vun Nährstoffer erméiglechen.

D'Léier, bei Mais gemaach, huet verroden datt HDAC3 Genen aktivéiert déi an der Absorptioun vu Fett involvéiert sinn. Si hu festgestallt datt HDAC3 interagéiert mat de biologesche Auermaschinnen am Darm fir de rhythmesche Ebb a Flow vu Proteinen ze verfeineren déi d'Absorptioun vu Fett verbesseren. Dës Reguléierung geschitt am Dag bei Mënschen, déi iessen am Dag, an an der Nuecht bei Mais, déi iessen an der Nuecht.

De Mikrobiom kommunizéiert tatsächlech mat eise metabolesche Maschinnen fir d'Fettabsorptioun méi effizient ze maachen. Awer wann Fett iwwerflësseg ass, dës Kommunikatioun kann zu Adipositas féieren. Ob datselwecht bei anere Mamendéieren leeft, Mënschen abegraff, ass d'Thema vun zukünftege Studien. "

Dr Zheng Kuang, Postdoktor am Hooper Laboratoire a Lead Autor

Fir zréck an d'Zäit ze goen, d'Geschicht fänkt wierklech mat e puer Mais a Kräizgang tëscht zwee Laboratoiren um UT Südwesten un.

Dr Hooper, wien leeft d'Kolonie vun der Universitéit vu Keimfräien Mais, déi an Ëmfeld opgewuess sinn, déi keng Mikroben hunn, ass och e Professer fir Immunologie a Mikrobiologie a Member vum Center for the Genetics of Host Defense. Si hält den Jonathan W. Uhr, M.D. Distinguished Chair in Immunology, an ass en Nancy Cain a Jeffrey A. Marcus Scholar in Medical Research, zu Éiere vum Bill S. Vowell.

Histon Modifikatioune - déi vun Enzyme wéi HDAC3 gemaach ginn - kontrolléieren den Ausdrock vun Genen déi ofwiesselnd Proteine ​​maachen, déi d'Aarbecht vun der Zell ausféieren. Net viru laanger Zäit, den Hooper Laboratoire huet decidéiert eng Mausstudie iwwer Histon Modifikatioune ze maachen déi anscheinend klammen a falen zesumme mat zirkadianesche Rythmen.

Am Verglach mam normale, Bakterien belaascht Mais mat Keimfräi, Fuerscher hunn e puer Histon Modifikatioune entdeckt - abegraff déi vum HDAC3 gemaach - waren circadian bei normale Mais, awer stänneg op engem flachen Niveau bei Keimfräien Mais gehal.

Dat ass wéi den Dr Hooper den Dr. Eric Olson kontaktéiert huet, President vun der molekulärer Biologie an Direkter vum Hamon Center fir Regenerativ Wëssenschaft a Medezin, déi Studien iwwer HDAC3 an engem aneren Tissu gemaach hunn, d'Häerz. Déi zwee Laboratoiren hunn zesummegeschafft fir eng Maus z'entwéckelen déi HDAC3 feelt nëmmen am Darmfudder.

D'Mais, déi se generéiert hunn, schénge onopfälleg wärend enger normaler Chow -Diät. Wéi och ëmmer, wann d'Fuerscher d'Mais mat engem héije Fettgehalt gefiddert hunn, héich Zocker Diät ähnlech wéi déi, déi allgemeng an den USA verbraucht gëtt - si hunn eppes ganz anescht fonnt.

"Mir nennen et Junk Food Diät. Ech beschreiwen et wéi wann Dir duerch e Fast Food Restaurant fir e Burger a Fritten fuert an dann am Donut Buttek stoppt, "sot si." Déi meescht Mais op där Diät ginn fettleibeg. Zu eiser Iwwerraschung, déi, déi keen HDAC3 an hirer Darmfërmung haten, konnte vill Fett iessen, héich Zocker Diät a bleift schlank. "

Als nächst, si vergläichen d'HDAC3-fehlend Mais mat de Keimfräi Mais. D'Fuerscher hu festgestallt datt béid Gruppe vu Mais déiselwecht Fläch gewisen hunn, nonrhythmesch Histon Ännerungen, bestätegt HDAC3 d'Wichtegkeet am circadianen Rhythmen.

All Zell am Kierper huet eng molekulär Auer déi kierperlech Prozesser regéiert. D'Mausstudie huet verroden datt HDAC3 sech un déi cellulär Auermaschinn befestegt fir d'Absorptioun vu Fett am héchsten ze garantéieren wann Mamendéieren erwecht sinn an iessen.

"Eis Resultater suggeréieren datt de Mikrobiom an d'Zirkadianer Auer evoluéiert hunn zesummen ze schaffen fir de Stoffwiessel ze regléieren, "sot si.

Firwat géif e System evoluéieren fir eis fett ze maachen? Den Dr Hooper mengt datt et hätt kënne evoluéiere fir Mamendéieren Energie effizient ze benotzen fir d'Immunitéit an engem Ëmfeld mat Nahrungsmangel ze stäerken.

"Dës reglementaresch Interaktioun huet wahrscheinlech net evoluéiert fir eis fettleibeg ze maachen, awer wa se kombinéiert mat haut kalorienräich Diäten, Adipositas entsteet, "sot si, bäigefüügt datt dëst Spekulatioun ass an d'Team schafft ëmmer fir all d'Komponente vum Wee ze verstoen.

"Eis Resultater suggeréieren och datt d'Interaktiounen tëscht der Mikrobiota an der Auer vum Kierper stéieren eis méi wahrscheinlech fetteg ginn. Dës Stéierunge geschéien dacks am modernen Liewen wa mir Antibiotike huelen, schafft Nuetsschichten, oder international reesen. Awer mir mengen datt eis Erkenntnisser eventuell zu neie Behandlunge fir Adipositas féieren - a méiglecherweis Ënnerernährung - andeems d'Bakterien an eisem Darm geännert ginn. "

• NAU Fuerscher wëllen eng mikrobiell Verbindung tëscht zwou gemeinsamen Atmungskrankheeten fannen
• Besser Methode gebraucht fir Leit mat Risiko fir Liewerkrankheet z'identifizéieren