Nustatyta, kad nedaugelis žarnyno mikrobiomos organizmų vaidina pagrindinį vaidmenį sergant 2 tipo cukriniu diabetu

2 tipo cukrinis diabetas iš tikrųjų yra pasaulinė pandemija, ir tikimasi, kad ateinantį dešimtmetį diagnozių skaičius ir toliau augs. Vadinamoji „vakarietiška dieta“ - daug sočiųjų riebalų ir rafinuoto cukraus - yra vienas iš pagrindinių veiksnių. Tačiau žarnyno bakterijos vaidina svarbų vaidmenį moduliuojant dietos poveikį “.

Andrejus Morgunas, Bendrasis studijų vadovas, Farmacijos mokslų docentas, OSU Farmacijos kolegija

Anksčiau žinomas kaip suaugusiųjų diabetas, 2 tipo cukrinis diabetas yra lėtinė liga, turinti įtakos gliukozės metabolizmui organizme, cukrus, kuris yra pagrindinis energijos šaltinis. Kai kuriems pacientams, tai reiškia, kad jų kūnas priešinasi insulino - kasos gaminamo hormono - poveikiui, kuris atveria duris cukrui patekti į ląsteles. Kiti pacientai negamina pakankamai insulino, kad palaikytų normalų gliukozės kiekį.

Bet kuriuo atveju, cukrus kaupiasi kraujotakoje, o negydomas poveikis sutrikdo daugelį pagrindinių organų, kartais iki neįgalumo ar pavojaus gyvybei. Pagrindinis 2 tipo diabeto rizikos veiksnys yra antsvoris, dažnai dėl vakarietiškos dietos ir mažo fizinio aktyvumo.

Žmogaus žarnyno mikrobiome yra daugiau nei 10 trilijonų mikrobų ląstelių iš maždaug 1, 000 skirtingų bakterijų rūšių. Disbiozė, arba disbalansas, mikrobiome dažniausiai siejamas su žalingu poveikiu žmogaus sveikatai.

„Kai kurie tyrimai rodo, kad disbiozę sukelia sudėtingi pokyčiai, atsirandantys dėl šimtų skirtingų mikrobų sąveikos, “, - sakė Natalija Šulženko. biomedicinos mokslų docentas OSU Carlsono veterinarijos koledže ir kitas tyrimo vadovas. "Tačiau, mūsų tyrimas ir kiti tyrimai rodo, kad atskiri mikrobų bendruomenės nariai, pakeista dieta, gali turėti didelės įtakos šeimininkui “.

Šulženka ir Morgunas naudojo naują, pagrįstas duomenimis, sistemų biologijos metodas, vadinamas transkingdom tinklo analize, siekiant ištirti šeimininko ir mikrobų sąveiką laikantis vakarietiškos dietos. Tai leido jiems ištirti, ar atskiri mikrobiotos nariai turėjo įtakos metaboliniams pokyčiams, kuriuos dieta sukelia šeimininkui.

„Analizė parodė konkrečius mikrobus, kurie gali turėti įtakos tam, kaip žmogus metabolizuoja gliukozę ir lipidus, "Morgun pasakė." Dar svarbiau, tai leido mums daryti išvadas, ar tas poveikis yra žalingas ar naudingas šeimininkui. Mes radome ryšį tarp tų mikrobų ir nutukimo “.

Mokslininkai nustatė keturis veikiančius taksonominius vienetus, arba OTU, tai turėjo įtakos gliukozės metabolizmui; OTU yra priemonė klasifikuoti bakterijas pagal genų sekų panašumą.

Nustatyti OTU atitiko keturias bakterijų rūšis:Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus gasseri, Romboutsia ilealis ir Ruminococcus gnavus.

„Pirmieji du mikrobai laikomi potencialiais gliukozės metabolizmo„ pagerintojais “, kiti du galimi „blogikliai“, "" Shulzhenko sakė. "Bendra nuoroda yra ta, kad atskiri mikrobų tipai ir (arba) jų sąveika, o ne bendruomenės lygio disbiozė, yra pagrindiniai 2 tipo diabeto dalyviai “.

Mokslininkai šėrė peles vakarietiškos dietos ekvivalentu, o vėliau papildė graužikų suvartojimą gerinančiais ir bloginančiais mikrobais. Laktobacilos pagerino kepenų mitochondrijų sveikatą, tai reiškia, kad pagerėja, kaip šeimininkas metabolizuoja gliukozę ir lipidus, ir pelėms, kurios gavo tuos laktobacilus, taip pat buvo mažesnis riebalų masės indeksas nei toms, kurios buvo šeriamos tik vakarietiška dieta.

Pelės rezultatų tikrinimas pagal ankstesnio žmogaus tyrimo duomenis, mokslininkai nustatė ryšį tarp žmogaus kūno masės indekso ir keturių bakterijų gausos - daugiau gerinančių medžiagų reiškė geresnį kūno masės indeksą, daugiau pablogėjimų buvo susiję su mažiau sveiku KMI.

„Mes nustatėme, kad R. ilealis yra daugiau nei 80% nutukusių pacientų, rodo, kad mikrobas gali būti paplitęs antsvorio turinčių žmonių patogenas, “, - sakė Šulženko.

Patobiontas yra organizmas, kuris paprastai turi simbiotinį ryšį su šeimininku, tačiau tam tikromis aplinkybėmis gali sukelti ligas.

„Iš viso, mūsų stebėjimai patvirtina tai, ką matėme vakarinėse dietomis maitinamose pelėse, "Ji sakė." Ir pažvelgus į visus metabolitus, mes radome keletą, kurie paaiškina didelę dalį probiotinių poveikių, kuriuos sukelia gydymas laktobacilomis “.

Lactobacillus yra mikrobų gentis, kurioje yra šimtai skirtingų bakterijų padermių. Jo atstovai yra paplitę tarp probiotikų ir dažnai randami daugelio rūšių fermentuotuose maisto produktuose ir pieno produktuose, kuriuose yra laktobacilų, tokių kaip jogurtas.

„Mūsų tyrimas atskleidžia galimas probiotines padermes 2 tipo diabetui ir nutukimui gydyti, taip pat įžvalgas apie jų veikimo mechanizmus, "Morgun sakė." Tai reiškia galimybę sukurti tikslinę terapiją, o ne bandyti atkurti "sveiką" mikrobiotą apskritai. "

• Nauja endoskopinė technika pagerina viršutinių virškinimo trakto navikų aptikimą
• P2 COVID-19 tyrimas nerodo jokių materialinių saugumo skirtumų tarp opaganibo ir kontrolinių ginklų