Darmvoering en villiillustratie. Beeldcredits:nobeastsofierce / Shutterstock De onderzoekers onder leiding van Shun He, gebruikten genetisch gemanipuleerde muizen voor hun onderzoek. Ze merkten op dat wanneer bepaalde immuuncellen in het lichaam aanwezig zijn, ze hebben de neiging om het metabolisme te vertragen en de ingenomen voedingsstoffen worden allemaal omgezet en opgeslagen als vet in het lichaam. Aan de andere kant helpt het ontbreken van deze immuuncellen de voedingsstoffen om te zetten in energie. Het team gebruikte gemanipuleerde muizen die deze immuuncellen specifiek missen en ontdekte dat ze daardoor diëten moesten consumeren die rijk zijn aan suikers, vetten en zouten, maar maakten hen niet vatbaar voor het ontwikkelen van hypertensie, zwaarlijvigheid, diabetes en hartaandoeningen.
Deze studie zou kunnen betekenen dat het verwijderen van deze immuuncellen uit de darm het metabolisme zou kunnen veranderen. Sommige individuen die genetisch voorbestemd zijn om deze immuuncellen te hebben, hebben dus een langzaam metabolisme en worden zo "zuinig" genoemd omdat ze de voedingsstoffen opslaan als vet in plaats van ze als energie te verbranden. Studie co-auteur Filip Swirski, Universitair hoofddocent aan de Harvard Medical School en een hoofdonderzoeker bij het Center for Systems Biology van het Massachusetts General Hospital legden uit:“Als je een maaltijd eet, je lichaam moet beslissen wat het met de energie in de maaltijd doet. De immuuncellen kalibreren die beslissing en zetten in wezen een rem op een hoog metabolisme.”
Het team begon voor het eerst met hun onderzoek naar een eiwit dat integrine beta7 wordt genoemd. Dit eiwit leidt in feite de immuuncellen naar de darm. Ze merkten op dat muizen die waren ontworpen om het gen dat codeert voor dit eiwit niet te hebben, veel aten, maar niet zwaarlijvig werden. De activiteitsniveaus van deze gemanipuleerde muizen verschilden niet van normale muizen. Swirski zei, "Ze worden gewoon heet... Ze hebben een hogere basale temperatuur."
Het team nam twee groepen muizen - één groep gemanipuleerd en één groep normaal. Beiden kregen een vetrijk dieet aangeboden dat ook veel suiker en zout of natrium bevatte. Dit type dieet veroorzaakt normaal gesproken het metabool syndroom met obesitas, suikerziekte, hoog cholesterolgehalte in het bloed, hoge bloeddruk en hartaandoeningen. Ze merkten op dat de muizen die het integrine beta 7-eiwit niet hadden, niet zwaarlijvig werden en geen diabetes of hypertensie ontwikkelden. Al deze kenmerken werden gezien in de groep niet-gemanipuleerde muizen. De muizen die het eiwit niet hadden ontwikkelden ook geen coronaire hartziekte en atherosclerose.
Vervolgens keken ze naar de reden achter dit verschil. Ze merkten op dat de T-cellen in de dunne darm verschillend lijken te zijn tussen groepen. Swirski uitgelegd, “Hier kwamen we GLP-1 tegen.” Hij legde uit dat dit een metabolisme-stimulerend eiwit is. Ze merkten op dat de T-cellen of intestinale intra-epitheliale lymfocyten (IEL's) uit de darm een groot aantal GLP-1-receptoren hadden. Ze ontdekten dat de muizen met meer bèta7-eiwit en minder of afwezige GLP-1-receptoren een sneller metabolisme leken te hebben. Swirski legde uit dat dit bewees dat "cruciale cellen T-cellen waren die de GLP-1-receptor tot expressie brengen."
Swirski legde uit dat de belangrijkste reden achter deze systemen voor het vertragen van het metabolisme de menselijke evolutie was tijdens perioden van voedseltekorten. Hij zei, "Het hebben van dit soort remmen onder die omstandigheden zou gunstig zijn om te overleven... Het zou betekenen dat je ingenomen voedsel langer zou kunnen bewaren omdat het werd omgezet in vet dat je kunt gebruiken als je niet vaak eet." Hij voegde eraan toe dat dit mechanisme nu problematisch is geworden vanwege de overvloed aan voedsel.
De studie werd gefinancierd door het National Heart, Long, en Bloedinstituut (NHLBI), onderdeel van de National Institutes of Health.
Westers dieet kan het risico op ‘dodelijke sepsis’ verhogen,
Lekkende darm en microbiële dysbiose kunnen bijdragen aan cytokinestorm in ernstig zieke COVID-19-gevallen
Markering van potentiële moleculaire voorspellers van respons op biologische therapieën bij colitis ulcerosa
Wiskundig model onthult het risico op SARS-CoV-2-infectie na transplantatie van fecale microbiota
Chronische hoest kan worden verlicht met nieuw medicijn
Een veganistisch dieet kan darmmicroben stimuleren die helpen bij het afvallen
Darmmicrobioom verandert bij het koken van plantaardig voedsel,
zegt nieuwe studie Toen onderzoekers van UC San Francisco en Harvard samenwerkten om erachter te komen hoe het darmmicrobioom wordt beïnvloed door koken, ze ontdekten dat er zowel bij mensen als bij m
Sterk microbioom in het vroege leven gekoppeld aan minder luchtweginfecties
Er zijn kolonies van microscopisch kleine bacteriën in verschillende delen van het menselijk lichaam, waaronder de neus, mond, ingewanden, en longen. collectief, deze bacteriën staan bekend als de m
Spijsverteringsverschijnselen komen vaak voor maar zijn mild bij gehospitaliseerde COVID-19-patiënten
Een team van 121 onderzoekers uit de Verenigde Staten en Canada meldt dat hoewel spijsverteringsverschijnselen veel voorkomen bij mensen die in het ziekenhuis zijn opgenomen met coronavirusziekte 2019