Darmbacteriën helpen bij het ontwikkelen van meer beige vet met een beperkte calorie-inname

Muizen met een lagere calorie-inname leven langer en zijn zowel gezonder als slanker. Een team van onderzoekers dat door de SNSF wordt gefinancierd, heeft mogelijk de reden voor dit positieve effect gevonden:veel ervan heeft te maken met microbiële gemeenschappen in de darm en hoe deze het immuunsysteem beïnvloeden. De onderzoekers vonden ook verbindingen die caloriebeperking nabootsen en obesitasbehandelingen kunnen transformeren.

Het is al lang bekend dat het verminderen van de inname van calorieën tot 40% een gunstig effect heeft op de diergezondheid:de dieren leven langer, bloedsuikerspiegel daalt sneller, en ze verbranden meer lichaamsvet. Volgens een artikel van een groep onderzoekers onlangs gepubliceerd in het onderzoekstijdschrift Cell Metabolism, veel van deze veranderingen in het lichaam worden veroorzaakt door darmbacteriën.

Microben overbrengen uit de darm
Het internationale team onder leiding van Mirko Trajkovski, SNSF-professor aan de Universiteit van Genève, beperkte de calorie-inname van muizen gedurende 30 dagen en vond een verhoogde hoeveelheid beige vet, een soort vetweefsel dat lichaamsvet verbrandt en bijdraagt ​​aan gewichtsverlies.

interessant, toen ze de caecum-microbiële gemeenschappen overbrachten van de caloriebeperkte muizen naar andere muizen die waren grootgebracht en nog steeds in steriele omstandigheden leven (d.w.z. zonder microben in hun darm), de ontvangende dieren ontwikkelden ook meer beige vet en waren magerder ondanks normaal eten. Dus alleen al de verandering van het microbioom zorgde voor gezondheidsvoordelen voor de muizen.

Bij het analyseren van deze microbiële gemeenschappen, Het team van Trajkovski ontdekte dat de darmbacteriën van muizen met een caloriebeperkt dieet lagere niveaus van een toxisch molecuul produceerden dat Lipopolysaccharide (LPS) wordt genoemd. Toen de LPS-spiegels in het bloed waren gereconstitueerd tot normale waarden, de muizen verloren veel gezondheidsvoordelen van het dieet.

Nieuwe verbindingen kunnen helpen bij de behandeling van obesitas
Van het bacteriële LPS-molecuul is bekend dat het een immuunrespons op gang brengt door een specifieke signaalreceptor te activeren die bekend staat als de Toll-like receptor 4 (TLR4). Experimenteren op muizen met genetisch gemodificeerde immuuncellen die deze receptor missen, de onderzoekers konden het effect van de caloriebeperking nabootsen. "Het is duidelijk dat het immuunsysteem niet alleen infecties bestrijdt, het speelt ook een sleutelrol bij het reguleren van het metabolisme, " zegt Trajkovski. Afgezien van meer beige vet en gewichtsverlies, de muizen reageren beter op insuline, hun levers verwerken suiker en vet op een gezondere manier en de muizen zijn beter toegerust om koudere temperaturen te weerstaan. "Dit wordt een geheel nieuw onderzoeksgebied, " zegt Trajkovski. Na het mechanisme achter caloriebeperking te hebben ontleed, de onderzoekers wilden twee verbindingen testen:een ervan vermindert direct de toxische LPS-productie door de bacteriën en de andere blokkeert de TLR4-receptor die het LPS-signaal ontvangt. Beide hadden een positief effect op de muizen dat vergelijkbaar was met minder eten. "Het kan ooit mogelijk worden om zwaarlijvige mensen te behandelen met een medicijn dat caloriebeperking simuleert, " zegt Trajkovski. "We onderzoeken momenteel de precieze veranderingen in bacteriële gemeenschappen, en we testen ook andere verbindingen die de LPS-productie en -signalering verminderen."

• Cryptosporidiose verergerd door veelgebruikte probiotica
• Celmatix en Ferring kondigen samenwerking op het gebied van genomica aan, gericht op het ontdekken van nieuwe inzichten in de biologie van de eierstokken