Было обнаружено, что несколько организмов в микробиоме кишечника играют ключевую роль в диабете 2 типа

Исследователи из Университета штата Орегон обнаружили, что некоторые организмы в микробиоме кишечника играют ключевую роль в развитии диабета 2 типа. открытие дверей для возможных пробиотических препаратов для лечения серьезного метаболического заболевания, которым страдает примерно каждый десятый американец.

<цитата>

Диабет 2 типа на самом деле является глобальной пандемией, и ожидается, что число диагнозов будет продолжать расти в течение следующего десятилетия. Так называемая «западная диета» с высоким содержанием насыщенных жиров и рафинированного сахара - один из основных факторов. Но кишечные бактерии играют важную роль в регулировании воздействия диеты ».

Андрей Моргун, Соруководитель исследования, Доцент фармацевтических наук, Фармацевтический колледж ОГУ

Ранее известный как диабет у взрослых, диабет 2 типа - это хроническое заболевание, влияющее на метаболизм глюкозы в организме, сахар - ключевой источник энергии. Для некоторых пациентов Это означает, что их организм сопротивляется воздействию инсулина - гормона, вырабатываемого поджелудочной железой, который открывает двери для сахара в клетки. Другие пациенты не вырабатывают достаточно инсулина для поддержания нормального уровня глюкозы.

В любом случае, сахар накапливается в кровотоке, и если его не лечить, это приводит к поражению многих основных органов, иногда до инвалидизирующей или опасной для жизни степени. Ключевым фактором риска диабета 2 типа является избыточный вес, часто результат западной диеты в сочетании с низкой физической активностью.

Микробиом кишечника человека включает более 10 триллионов микробных клеток примерно из 1, 000 различных видов бактерий. Дисбактериоз, или дисбаланс, в микробиоме обычно связаны с пагубным воздействием на здоровье человека.

"Некоторые исследования предполагают, что дисбактериоз вызывается сложными изменениями, возникающими в результате взаимодействия сотен различных микробов, "сказала Наталья Шульженко, адъюнкт-профессор биомедицинских наук Колледжа ветеринарной медицины Карлсона ОГУ и другой соруководитель исследования. "Тем не мение, наше исследование и другие исследования показывают, что отдельные члены микробного сообщества, изменено диетой, может оказать значительное влияние на хозяина ".

Шульженко и Моргун использовали новый, управляемый данными, Системно-биологический подход, называемый сетевым анализом транскингдома, предназначен для изучения взаимодействий между хозяином и микробом в условиях западной диеты. Это позволило им исследовать, играли ли отдельные представители микробиоты роль в метаболических изменениях, которые диета вызывает у хозяина.

"Анализ указал на определенные микробы, которые потенциально могут повлиять на то, как человек метаболизирует глюкозу и липиды, - сказал Моргун. - Что еще более важно, это позволило нам сделать выводы о том, являются ли эти эффекты вредными или полезными для хозяина. И мы обнаружили связь между этими микробами и ожирением ».

Ученые определили четыре действующих таксономических единицы:или OTU, казалось, что это влияет на метаболизм глюкозы; OTU - это средство классификации бактерий на основе сходства последовательностей генов.

Выявленные ОТЕ соответствовали четырем видам бактерий:Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus gasseri, Romboutsia ilealis и Ruminococcus gnavus.

«Первые два микроба считаются потенциальными« улучшителями »метаболизма глюкозы, два других потенциальных «ухудшителя», «» - сказал Шульженко. «Общий показатель состоит в том, что отдельные типы микробов и / или их взаимодействия, а не дисбактериоз на уровне сообщества, являются ключевыми игроками в развитии диабета 2 типа ».

Исследователи накормили мышей эквивалентом западной диеты, а затем добавили в рацион грызунов улучшающие и ухудшающие микробы. Лактобациллы улучшили здоровье митохондрий в печени, что означает улучшение того, как хозяин метаболизирует глюкозу и липиды, и мыши, получавшие эти Lactobacilli, также имели более низкий индекс жировой массы, чем мыши, получавшие только западную диету.

Сверка результатов, полученных на мышах, с данными более раннего исследования на людях, ученые обнаружили корреляцию между индексом массы тела человека и численностью четырех бактерий - большее количество улучшителей означало лучший индекс массы тела, большее количество людей, вызывающих ухудшение, было связано с менее здоровым ИМТ.

«Мы обнаружили, что R. ilealis присутствует более чем у 80% пациентов с ожирением, предполагая, что микроб может быть распространенным патобионтом у людей с избыточным весом, "- сказал Шульженко.

Патобионт - это организм, который обычно находится в симбиотических отношениях со своим хозяином, но при определенных обстоятельствах может вызывать заболевания.

"В целом, наши наблюдения подтверждают то, что мы видели у мышей, получавших западную диету, - сказала она. - И, глядя на все метаболиты, мы нашли несколько, которые объясняют большую часть пробиотических эффектов, вызванных лечением лактобациллами ».

Lactobacillus - это род микробов, который содержит сотни различных бактериальных штаммов. Его представители распространены среди пробиотиков и часто встречаются во многих ферментированных продуктах и ​​молочных продуктах, обогащенных лактобациллами, например, йогурт.

«Наше исследование выявляет потенциальные штаммы пробиотиков для лечения диабета 2 типа и ожирения, а также дает представление о механизмах их действия, «Это означает возможность разработать целевые методы лечения, а не пытаться восстановить« здоровую »микробиоту в целом», - сказал Моргун ».

• Новая эндоскопическая техника улучшает обнаружение опухолей верхних отделов желудочно-кишечного тракта
• Исследование P2 COVID-19 не показало различий в безопасности между опаганибом и контрольными группами.