Давно известно, что снижение потребления калорий до 40% благотворно влияет на здоровье животных:животные живут дольше, уровень сахара в крови падает быстрее, и они сжигают больше жира. Согласно статье группы исследователей, недавно опубликованной в исследовательском журнале Cell Metabolism, многие из этих изменений в организме вызваны кишечными бактериями.
Перенос микробов из кишечника
Международная команда под руководством Мирко Трайковски, Профессор SNSF Женевского университета, ограничили калорийность мышей на 30 дней и обнаружили повышенное количество бежевого жира, тип жировой ткани, которая сжигает жир и способствует снижению веса.
Интересно, когда они перенесли микробные сообщества слепой кишки от мышей с ограничением калорийности другим мышам, выращенным и все еще живущим в стерильных условиях (то есть без микробов в кишечнике), животные-получатели также имели больше бежевого жира и были более поджарыми, несмотря на нормальное питание. Таким образом, изменение микробиома само по себе принесло пользу для здоровья мышей.
Анализируя эти микробные сообщества, Команда Трайковски обнаружила, что кишечные бактерии мышей на диете с ограничением калорий производят более низкие уровни токсичной молекулы, называемой липополисахаридом (ЛПС). Когда уровни ЛПС были восстановлены до нормального уровня в крови, мыши потеряли многие полезные свойства диеты.
Новые соединения могут помочь в лечении ожирения
Известно, что бактериальная молекула LPS запускает иммунный ответ, активируя специфический сигнальный рецептор, известный как Toll-подобный рецептор 4 (TLR4). Экспериментируя на мышах с генетически модифицированными иммунными клетками, лишенными этого рецептора, исследователи смогли имитировать эффект ограничения калорийности. «Очевидно, что иммунная система не только борется с инфекциями, он также играет ключевую роль в регулировании метаболизма, "- говорит Трайковски. Помимо увеличения количества бежевого жира и снижения веса, мыши лучше реагируют на инсулин, их печень перерабатывает сахар и жир более здоровым образом, а мыши лучше приспособлены к более низким температурам. "Это превращается в совершенно новую область исследований, - говорит Трайковски. Рассмотрев механизм ограничения калорийности, исследователи намеревались испытать два соединения:одно из них напрямую снижает выработку токсичных ЛПС бактериями, а другое блокирует рецептор TLR4, который получает сигнал ЛПС. И то и другое оказало на мышей положительный эффект, аналогичный уменьшению употребления пищи. "Возможно, однажды станет возможным лечить тучных людей препаратом, имитирующим ограничение калорийности, - говорит Трайковски. - В настоящее время мы исследуем точные изменения в бактериальных сообществах, и мы также тестируем другие соединения, которые снижают продукцию и передачу сигналов LPS ».