Vedci objasnili mikrobiálne spojenie medzi veľmi nízkokalorickou diétou a chudnutím

Vedci z UCSF zistili, že diéty s extrémnymi kalorickými obmedzeniami menia mikrobiómy spôsobmi, ktoré by mohli pomôcť pri chudnutí, ale mohli by tiež viesť k zvýšeniu populácie Clostridiodes difficile , patogénna baktéria, ktorá môže viesť k závažným hnačkám a kolitíde.

Takéto diéty, ktoré umožňujú ľuďom iba 800 kalórií denne v tekutej forme, predstavujú účinný prístup k chudnutiu u ľudí s obezitou. Neočakávané výsledky tejto štúdie vyvolávajú otázku, do akej miery mikrobióm ovplyvňuje chudnutie a ktoré baktérie sú v tomto procese významné. Štúdia sa objavila 23. júna 2021, vydanie Príroda .

Naše výsledky podčiarkujú, že úloha kalórií v manažmente hmotnosti je oveľa komplexnejšia než len to, koľko energie človek prijíma. Zistili sme, že táto veľmi nízkokalorická diéta zásadne zmenila črevný mikrobióm, vrátane celkového poklesu črevných baktérií. “

Peter Turnbaugh, PhD., docent mikrobiológie a imunológie a hlavný autor štúdie

Turnbaugh a jeho výskumný tím využili klinickú štúdiu zameranú na veľmi nízkokalorickú tekutú diétu. Ten súd, čo malo za následok úspešné chudnutie mnohých účastníkov, viedol Joachim Spranger, MD, profesor endokrinológie a metabolických chorôb na Charité Universitätsmedizin v Berlíne, a spoluautor na stránkach Príroda študovať.

Aby sme preskúmali mikrobiálne spojenie medzi touto veľmi nízkokalorickou diétou a zhodením kíl, Sprangerov tím zhromaždil a sekvenoval vzorky stolice od 80 účastníkov - všetky boli postmenopauzálne ženy - pred a po skúške, ktorá trvala 16 týždňov. Tím potom spolupracoval s členmi laboratória Turnbaugh na analýze údajov a transplantácii vzoriek do myší, ktoré boli chované v sterilnom prostredí.

Vedci umožnili týmto myšiam pokračovať v jedení rovnakého množstva jedla a zistili, na ich prekvapenie, že hlodavce, ktoré dostali transplantáciu mikrobiómu po diéte, schudli.

„Viedli sme k zníženiu hmotnosti len tým, že sme tieto myši kolonizovali do inej mikrobiálnej komunity, “Povedal Turnbaugh.

Ďalším krokom bolo identifikovať baktérie, ktoré by mohli byť zodpovedné za chudnutie. Urobiť to, Jordan Bisanz, PhD., bývalý postdoktorand v laboratóriu Turnbaugh a prvý autor štúdie, sekvenovali črevné mikrobiómy testovaných myší a porovnali ich s kontrolnými myšami.

Bisanz objavil bakteriálny faktor, ktorý stojí za zmenami hmotnosti, ktoré tím pozoroval:vyššie hladiny C. difficile .

V čreve, C. difficile je spojená s procesom metabolizmu tukov. Spočiatku tuky sa trávia pomocou žlčových solí. Tieto žlčové soli potom rozkladajú iné baktérie ako C. difficile , produkujú takzvané sekundárne žlčové soli. Tieto bakteriálne metabolity udržujú rast C. difficile pod kontrolou. Inými slovami, ľudia, ktorí jedia menej, obzvlášť menej tuku, môže produkovať menej žlče, čo zase vedie k menšiemu počtu sekundárnych žlčových kyselín a menšej kontrole populácie C. difficile .

„Obvykle by sme predpovedali zvýšený zápal alebo dokonca kolitídu po zvýšení C. difficile , “povedal Turnbaugh, ktorý je tiež vyšetrovateľom v biohube Chan Zuckerberg, Kuriózne je, keď on a jeho tím skúmali myši, zistili len mierny zápal. Tento nedostatok zápalu naznačuje, že C. diff by mohol mať dôležité účinky na metabolizmus, ktoré sa odlišujú od schopnosti baktérie viesť závažné črevné choroby.

V rovnakom čase, Turnbaugh poznamenáva, nie je vôbec isté, čo by sa stalo, keby niekto držal diétu dlhší čas a či by to mohlo mať za následok plnohodnotné C. difficile infekcia, čo môže byť život ohrozujúce, ak sa vymkne spod kontroly.

„Ujasnime si to; rozhodne nepropagujeme C. difficile ako nová stratégia chudnutia, "Turnbaugh." Zostáva nám tu veľa biológie. "Údaje vyvolávajú množstvo zaujímavých a nepreskúmaných otázok o tom, akú úlohu C. difficile hrá nad rámec závažných zápalových stavov, ktoré sú s ním spojené, povedal.

Je dôležité pochopiť, či sa diétou vyvolané zmeny C. difficile ich hladina je pre ľudí škodlivá, a ako je rovnováha medzi rôznymi mikrobiálnymi druhmi v čreve ovplyvnená rôznymi stravovacími možnosťami, Povedal Turnbaugh. V konečnom dôsledku, tieto znalosti by mohli klinickým lekárom umožniť pridať alebo odstrániť konkrétne mikróby v čreve pacienta, aby sa pomohla udržať zdravá telesná hmotnosť.

"Viaceré výskumné štúdie ukazujú, že črevný mikrobióm môže buď brzdiť alebo podporovať chudnutie, "Chceme lepšie porozumieť tomu, ako môžu bežné diéty na chudnutie ovplyvniť mikrobióm a aké sú následné dôsledky pre zdravie a choroby."

• Nová diétna vlákninová formulácia zlepšuje potenciu protinádorových imunoterapií
• Proteín SARS-CoV N vyvoláva produkciu IFN-β provokáciou ubikvitinácie RIG-I,