Už dlho je známe, že zníženie príjmu kalórií až o 40% má priaznivý vplyv na zdravie zvierat:zvieratá žijú dlhšie, hladina cukru v krvi klesá rýchlejšie, a spaľujú viac telesného tuku. Podľa článku skupiny vedcov, ktorý bol nedávno publikovaný vo výskumnom časopise Cell Metabolism, mnohé z týchto zmien v tele spôsobujú črevné baktérie.
Prenos mikróbov z čreva
Medzinárodný tím vedený Mirkom Trajkovskim, Profesor SNSF na Ženevskej univerzite, obmedzil príjem kalórií myší na 30 dní a zistil zvýšené množstvo béžového tuku, druh tukového tkaniva, ktoré spaľuje telesný tuk a prispieva k chudnutiu.
Je zaujímavé, keď preniesli mikrobiálne spoločenstvá slepého čreva z myší s obmedzeným príjmom kalórií na iné myši chované a stále žijúce v sterilných podmienkach (t.j. bez mikróbov v ich črevách), u prijímajúcich zvierat sa taktiež vyvinul viac béžového tuku a boli chudšie napriek tomu, že normálne jedli. Samotná zmena mikrobiómu teda priniesla zdraviu prospešné myši.
Pri analýze týchto mikrobiálnych komunít Trajkovského tím zistil, že črevné baktérie myší na diéte s obmedzeným príjmom kalórií produkujú nižšie hladiny toxickej molekuly nazývanej lipolysacharid (LPS). Keď boli hladiny LPS rekonštituované na normálne hladiny v krvi, myši stratili mnoho zdravotných výhod diéty.
Nové zlúčeniny môžu pomôcť pri liečbe obezity
O bakteriálnej molekule LPS je známe, že spúšťa imunitnú odpoveď aktiváciou špecifického signálneho receptora známeho ako Toll-like receptor 4 (TLR4). Experimentovanie na myšiach s geneticky modifikovanými imunitnými bunkami bez tohto receptora, vedci dokázali napodobniť účinok kalorického obmedzenia. „Imunitný systém očividne nielen bojuje proti infekciám, hrá tiež kľúčovú úlohu pri regulácii metabolizmu, "hovorí Trajkovski. Okrem viac béžového tuku a chudnutia, myši lepšie reagujú na inzulín, ich pečeň spracováva cukor a tuk zdravšími spôsobmi a myši sú lepšie vybavené tak, aby odolali chladnejším teplotám. „Toto sa mení na úplne novú oblasť výskumu, "hovorí Trajkovski. Po rozobraní mechanizmu kalorického obmedzenia vedci sa pustili do testovania dvoch zlúčenín:jedna z nich priamo znižuje produkciu toxických LPS baktériami a druhá blokuje receptor TLR4, ktorý prijíma signál LPS. Oba mali pozitívny vplyv na myši, ktoré boli podobné jedlu menej. „Jedného dňa môže byť možné liečiť obéznych ľudí liekom, ktorý simuluje kalorické obmedzenie, "hovorí Trajkovski." V súčasnej dobe skúmame presné zmeny v bakteriálnych komunitách, a testujeme aj ďalšie zlúčeniny, ktoré znižujú produkciu LPS a signalizáciu. “