Микробите влияят на познанията ни за теглото

Актуализирано: 17.01.19 - 00:31

влияят

Червата не е просто обикновен храносмилателен тракт. Микробната му флора също така контролира метаболизма и телесното тегло

От Херман Фелдмайер

Мириади микроорганизми колонизират червата. В продължение на десетилетия изследователите не се интересуваха много от нашите малки съквартиранти. Сега това се променя: Изследванията на Microbiome се утвърдиха. Всичко е свързано с бактериите в храносмилателния тракт.

За Жао Липинг от Центъра за системна биомедицина към университета Джао Тонг в Шанхай влизането в тази област на изследване започна със стипендия в САЩ. Пристигнал като слаб млад академик, той напусна университета Корнел в Ню Йорк няколко години по-късно, с 30 килограма наднормено тегло и здравето му беше увредено от бързата храна.

Отслабнете с ямс

Обратно в родината си той си спомня традиционните рецепти срещу затлъстяването и предписва диета, приготвена от китайски ямс (Dioscorea opposita) и горчив пъпеш (Momordica charantia). Малко по малко той загубил излишното си тегло, нивата на липидите в кръвта му се нормализирали и той се чувствал така добре, както когато бил студент.

Убеден, че лечебните растения от традиционната китайска медицина са причина за загуба на тегло - а не липсата на бърза храна - обученият микробиолог анализира редовно състава на чревния си микробиом и е изумен от промените.

Така, паралелно с изчезването на излишния бекон, бактерията Faecalibacterium prausnitzii внезапно се появи в чревната флора. Отначало само като следа от характерни фрагменти на ДНК, след това в бактериологично откриваеми количества. В края на самоексперимента зародишът представляваше около 15 процента от общия брой микробни обитатели на червата.

За микробиолога беше ясно, че това все още не доказва причинно-следствена връзка между наличието на Faecalibacterium prausnitzii, от една страна, намаляване на теглото и нормализиране на липидите в кръвта, от друга. Възможно е фекалният зародиш да е просто бактериален ездач, който е намерил подходяща екологична ниша за него в чревната флора, модифицирана чрез промяна на хранителните навици.

За да опровергае това възможно обяснение, китайският учен реши да проведе систематични изследвания. Първо с мишки, след това с прасенца без микроби (чиито черва много приличат на тези на хората) и напоследък със сънародниците му. Защото затлъстяването, диабетът и сърдечно-съдовите заболявания също нарастват в Китай днес.

Още с първите експерименти Джао Липинг удари окото на бика: той позволи на лабораторните мишки да ядат нормална, нискокалорична и след това изключително богата на мазнини храна на всеки две седмици. В същото време съставът на чревната флора беше анализиран с помощта на молекулярно биологични методи и беше определено абсолютното съотношение на отделните видове в общата популация на всички бактерии.

Ако мишките са получили гранули с високо съдържание на мазнини, 80 нови бактериални вида се появяват в екскрементите си или се размножават силно. Ако се направи промяна в стандартната храна, съставът на микробиома бързо се връща в първоначалното си състояние.

В друга поредица от експерименти гризачите също са получили екстракт от китайска златна нишка (Coptis sinensis) или берберис (Berberis vulgaris), лечебни растения, за които традиционната китайска медицина предполага, че са полезни за храносмилането и активират самолечебните сили на тялото.

Ако на храната се дават екстракти от един от двата растителни вида, мишките на първо място не се напълняват. Ако липсваха т. Нар. Пребиотични компоненти, те влачеха своите „кореми за просперитет“ през постелята върху уморени крака. И в този експеримент чревната флора се променя едновременно с увеличаването на теглото - ясна индикация за причинно-следствена връзка между функционалното състояние на микробиома и метаболитните процеси, които контролират телесното тегло.

Междувременно изследователите от групата на Джефри Гордън от Вашингтонския университет в Сейнт Луис, САЩ, отидоха една стъпка по-напред: трансплантираха чревния микробиом на лабораторни мишки с наднормено тегло в този на асептично отгледани лабораторни животни, които нямаха собствена чревна флора. При нормална храна реципиентите на трансплантация са с наднормено тегло. Така че микробиомът, а не хранителното поведение е причина за напълняването.

Понастоящем изследователи от университета в Льовен се опитват да разберат как връзките между чревната флора и метаболизма на липидите могат да бъдат обяснени на молекулярно ниво. Изследванията на белгийските учени показват, че ако съставът на чревната флора се промени в резултат на прекомерна консумация на мазнини, пропускливостта на чревната лигавица - тънка бариера, съставена от различни клетъчни слоеве - също се променя.

Токсичните молекули, които обикновено не могат да проникнат през тази бариера, навлизат в кръвния поток и причиняват фини възпалителни реакции във вътрешните органи. Това е доказано за сложни захарни молекули, които са част от клетъчната стена на определени видове бактерии. Тези липополизахариди задействат синтеза на различни пратеници, които от своя страна влияят на клетъчния метаболизъм. В резултат излишните калории не се „изгарят“, а се превръщат в мастни киселини и се отлагат в мастните клетки.

Следователно безбройните микроби в червата са важни съквартиранти. Вие помагате да решите дали наднорменото тегло и в крайна сметка ще развием диабет или нарушения на метаболизма на липидите.