Кишкові бактерії можуть допомогти в боротьбі з ожирінням - planet sante
АВТОРИ
Нещодавно ми дізналися, що наші кишкові бактерії можуть за певних умов підвищити ефективність протиракових методів лікування. Але вони також можуть зіграти роль у розподілі жиру в організмі і, отже, допомогти нам боротися з ожирінням. Це обнадійлива перспектива, яку пропонують результати, отримані групою дослідників з медичного факультету Женевського університету. Результати, які щойно були опубліковані в журналі Nature Medicine. 1
Таким чином, ще раз кишкова мікробіота лежить в основі перспективних дослідницьких робіт. Це підтверджує, що всі мікроорганізми (переважно бактерії), що живуть у нашому кишечнику, відіграють важливу роль у рівновазі (або дисбалансі) наших функцій організму. Зараз ми виявляємо, що ця мікробіота має певний вплив на спосіб спалення калорій та розвиток жирових клітин. Під керівництвом Мірка Трайковського (Медичний факультет, кафедра клітинної фізіології та обміну речовин, Медичний центр Женевського університету), швейцарські дослідники досягли успіху в демонстрації нової ролі цієї мікробіоти. Його відсутність у мишей несподівано впливає на ожиріння.
Біла та коричнева жирова тканина
Ссавці (а отже, і люди) мають два типи жирової тканини: коричневу або бежеву жирову тканину, основною функцією якої є спалювання калорій для виробництва тепла (джерело тепла), і тканини білого жиру, що використовується для накопичення енергії (енергетичного запасу тіла). У здорової людини біла жирова тканина становить близько 25% маси їх тіла. У разі надлишку білого жиру він сприяє виробленню «інсулінорезистентності» та сприяє розвитку діабету типу 2. На відміну від цього, коричневий жир підвищує «чутливість до інсуліну» і уповільнює процеси, що призводять до ожиріння. Під впливом холоду або фізичних вправ клітини, подібні до клітин коричневого жиру, можуть розвиватися навіть у білій жировій тканині; явище, відоме як "побуріння".
Походження коричневих/бежевих жирових клітин (див. Вставку) виявляється однаковим із походженням білих жирових клітин. Однак їх функції різні: чим більший розвиток бежевого жиру всередині білої жирової тканини, тим більше збільшується кількість спалених калорій. Іншими словами, стимулювання розвитку бежевого жиру може бути рішенням для зменшення ожиріння та обмеження "резистентності до інсуліну".
Робота, проведена командою професора Трайковського, показала, що відсутність мікробіоти викликає дивовижний метаболічний механізм: клітини білої жирової тканини перетворюються на клітини, подібні до коричневої жирової тканини, захищаючи організм від надмірної ваги та її наслідків. Результати, які можуть призвести до нових методів лікування ожиріння.
Обмежте "інсулінорезистентність"
У людей, що страждають ожирінням, мікробіота має особливий склад, відмінний від складу людей з нормальною вагою. Зокрема, встановлено, що якщо зразки кишкової флори від людей, що страждають ожирінням, пересадити мишам, позбавленим кишкових бактеріальних мікробів (тварини, що народилися і живуть у стерильних умовах, отже, без мікробіоти), вони, як правило, розвивають ожиріння та резистентність до інсуліну. "Помітивши, що мікробіота може спричинити ожиріння, ми висунули гіпотезу, що її виснаження може впливати на чутливість до інсуліну, змінюючи кількість цих різних типів жиру та баланс між ними", - говорить Мірко Трайковський.
Щоб підтвердити свою гіпотезу, дослідники нагодували висококалорійну дієту трьом групам мишей. З одного боку, миші від природи позбавлені мікробів (отже, без мікробіоти), з іншого боку, звичайні миші і, нарешті, миші, які раніше отримували високі дози антибіотиків, що мало наслідком повне придушення їх мікробіоти. Потім дослідники спостерігали, що у нормальних мишей, враховуючи передбачену експериментом висококалорійну дієту, розвивається ожиріння та резистентність до інсуліну. На відміну від цього, гризуни з інших двох груп підтримували нормальну вагу. Вони також мали підвищену чутливість до інсуліну та краще переносили глюкозу. У той же час їх кількість білого жиру значно зменшилася, тоді як коричневого жиру збільшилася.
Підводячи підсумок, виснаження мікробіоти (або через введення антибіотиків, або у мишей, яким їх природно не вистачає) насправді стимулює розвиток бежевої жирової тканини в білій жировій тканині. Як? 'Або' Що? Пояснення полягає в особливому типі клітин захисної імунної системи організму: макрофагах. Це клітини, які виконують безліч метаболічних функцій. Клас макрофагів здатний впливати на жирову тканину і збільшувати вироблення бежевого жиру. У разі виснаження мікробіоти відбувається каскад клітинних та молекулярних подій, що в кінцевому підсумку призводить до "підрум'янення" білого жиру та зменшення ожиріння.
Трансплантація кишкової флори
"На мишах ефект антибіотиків триває кілька тижнів після лікування", - пояснюють Ніколас Суарес-Заморано та Сальваторе Фаббіано, перші співавтори публікації Nature Medicine. Що можна зробити з цього на практиці? "Хоча лікування ожиріння високими дозами антибіотиків є нереальним - головним чином через ризик резистентності - ми хочемо вивчити альтернативні способи придушення або модифікації мікробіоти та виявлення бактеріальних генів, відповідальних за це явище, - просуває Мірко Трайковський. Тоді ми могли б націлити лише на них, не вичерпуючи при цьому всю мікробіоти ".
Це ще не все. Для того, щоб знайти ефективне клінічне лікування ожиріння, вчені розглядають можливість використання специфічних антибіотиків, а також бактеріофагів - форми вірусу, яка вбиває лише певні штами бактерій. Ніщо не заважає уявити собі трансплантацію зразків кишкової флори людям нормальної ваги людям з ожирінням, мікробіота яких раніше виснажилася.