Кишкові бактерії зменшують вплив дієти
Дотримуючись дієти, багато людей із розчаруванням помічали, що після її завершення вони поступово повертаються до початкової ваги - загального явища, яке називається "періодичне ожиріння" або "ефект йо-йо".
Гірше те, що переважна більшість людей з рецидивуючим ожирінням не тільки повертаються до своєї до дієти ваги, але набирають все більшу вагу з кожним дієтичним циклом.
Під час кожного циклу схуднення (йо-йо) відсоток жиру в організмі збільшується, існує ризик метаболічного синдрому, включаючи початок діабету у дорослих, жирову печінку та інші захворювання, пов’язані з ожирінням.
Дослідники виявили, що після циклу відгодівлі та схуднення всі механізми організму у мишей нормалізувались - крім кишкової флори.
Протягом майже шести місяців після схуднення миші після ожиріння підтримували патологію кишкової флори, що страждає ожирінням.
"Ми показали, що у мишей з ожирінням після успішного проходження дієтичного періоду та схуднення кишкова флора зберігає" пам'ять "про попереднє ожиріння", - сказав Елінав.
"Ця стійка мікробіота призвела до прискорення процесу відгодівлі, коли мишей повернули на висококалорійну дієту або коли вони їли звичайну їжу у великих кількостях".
Шляхом низки експериментів вчені показали, що структура «ожиріння» кишкової флори є головним фактором прискорення постдієтного відгодівлі.
Наприклад, коли дослідники зменшували кількість кишкових мікробів, приймаючи антибіотики, надмірне відгодівлю після дієти було усунуто.
В іншому експерименті, шляхом введення кишкових мікробів від ожирілих мишей мишам, вирощеним у стерильному середовищі (які за визначенням не мають власної кишкової флори), їх відгодівля була прискорена, на відміну від мишей, вирощених у стерильне середовище, яке отримувало надлишок кишкових мікробів від мишей з нормальною масою тіла і яких ніколи не було.
Далі вчені розробили автоматичний алгоритм дослідження, заснований на сотнях і сотнях налаштованих мікробіотичних параметрів, які могли успішно і точно передбачити швидкість відгодівлі для кожної миші, враховуючи особливості кишкової флори після період відгодівлі та успішна дієта.
Крім того, завдяки поєднанню геномного та метаболічного підходів вони виявили дві молекули, відповідальні за вплив кишкової флори на збільшення ваги.
Ці молекули - які належать до класу органічних хімічних речовин, званих флавоноїдами, що отримуються внаслідок вживання в їжу певних овочів і фруктів - швидко руйнуються кишковою флорою «після дієти», так що рівень цих молекул у мишей на дієті значно нижчий, ніж у мишей без ожиріння в анамнезі.
Дослідники виявили, що в нормальних умовах ці два флавоноїди підтримують споживання енергії.
Низький рівень цих флавоноїдів перешкоджав виділенню енергії, отриманої з жиру, що призводило до накопичення зайвого жиру у мишей на висококалорійній дієті.
На заключній фазі дослідники використали ці результати для розробки нових методів лікування, щоб підтвердити концепцію проти періодичного ожиріння. Спочатку вони імплантували мишам, які страждали ожирінням кишкових мікробів, від мишей, які ніколи не страждали ожирінням.
Таким чином, трансплантація кишкових мікробів знищила «пам’ять» ожиріння у цих мишей, і коли вони знову піддалися висококалорійній дієті, було виявлено, що «ефект йо-йо» набагато нижчий.
Тоді вчені застосували підхід, який міг успішно адаптуватися до людини: вони додавали флавоноїди у питну воду мишей на дієті. Це привело рівень флавоноїдів, а згодом і споживання енергії до нормальних значень.
Отже, навіть з подальшим введенням висококалорійної дієти миші більше не отримували прискореного відгодівлі.
Сегал стверджує: «Цей підхід отримав назву постбіотичного втручання. На відміну від пробіотиків, які вводять корисні мікроорганізми в кишечник, ми вводили лише речовини, на які впливають мікроорганізми - метод, який може виявитись набагато безпечнішим та ефективнішим ».
Повторне ожиріння - це "епідемія" величезних масштабів, у прямому сенсі цього слова.
Ожиріння вражає приблизно половину дорослого населення світу, і люди схильні до ускладнень, які можуть призвести до загибелі людей, таких як: діабет дорослих та хвороби серця.
Таким чином, якщо буде виявлено, що ці результати стосуються і людей, цей висновок призведе до різкого обмеження кількості людей, що страждають ожирінням, і, отже, до зменшення ожиріння.