Метаболічний синдром, Ожиріння головна роль кишкової флори

В рамках міжнародного дослідження Моніки, яке координується Світовою організацією охорони здоров’я, три французькі центри оцінили поширеність метаболічний синдром у Франції. Бухгалтерський баланс? Постраждали 22,5% чоловіків та 18,5% жінок. Як мікробіота кишечника, мільярди мікроорганізмів, що містяться в нашому кишечнику та шлунку, впливають на наш ризик розвитку метаболічний синдром включаючи ожиріння та резистентність до інсуліну? Вивчаючи нормальних або генетично модифікованих мишей, дослідники з центру Джонса Гопкінса частково відповіли на це питання. Розшифровка цього перспективного дослідження для запобігання ожирінню.

Вплив кишкового рецептора TLR4 на метаболічний синдром

Для завершення цього дослідження показано, що кишкова мікробіота (не менше двох кілограмів мікроорганізмів!), відіграє важливу роль у розвиткуожиріння та резистентність до інсуліну у ссавців, дослідники під наглядом хірурга Девіда Хекама, співдиректора Педіатричного центру Джонса Хопкінса в Балтиморі, особливо цікавились рецептором, розташований на імунних клітинах людини. Останній, який називається TLR-4 (Toll-Like Receptor 4), є білком, який отримує хімічні сигнали від бактерій і, підозрюється, частково відповідає за розвиток метаболічного синдрому.

Знати ! Метаболічний синдром, або синдром X, - це сукупність фізіологічних та біохімічних ознак, що сприяють появі діабету 2 типу, серцевих захворювань та інсульту. За даними IDF (Міжнародної федерації діабету), людина страждає метаболічним синдромом, коли має абдомінальне ожиріння (= обхват талії більше 94 см у чоловіків та 80 у жінок) та щонайменше два з таких факторів: високий рівень тригліцеридів, низький рівень ЛПВЩ холестерин, високий кров'яний тиск та/або високий рівень венозного цукру в крові.

Знати ! Рецептор TLR4 є рецептором вродженого імунітету. Під дією молекули, що передає "сигнал небезпеки" (забруднювачі, механічний тиск, молекули, що виділяються пошкодженими або раковими клітинами) або "патогенний сигнал" (вірусні молекули бактерій або грибків), вроджені клітини імунних рецепторів активуються і запускають каскад клітинних реакцій (вроджений шлях імунітету), що призводить до секреції медіаторів запалення. Рецептор TLR4 знаходиться на типі білих кров'яних клітин (лейкоцитів) і спеціалізується на розпізнаванні зовнішніх мембран грамнегативних бактерій, таких як сальмонела або кишкова паличка.

Наскільки рецептори TLR4 можуть бути відповідальними за метаболічний синдром ?

Щоб відповісти на це запитання, дослідники годували дієтою, багатою жирами, дві групи мишей: одна, що має рецептори TLR4 (контрольна група), а інша, генетично модифікована, щоб позбавляти цих TLR4 на рівні їхніх кишкових білих клітин.

Які спостереження ?

Через 21 тиждень і дієта, що складається з 60% калорій з жиру, миші, у яких відсутній кишковий TLR4, виявили ряд симптомів, типових для метаболічний синдром.

Порівняно із звичайними мишами, вони демонстрували a збільшення ваги значне, збільшення жиру в організмі та печінці та резистентність до інсуліну.

Щоб підтвердити цю роль експресії TLR4 в епітелії кишечника, дослідники порівняли три групи трансгенних мишей, включаючи:

1-а група: без TLR4 в кишечнику
2-а група: з TLR4 лише в кишечнику
3-а група: повністю позбавлена TLR4 по всьому тілу

Нагодувавши їх стандартною дієтою (22% калорій з жиру), дослідники помітили, що лише миші, яким не вистачає кишкового TLR4, накопичували більше жиру в животі.

Взаємодія рецепторів TLR4 з бактеріальною флорою

Щоб піти далі, дослідники вводили антибіотики широкого спектру дії нормальним мишам та мишам, позбавленим кишкових рецепторів TLR4. Результати через 24 тижні та стандартна дієта ? Антибіотики зменшили бактеріальне навантаження в кишечнику і допомогли запобігти симптомам метаболічний синдром у мишей без TLR4.

Нарешті, команда проаналізувала та генетично секвенсувала всі бактерії, що присутні в калі мишей з дефіцитом TLR4.

Вони помітили, що бактеріальний склад (стать і кількість), присутній у цих випорожненнях, відрізнявся від того, який спостерігався у звичайних мишей. Крім того, ці бактерії експресували гени, які робили їх менш здатними споживати поживні речовини. Це спостереження пояснює, чому організм господаря (тут миша) може засвоювати більшу кількість поживних речовин і таким чином легше ставати ожиріння.

«Завдяки цим новим знанням ми можемо шукати шляхи контролю бактерій, відповідальних за метаболічний синдром або споріднені гени і, сподіваємось, запобігають ожирінню у дітей та дорослих " Девід Хакам робить висновок у прес-релізі університету Джона Хопкінса.