Мікробіом кишечника змінювався із ожирінням та прийомом ліків
Медицина 21.08.2019 lz
Дослідницька група в Кілі змогла продемонструвати, що зміни у складі кишкових бактерій при цукровому діабеті 2 типу пов’язані головним чином із ожирінням та споживанням харчових добавок та ліків.
Готуються зразки калу. З них витягують ДНК кишкових бактерій для того, щоб визначити склад мікробіому кишечника. | C. Bang/Uni Kiel, кластер досконалості PMI.
Відомо, що у людей із зайвою вагою ризик розвитку діабету 2 типу значно підвищений. Насправді 86% усіх пацієнтів із цим типом діабету мають надлишкову вагу. В обох метаболічних захворюваннях певну роль відіграють генетична схильність, спосіб життя, такі як дієта та фізичні вправи, а також склад кишкових бактерій. Оскільки бактерії в кишечнику, так званий кишковий мікробіом, допомагають людям у переробці їжі і таким чином мають прямий вплив на обмін речовин. У людей з надмірною вагою різноманітність кишкових бактерій значно зменшується порівняно з людьми із нормальною вагою. Зокрема, зменшуються «хороші» кишкові бактерії, які виконують функції для здорового обміну речовин. Те саме стосується людей із зайвою вагою, які страждають на діабет 2 типу.
Зміни мікробіома
Вчені Інституту клінічної молекулярної біології (IKMB) медичного факультету Крістіан-Альбрехтс-Університет цуль (CAU) досліджують зв'язок між генетикою, харчуванням та мікробіомом. У нещодавно опублікованій роботі дослідницька група IKMB спільно з міжнародними колегами продемонструвала зміни в мікробіомі, пов'язані з ожирінням, і незначні зміни, особливо пов'язані з діабетом 2 типу.
Важке розрізнення
"Оскільки діабет 2 типу зазвичай виникає разом із ожирінням, важко розрізнити, які зміни в кишкових бактеріях є специфічними лише для діабету 2 типу, а які - для ожиріння", - пояснює професор Андре Франке, директор IKMB та член правління Кластер досконалості «Прецизійна медицина при хронічному запаленні» (ІМП), вихідна точка. У тісній співпраці з професором Кертісом Хаттенхауером з Гарварду Т.Х. У Школі громадського здоров’я імені Чана в Бостоні команда Френке спеціально вирішила це питання.
Дослідники з Брауншвейга з HZI ідентифікують бутират-утворюючі бактеріальні групи в мікробіомі кишечника. Бутират є основним джерелом енергії для клітин кишечника.
Досліджено 1280 зразків калу
Для цього вони визначили мікробіом кишечника з 1280 зразків стільця. Вони отримані з так званих когортних досліджень, в яких численні досліджувані особи регулярно збирали біопроби протягом тривалого періоду часу, наприклад, зі стільця, сечі та крові, а також інформацію про свій спосіб життя, хвороби та прийом ліків. Команда Франке спеціально відібрала випробовуваних з трьох груп для поточної дослідницької роботи: люди з нормальною вагою, люди з надмірною вагою та люди з надмірною вагою з діабетом 2 типу.
Мікробіом змінився у людей із зайвою вагою
Дослідження показують, що мікробіом у людей із надмірною вагою - як з діабетом 2 типу, так і без нього - суттєво змінений у порівнянні з такою з нормальною вагою. Різниця між людьми з діабетом 2 типу та без нього була відносно невеликою. "Суттєве зменшення біорізноманіття кишкових бактерій, що спостерігалося до цього часу, в першу чергу пов'язане з ожирінням і менше з діабетом у цих людей", - пояснює перша авторка публікації датчанка Луїза Тінггольм з IKMB в Кіль.
Ліки та добавки мають вплив
Крім того, за допомогою когорт команда досліджувала вплив ліків та дієтичних добавок, що регулярно приймаються, на мікробіом кишечника. Їх результат: як ліки, такі як гіпотензивні засоби, знеболюючі засоби, антидепресанти та протидіабетичні препарати, а також дієтичні добавки, такі як магній, вітаміни, кальцій і, перш за все, залізо помітно змінюють мікробіом кишечника. “Такі речовини, від яких багато людей сподіваються мати оздоровчий ефект, змінюють наші кишкові бактерії. Вони також впливають на те, як ми обробляємо їжу, і, можливо, також можуть відігравати роль у метаболічних захворюваннях », - говорить Франке.
Деякі кишкові бактерії частіше зустрічаються при цукровому діабеті 2 типу
Як надмірна вага, так і прийом ліків можуть впливати на кишкові бактерії у пацієнтів з діабетом 2 типу. Використовуючи біоінформаційні методи, дослідницька група виправила спостережувані зміни мікробіомів у людей з діабетом 2 типу на цей вплив. Таким чином вони змогли виявити окремі типи бактерій, які особливо сильніше представлені у діабетиків 2 типу.
Цільове втручання?
"Якщо ми точно зрозуміємо, що ці зміни насправді викликають у мікробіомі і які бактерії є ключовими гравцями тут, то в майбутньому ми зможемо конкретно атакувати та, таким чином, впливати на відповідне захворювання або, можливо, на його розвиток", - пояснює Франке. “Зараз ми прагнемо подальшого фінансування для пошуку терапевтичних вихідних точок для метаболічних захворювань у рамках незалежного дослідницького проекту з мікробіомів. Мікробіом є особливо цікавим, оскільки ми можемо впливати на нього набагато легше, ніж, наприклад, на наш власний генетичний матеріал ". (Ідв, червоний)