Мікробіом товстий через неправильну кишкову флору PZ - Pharmazeutische Zeitung

Теодор Дінгерманн та Ільзе Цюндорф/Чи товсте людина чи ні, залежить від складу бактеріальної популяції в кишечнику. Флора кишечника може бути причиною епідемії ожиріння. І це також пропонує можливу вихідну точку для втручання.

Люди - лише один із 1000 видів, що складають «людську» екосистему. Кількість бактерій, які заселяють кожну людину, у десять разів більша за кількість клітин в організмі. Тож чи є людина майже незначним видом надзвичайно складної бактеріальної популяції? Звичайно, ні. Але бактерії, які мешкають у нас і на нас, заслуговують на увагу. І насправді їм приділяли цю увагу в останні роки.

Мікробіом, який іноді навіть називають найбільшим «важливим органом» людини, став привабливою темою. В останні роки, зокрема, кишкова флора пов’язана з розвитком таких захворювань, як кишкові та аутоімунні захворювання та навіть аутизм. Існують також припущення щодо того, чи є це однією з причин швидко поширюваної епідемії ожиріння та супутніх вторинних захворювань, таких як діабет 2 типу, серцево-судинні захворювання, порушення обміну ліпідів та деякі види раку. Якби ця гіпотеза була правильною, мікробіом запропонував би початкові точки для втручання, не вимагаючи від постраждалих докладати власних зусиль, таких як зміна своїх харчових звичок або більше фізичних вправ.

Ключові дані кишкової флори

В останні роки мікробіом інтенсивно і з великою компетенцією досліджувався. Основні дані мікробіому кишечника можна отримати досить надійно з результатів цього дослідження. Відповідно до цього, велика частина бактеріальних генів зустрічається в кожному кишечнику людини у вигляді так званого основного мікробіома. Крім того, існує варіативна частина, яка формує певні ентеротипи, які в свою чергу залежать від генетичних факторів індивіда та видів бактерій, з якими він контактував. Залежно від домінуючих видів бактерій, людей можна розділити на три групи. У мікробіомі перших двох груп переважають або представники роду Bacteroides, або представники роду Prevotella, які обидва належать до типу Bacteroidetes. Мікробіом третьої групи характеризується мікробами роду Ruminococcus. Вони належать до типу Філумікутес.

Ці ентеротипи спочатку не залежать від статі, віку та національності людини. Однак спостерігається сильна асоціація з довготривалими харчовими звичками, особливо стосовно жиру тваринного походження (Bacteroides enterotype) або високого споживання вуглеводів (Prevotella enterotype). Наскільки нам відомо сьогодні, ентеротипи розвиваються переважно до трьох років з точки зору їх різноманітності. У літньому віці тоді спостерігається регрес різноманітності.

Мікробіоми у худих і ожиріння

Відмінності в мікробіомах ожиріння та худорлявості в основному виявляються у представників двох Phyla Bacteroidetes та Firmicutes. Штами Bacteroidetes домінують дуже відтворювано у людей із нормальною вагою, тоді як штами Firmicutes домінують у людей із ожирінням. Такий зсув головних стебел безпосередньо впливає на енергетичний обмін. Ожирений мікробіом виробляє значно більше ферментів, які можуть розщеплювати неперетравлювані вуглеводи, такі як целюлоза. Це означає, що ці люди отримують набагато більше енергії з їжею, ніж люди, у яких переважають бактерії з роду Bacteroidetes. Давно відомі атрибути "поганий чи хороший кухонний комбайн" тепер мають біологічне, зрозуміле співвідношення.

З іншого боку, мікробіом - це аж ніяк не статична, а дуже динамічна система. Експериментально можна було б продемонструвати, що мікробіом людей із нормальною вагою зреагував напрочуд швидко, якщо їм призначили висококалорійну дієту: частка представників (нелюбимих) Firmicutes зросла, тоді як представників (досить вигідних) Bacteroidetes зменшилась до 20 відсотків. Наслідок: вихід енергії з поглиненої їжі збільшується до 150 кілокалорій на день. Однак те, що звучить помірковано, має чіткі наслідки в довгостроковій перспективі. Дослідження населення в США показують, що багато людей там набирають фунт ваги на рік. Це з часом додається, якщо ви не вживаєте цілеспрямованих контрзаходів.

Малюнок 5: Толерантність випробовуваного продукту

Крім того, люди з ожирінням не тільки мають несприятливий мікробіом, який може надмірно споживати їжу. Деякі бактерії сімейств Enterobacteriaceae та Desulfovibrionaceae виробляють дуже токсичні ліпополісахариди, які все частіше призводять до порушень бар'єрної функції кишечника і, в свою чергу, призводять до субклінічних, хронічних запалень в області кишечника, збільшення запасів жиру, жирової печінки та порушення чутливості до інсуліну. Вторинними захворюваннями є високий кров'яний тиск, порушення ліпідного обміну та резистентність до інсуліну - всі основні симптоми небезпечного метаболічного синдрому.

Потенційна мета

Усі ці висновки свідчать про те, що можливе втручання на рівні мікробіомів є вірогідним заходом. Однією з можливостей є обмін мікробіому кишечника у пацієнтів із ожирінням на тонкий стан людей за допомогою так званої трансплантації стільця. Цікаве дослідження дослідників під керівництвом Ванесси Рідаури з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі було опубліковане в 2013 році в журналі “Science” (doi: 10.1126/science.1241214). Ці автори вперше показали, що стрункі миші, що не містять мікробів, прийняли трансплантацію кишкової флори від струнких або ожирілих донорів людини. Потім миші або залишалися худими, або ожиріли, якщо їм давали мікробіом кишечника від донорів, що страждають ожирінням. Дослідження на людях ще не показали, чи можна цей результат передати людям.

Прийом пребіотиків здається менш трудомістким, але також значно менш ефективним. Це не засвоювані полісахариди, такі як олігофруктоза, які насправді позитивно впливають на бактеріальний спектр. Клінічне дослідження з пацієнтами з ожирінням показало, що після прийому 21 г олігофруктози на день протягом дванадцяти тижнів спостерігалася незначна втрата ваги 1,03 ± 0,43 кг. У групі порівняння, яка отримувала плацебо у вигляді мальтодекстрину замість олігофруктози, спостерігався помірний приріст ваги на 0,45 ± 0,31 кг. Концентрація регулюючих апетит гормонів греліну та PYY також покращилася у групі пребіотиків.

Проковтування пробіотиків, тобто живих мікроорганізмів, які можуть пережити шлунковий прохід і оселитися в кишечнику, також, здається, позитивно впливає на індекс маси тіла, кількість вісцерального жиру та окружність талії.

Розчарування

Зрештою, очевидно, що постраждалі не можуть бути звільнені від активної допомоги у вирішенні проблем із вагою. Кишковий мікробіом - це дуже динамічна система, яка, незважаючи на генетичні характеристики та давно розвинений гомеостаз, дуже швидко реагує на їжу, а отже, і на зміни в їжі. Тому, незважаючи на великий ажіотаж щодо мікробіому і незважаючи на пов’язані з ним фантазії, треба тверезо заявити, що збалансована, поміркована дієта та достатня кількість фізичних вправ, як видається, залишаються необхідною передумовою для досягнення та підтримки нормальної ваги. /

До огляду медицини.