Модифікована шлунково-кишкова флора допомагає схуднути

Два нові дослідження показують, що популяція мікроорганізмів у травному тракті пов’язана із збільшенням ваги людини.

Спеціально адаптована шлунково-кишкова флора може допомогти людям із зайвою вагою схуднути в майбутньому. Це припускають щонайменше два нові дослідження, проведені в Гарвардському університеті та Медичному центрі Седарс-Сінай. Перше дослідження змогло показати на мишах, що шлунковий шунтування допомагає зменшити вагу не тільки тому, що шлунок зменшився, але й завдяки новому мікробному складу, що входить до нього. Друге дослідження знову показало, що люди з високим рівнем мікробів, що продукують метан у кишечнику, частіше мають надлишкову вагу, ніж середня популяція.

Дослідження в Кембриджі та Лос-Анджелесі не перші пов’язують мікроби з кишечником та вагу. Наприклад, кілька років тому було виявлено, що як люди, так і миші з надмірною вагою мають інший склад мікроорганізмів у шлунково-кишковому тракті, ніж худі особини. При схудненні мікробний склад також змінювався. І ще цікавіше: якщо мікроорганізми з шлунково-кишкового тракту людей із зайвою вагою пересаджували стерильним мишам, миші набирали вагу швидше, ніж із кишковою флорою худорлявих людей.

Лі Каплан та його колеги з Гарвардського університету знайшли ще більше доказів того, що мікроорганізми допомагають контролювати вагу і що вони також відіграють важливу роль в одній з найуспішніших доступних на сьогоднішній день терапії схуднення: шлунковий шунтування. Дослідники вже припускали, що таке втручання корисне не лише завдяки автоматично нижчому споживанню калорій. (Шлунковий шунтування зменшує обсяг шлунку, полегшуючи їжу.) У пацієнтів також спостерігалися зміни рівня цукру в крові та гормонів, що регулюють голод - ще до того, як вони втратили вагу.

"Існує кілька ланцюжків доказів того, що процедура допомагає не лише завдяки механічному обмеженню кількості їжі, але й тому, що вона змінює енергетичний баланс та обмін речовин у вашому тілі", - сказала Каплан, директор Центру ваги загальної лікарні штату Массачусетс. . Попередні дослідження як на гризунах, так і на людях свідчать про те, що шлунковий шунтування змінює популяцію мікроорганізмів у шлунково-кишковому тракті. Вплив на розвиток ваги тут ще не вивчався.

У своєму дослідженні дослідники Гарварду розглянули три групи мишей із ожирінням, які раніше піддавались дієті з високим вмістом жиру. Одна група пройшла процедуру, подібну до процедури шлункового шунтування людини, і втратила 30 відсотків маси тіла. В інших двох групах не було ніяких прямих змін в анатомії тіла, були зроблені лише проформа. Потім тварин однієї з цих двох груп годували нормально і знову втрачали деяку вагу, тоді як іншу групу піддавали обмежувальному харчуванню, при якій втрачали таку ж кількість ваги, як у групі шлункового шунтування. Шлунково-шунтові тварини їли таку ж кількість їжі, як і сита контрольна група, але було виявлено, що енергетичні витрати організму зростали, і, отже, вони зростали менше.

Аналізуючи ДНК зразків стільця до та після процедури, дослідники виявили, що шлункове шунтування мало значний і тривалий вплив на кишкові мікроби. Кількість бактерій із груп Verrucomicrobia та Gammaproteobacteria збільшилася - до подібної міри, як у людей після шлункового шунтування. Якщо кишкові мікроби від обхідних мишей пересаджували стерильним тваринам, спостерігалася втрата ваги. Це показує, що лише мікроорганізми принаймні частково відповідають за втрату ваги шлункового шунтування. Тварини, «прищеплені» мікробами з двох контрольних груп, не змінювали свою вагу.

"Зміни - це не просто наслідок хірургічного втручання або втрати ваги", - говорить Девід Каммінгс, ендокринолог з Вашингтонського університету в Сіетлі, який знає Гарвардське дослідження. Результати ставлять питання про те, чи можна досягти переваг шлункового шунтування без хірургічного втручання - принаймні частково. Для того, щоб відповісти на це, дослідження насамперед має з’ясувати, які мікроорганізми відповідають за втрату ваги та як саме працює цей процес.

Одна з гіпотез полягає в тому, що зміни в кишковій флорі збільшують витрати організму на енергію відпочинку - калорій, які ми витрачаємо, просто сидячи. Ці витрати енергії відбуваються в м’язах і в коричневому жирі. Але як мікроорганізми в шлунково-кишковому тракті впливають на це, досі залишається загадкою для дослідників.

В даний час ми досліджуємо, що трапляється, якщо зменшити або збільшити кількість окремих шлунково-кишкових бактерій - і хімічних речовин, які вони виробляють. Наприклад, шлунковий шунтування також змінює короткі жирні кислоти, які служать генераторами сигналів.

Залежно від результатів, наука може створити коктейль з дієтичних мікробів за кілька років. Іншим (трохи огидним) варіантом були б мікробні трансплантати людей, які вже перенесли шунтування шлунка. Такі типи трансплантацій вже випробовуються для серйозних захворювань кишечника.

Друге нове дослідження, проведене в медичному центрі Седарс-Сінай у Лос-Анджелесі, показало, що люди з високим рівнем метану та водню в шлунково-кишковому тракті - непрямі виміри кількості певних мікробів - частіше за людей страждають надмірною вагою. Середня. Команда під керівництвом Ручі Матху зосередилася на кишковому мешканці Methanobrevibacter smithii, який допомагає витягувати калорії з їжі. В даний час проводиться клінічне дослідження, в ході якого випробуваним дають цілеспрямовані антибіотики, які вимикають ці мікроорганізми. Потім вимірюється, чи зменшується вилучення калорій. (bsc)