Ожиріння в боротьбі зі шкідливими наслідками надмірно жирної печінки завдяки мікробіоти - Newsroom
Деталь стеатозу, накопичення жиру, тригліцеридів у клітині печінки. Подяки: Inserm/Hadchouel, Michelle
День за днем мікробіота продовжує передавати свої секрети. У новому дослідженні, опублікованому в журналі "Nature Medicine", Ремі Бурселін, директор досліджень Інсерму в Інституті метаболічних та серцево-судинних захворювань (Inserm/UPS) з дослідниками з Імперського коледжу Лондона, Гіроне та Університету Тор Вергата в Римі, показує, як певні кишкові бактерії викликають накопичення жиру в печінці і відіграють важливу роль у так званій хворобі «жирової печінки» (жирова печінка). Ця робота в кінцевому підсумку могла б надати прогностичні біомаркери для захворювання та запропонувати терапевтичні рішення на основі фармакологічних підходів та нового покоління пробіотиків.
Від 70 до 80% людей з ожирінням та діабетом мають «жирову печінку». Накопичення жиру в цьому органі швидко призводить до розвитку печінкової недостатності з наслідками ризику розвитку раку та зниження здатності фільтрувати токсини навколишнього середовища та їжі.
Сьогодні не існує ліків для боротьби з цими ураженнями печінки. Єдине рішення полягає в суворому контролі дієти, і в найбільш крайніх випадках - запропонувати трансплантацію печінки.
Зіткнувшись із цим терапевтичним глухим кутом, європейський консорціум (FLORINASH), що об'єднав французьких дослідників з Інсерму, Італії та Англії, вирішив створити, а потім зібрати дані від двох великих когорт з 800 чоловіків та жінок, які страждають на ожиріння, розділивши групи відповідно до наявність або відсутність «жирної печінки». У цих людей можна було зібрати багато медичних даних. Тоді у меншій підгрупі жінок із ожирінням (близько ста) можна було провести молекулярні аналізи з біопсій печінки, зразків сечі та плазми та збору стільця.
Метою цього нового дослідження було виявлення біологічного шляху виникнення печінкової недостатності, виявлення біологічних маркерів, що дозволяють передбачити ризик розвитку захворювання у людей із ожирінням та знайти терапевтичні рішення.
Попередні результати (опубліковані в 2007 та 2011 рр.) Допомогли пояснити процес, за допомогою якого бактерії в кишечнику (мікробіота) стають шкідливими та призводять до діабету та ожиріння. Тому дослідники задавалися питанням, чи може мікробіота знову ж таки відігравати роль у виникненні печінкових ускладнень діабету та ожиріння.
На основі проведених біопсій та клінічних даних пацієнтів дослідники застосували підхід великих даних. Складено величезну базу даних, що містить усі молекулярні деталі складу мікробіоти, генів печінки, білків плазми та сечових білків. Потім дослідники розробили алгоритми, здатні ідентифікувати логічний зв’язок між цими даними.
Іншими словами, пояснює Ремі Бурселін, керівник досліджень Inserm і координатор цієї роботи: "Ми хотіли перевірити, чи зможемо ми поетапно визначити з мікробіоти послідовність механізмів, відповідальних за захворювання печінки".
Завдяки цій масштабній роботі (понад 3 мільйони бактеріальних генів просіяно за допомогою алгоритмів), дослідники змогли дійти до двох спостережень. По-перше, чим більше прогресує хвороба, тим більше зменшується різноманітність знайдених мікробних генів; що передбачає зменшення складу мікробіоти ще до появи перших симптомів. По-друге, одна із специфічних сполук мікробіоти, фенілоцтова кислота, посилює накопичення жиру в печінці.
Для того, щоб довести причинно-наслідковий зв’язок, дослідники продовжували свою роботу на тваринах та в клітинах печінки людини. Для цього вони передали мікробіоти людських донорів із жировою хворобою печінки здоровим мишам. Потім рівень тригліцеридів різко зріс у печінці цих мишей. Вони також показали, що фенілоцтова кислота, яку дають мишам, викликає накопичення жиру в їх печінці.
За словами команди, врешті-решт можливо, маніпулюючи бактеріями мікробіоти, запобігти ускладненню печінки, пов’язаному з ожирінням. Ідея також полягає в тому, щоб мати змогу привести до розробки нового покоління пробіотиків та до фармакологічної стратегії, що впливає на бактеріальні механізми, що відповідають за захворювання печінки.