Kaip žarnyno bakterijos gali padėti jums laikytis dietos ir išlikti sveikiems
Tyrimai su pelėmis atskleidė, kad gyvūnai, turintys mažiau kalorijų, greičiausiai turi mažiau antsvorio, yra sveikesni ir gyvena ilgiau. Naujuose tyrimuose nagrinėjama, kodėl taip gali būti, teigiant, kad taip yra dėl žarnyno bakterijų ir jų įtakos imuninei sistemai.
Profesoriaus Mirko Trajkovski iš Šveicarijos Ženevos universiteto vadovaujamas tyrimas tyrė, kaip dietos, turinčios ribotą kalorijų kiekį, gali paveikti svorį ir bendrą sveikatos būklę.
Tačiau dar svarbiau, kad mokslininkams buvo įdomu išsiaiškinti, kodėl kalorijų suvartojimo apribojimas gali padaryti žmogų sveikesnį.
Tyrimas, atliktas su pelėmis ir kurio rezultatai buvo paskelbti žurnale Ląstelių metabolizmasteigia, kad žarnyne randamų bakterijų populiacijos turi atlikti svarbų vaidmenį laikantis dietos ir sveikatos rezultatų.
Ateityje mokslininkai tikisi, kad jų išvados galiausiai padės geriau gydyti nutukusius žmones.
Žarnyno bakterijos ir toksiškos molekulės
Mokslininkai dirbo su pelėmis, kurių maitinimą jie kontroliavo 30 dienų, todėl jų kalorijų kiekis buvo apribotas 40 proc.
Po šio laikotarpio komanda pastebėjo, kad pelių kūnai skatina smėlio spalvos riebalų gamybą - tam tikrą riebalinį audinį, kuris lengvai virsta energija, taigi taip pat sumažėja svoris.
Siekdami išsiaiškinti, kokį vaidmenį žarnyno bakterijos gali atlikti sveikiau po kalorijų turinčios dietos, mokslininkai kai kurias iš šių bakterijų perkėlė iš dietos turinčių pelių į pelių grupę, išvestą neturint žarnyno mikrobiotos.
Taigi, prof. Trajkovski ir komanda perkėlė mikrobų bendruomenes iš dietos turinčių pelių ceka - tai yra pirmosios jų storosios žarnos sekcijos - į steriliomis sąlygomis išaugintų pelių žarnas.
Tyrėjai nustatė, kad paprasčiausiai atlikus šį mikrobiotos perkėlimą, pelės galėjo tapti liesesnės ir gaminti daugiau smėlio spalvos riebalų, nepaisant to, kad jos laikosi įprastos dietos.
Išanalizavę šios mikrobiotos sudėtį ir elgesį, prof. Trajkovski ir komanda pastebėjo, kad jie gamina mažiau toksiškų molekulių, vadinamų lipopolisacharidais (LPS).
Tačiau kai mokslininkai bandė padidinti LPS lygį, kad jie pasiektų įprastą lygį, jie pastebėjo, kad pelės, turinčios didesnį LPS, matė mažiau naudos sveikatai, nepaisant dietos.
„Vaistas kalorijų apribojimui imituoti?“
Tyrėjai pabrėžia, kad LPS iš tikrųjų sukelia imuninį atsaką, nes jie aktyvuoja baltymą, vadinamą rinkliavos tipo 4 receptoriumi (TLR4).
Naujausiame tyrime jie pastebėjo, kad pelės, kurios buvo genetiškai modifikuotos neišreikšti TLR4, iš tikrųjų turėjo panašią naudą sveikatai, kaip ir graužikai, laikydamiesi dietos, kurioje ribojamas kalorijų kiekis.
"Akivaizdu, kad imuninė sistema ne tik kovoja su infekcijomis, bet ir vaidina pagrindinį vaidmenį reguliuojant medžiagų apykaitą", - pažymi prof. Trajkovski.
Be aktyvinto TLR4, pelės ne tik gamino daugiau smėlio spalvos riebalų ir taip labiau sumažėjo svoris, bet ir geriau reagavo į insuliną. Šios graužikų kepenys taip pat efektyviau apdorojo cukrų ir riebalus, o pelės geriau prisitaikė prie šaltesnės temperatūros.
"Tai virsta visiškai nauja tyrimų sritimi", - sako prof. Trajkovski.
Nustačiusi šiuos mechanizmus, komanda nusprendė išbandyti dviejų skirtingų junginių efektyvumą: vienas skirtas sumažinti LPS gamybą, o kitas - blokuoti TLR4.
Abu šie vaistai buvo veiksmingi pelėms ir sukėlė panašų sveikatos rezultatą, kaip ir vartojant dietą su ribotu kalorijų kiekiu.
„Vieną dieną gali būti įmanoma nutukusius žmones gydyti vaistais, imituojančiais kalorijų ribojimą. Šiuo metu tiriame tikslius bakterijų bendrijų pokyčius, taip pat bandome kitus junginius, kurie mažina LPS gamybą ir signalizaciją “.
Prof. Mirko Trajkovski
Komandoje dalyvavo tyrėjai iš IMED biotechnologijų padalinio Geteborge (Švedija), „Inselspital Bern“ Šveicarijoje ir farmacijos bendrovės „AstraZeneca“.
