Как кишечные бактерии делают нас толстыми и худыми

0
157

Взрослым, которые ежедневно борются с ожирением, основные причины их состояния слишком хорошо знакомы: нездоровая диета, малоподвижный образ жизни и, возможно, некоторые несчастливые гены. Однако в последние годы исследователи все больше убеждаются, что наиболее важные причины скрываются в кишечнике человека: миллиарды микробов.

Как кишечные бактерии делают нас толстыми и худыми

Роль микробов в кишечнике

На протяжении всей нашей эволюционной истории микроскопические обитатели нашего кишечника помогали нам расщеплять жесткие растительные волокна в обмен на привилегию жить в таком питательном бульоне. Тем не менее, их роль выходит за рамки пищеварения. Новые данные свидетельствуют о том, что кишечные бактерии изменяют способ хранения жира, баланс глюкозы в крови и нашу реакцию на гормоны, которые заставляют нас чувствовать голод или сытость. Оказывается, что неправильное сочетание микробов может подготовить почву для ожирения и диабета с момента рождения.

К счастью, исследователи начинают понимать разницу между патогенной смесью микробов и здоровой, а также конкретные факторы, которые формируют эти различия. Они надеются узнать, как культивировать эту внутреннюю экосистему теми способами, которые могли бы предотвратить, и, возможно, вылечить ожирение, которое врачи определяют как наличие определенного соотношения роста и веса, известного как индекс массы тела, превышающего 30. Представьте, например, продукты питания, детские смеси или добавки, разработанные для распространения полезных микробов и подавления вредных типов. «Нам нужно думать о разработке продуктов питания изнутри», — предлагает Джеффри Гордон из Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Удержание наших кишечных микробов может быть секретом контроля веса.

Как кишечные бактерии делают нас толстыми и худыми

Микробиом кишечника

Исследователи давно знали, что человеческое тело является домом для всевозможных микроорганизмов, но только в последнее десятилетие они пришли к выводу, что количество этих микробов превышает количество наших собственных клеток в соотношении 10:1. Методы быстрого секвенирования генов показали, что самые большие и самые разнообразные мегаполисы микробов находятся в толстой кишке и ротовой полости, хотя впечатляющие сообщества также процветают в половых путях и на нашей коже.

Каждый из нас начинает собирать уникальное скопление микробов в тот момент, когда мы проходим через родовые пути, сначала приобретая бактерии нашей матери, и продолжая собирать новых членов из окружающей среды на протяжении всей жизни. Изучая гены этих различных микробов, которые в совокупности называются микробиомом, исследователи определили наиболее типичных, хотя они могут сильно различаться от человека к человеку и среди разных человеческих популяций. В последние годы исследователи начали исследование в определении того, какую работу эти крошечные жители выполняют в человеческом теле и какое влияние они оказывают на наше общее состояние здоровья.

Исследование

Впервые подозрение на то, что кишечные микробы могут играть роль в ожирении, было получено из исследований, сравнивающих кишечные бактерии у тучных и худых людей. В исследованиях близнецов, которые были худыми или оба страдали ожирением, исследователи обнаружили, что кишечное сообщество худощавых людей было похоже на тропический лес, наполненный множеством видов.  Сообщество микробов у людей с ожирением было менее разнообразным — больше похоже на перегруженный питательными веществами пруд, где относительно доминируют несколько видов. У худых людей, например, было более широкое разнообразие Bacteroidetes, большого вида микробов, которые специализируются на расщеплении объемных растительных крахмалов и волокон на более короткие молекулы, которые организм может использовать в качестве источника энергии.

Однако документальное подтверждение таких различий не означает, что они являются причиной ожирения. Чтобы продемонстрировать причину и следствие, ученые провели элегантную серию экспериментов с так называемыми гуманизированными мышами, опубликованную в сентябре прошлого года в Science:

  1. Они вырастили генетически идентичных детенышей грызунов в среде, свободной от микробов, чтобы в их телах не было никаких бактерий.
  2. Затем заселили кишечник кишечными микробами, собранными у женщин с ожирением и их худых сестер-близнецов (в исследованиях использовались три пары разнояйцевых близнецов и одна группа однояйцевых близнецов).
  3. Мыши ели одну и ту же диету в равных количествах, но животные, которые получали бактерии от тучного близнеца, становились тяжелее и имели больше жира, чем мыши с микробами от худого близнеца. Как и ожидалось, у жирных мышей также было менее разнообразное сообщество микробов в кишечнике.
Как кишечные бактерии делают нас толстыми и худыми

Затем команда ученых повторила эксперимент с одним маленьким изменением: после того, как мышатам дали микробы от их близнецов, они переместили животных в общую клетку. На этот раз обе группы остались поджарыми. Исследования показали, что мыши, несущие микробы от тучного человека, подхватили некоторые кишечные бактерии своих тощих соседей по комнате. Особенно разновидности Bacteroidetes, вероятно, поедая их фекалии, что является типичным, хотя и непривлекательным, поведением мышей. Чтобы еще раз доказать эту точку зрения, исследователи перенесли 54 вида бактерий от некоторых тощих мышей к тем, у кого есть микробное сообщество тучного типа, и обнаружили, что животные, которым суждено было стать ожирением, вместо этого приобрели здоровый вес.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь