Изменения микробиома в кишечнике способствуют снижению веса, приходят к выводу авторы нового исследования. Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Journal Biofilms and Microbiomes.
Актуальность научной работы
Ожирение — это проблема эпидемических масштабов в мире. Согласно последним данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в настоящее время ожирением страдают 13% взрослых людей во всем мире.
Ожирение связано с целым рядом физических состояний, включая диабет, болезни сердца и некоторые виды рака. Существуют также возможные последствия для психического здоровья, связанные с потерей подвижности, социальной изоляцией и снижением трудоспособности.
Исследователи из Университета штата Аризона (Arizona State University) изучили роль бактерий, живущих в организме или на теле при ожирении. Бактерии имеют решающее значение для целого ряда важнейших функций организма, включая регулирование обмена веществ. Бактерии в кишечнике производят метаболиты, некоторые из которых играют определенную роль в переваривании пищи, потенциально помогая контролировать вес тела. Исследования показали, что люди с ожирением имеют более низкое разнообразие микроорганизмов в кишечнике. Таким образом, микробиом является фактором, определяющим, кто имеет и не имеет ожирение.
Для людей, которые не могут похудеть с помощью диеты и физических упражнений и чье здоровье находится под угрозой, доступны хирургические методы лечения. Одна из таких мер, операция шунтирования желудка, также изменяет состав бактерий в кишечнике. В новом исследовании ученые изучили, как и когда изменяется микробиом после шунтирования желудка.
Материалы и методы исследования
Исследователи изучили микробиом у девяти человек с тяжелым ожирением до операции шунтирования желудка, через 6 месяцев и год после процедуры. В дополнение исследователи также сравнили микробиом у 24 человек, и перенесших операцию 13-60 месяцев назад.
Результаты исследования
Как и ожидалось, после операции все участники сбросили вес. Однако исследователи также обнаружили изменения в их микробиоме, которые они оценивали в слизистой прямой кишки и кале.
Большинство предыдущих исследований опирались на кал, поскольку отбор проб с поверхности слизистой оболочки является сложным и инвазивным процессом.
«Слизистая оболочка является важным местом взаимодействия хозяина и микроорганизма. Мы поняли, что при отборе фекалий у нас не была представлена картина того, как слизистые бактерии взаимодействуют с иммунной системой хозяина и эпителиальными клетками», — объясняет автор исследования Зехра Эсра Ильхан (Zehra Esra Ilhan).
Ученые обнаружили значительные изменения в обоих микробиомах. Изменения в микробиоме кала были более выраженными и происходили в течение 6 месяцев после операции и продолжались длительное время. Изменения микробиома слизистой также были связаны с изменением ферментации пищи, включая изменения в расщеплении жиров и желчных кислот, которые связаны с улучшением метаболизма.
«Наши результаты подчеркивают важность изменений в микробиомах слизистой оболочки и фекалий, которые отражаются на метаболизме кишечника после операции», — говорит Ильхан.
Может ли пробиотик заменить операцию
Это исследование проливает свет на механизмы, с помощью которых шунтирование желудка может вызвать снижение веса, наряду с ощущением сытости после еды. Некоторые люди восстанавливают вес, который они потеряли после операции, что может быть связано с тем, что их микробиом не способствует потере веса. Ученые отмечают, что некоторым людям может «не хватать благоприятных микроорганизмов, необходимых для постоянной потери веса».
«Понимание микробного поведения в кишечнике потенциально может помочь создать пробиотик, который может заменить хирургическое вмешательство, — или служить в качестве улучшенного индикатора для выявления кандидатов на операцию и устойчивую потерю веса», — говорит профессор Роза Краималник-Браун (Rosa Krajmalnik-Brown).
Хотя это очень интересная перспектива, важно помнить, что в данном исследовании использовался небольшой размер выборки. Необходимы более обширные исследования, чтобы подтвердить результаты этого исследования и еще раз проверить идею о том, что микробиом поддерживает потерю веса.
Авторы другого исследования утверждают, что диета оказывает глубокое влияние на микробиом кишечника.
