Colesterolul este o parte importantă a puzzle-ului de ardere a grăsimilor - TUM
În echilibrul energetic, bacteriile intestinale joacă un rol slab înțeles, care este influențat de dietă. Componentele nutritive cruciale sunt necunoscute. O echipă de la Universitatea Tehnică din München (UTM) a reușit să demonstreze pentru prima dată că șoarecii fără microbiota intestinală se îngrașă cu grăsimi vegetale, dar nu cu grăsimi animale. Un rezultat important al studiului este că colesterolul din grăsimile animale are o influență decisivă asupra proceselor intestinale.
Obezitatea, diabetul și bolile conexe se numără printre problemele de sănătate răspândite în societățile occidentale și tot mai mulți oameni suferă de acestea în țările emergente. Potrivit unui studiu publicat în primăvară în revista de comerț „Lanceta” publicat, peste 600 de milioane de oameni din întreaga lume sunt acum obezi.
Pe lângă cunoașterea faptului că obezitatea este rezultatul dezechilibrului dintre aportul de calorii și utilizarea energiei, se știe de mult că colonizarea intestinului cu bacterii (microbiota intestinală) influențează și metabolismul energetic. Studii mai recente au arătat cum modificările colonizării intestinale cauzate de dieta respectivă afectează metabolismul energetic și favorizează obezitatea și diabetul.
Pentru un nou studiu în „Metabolism molecular” a fost publicată, grăsimile și influența lor asupra microbiotei intestinale au fost, prin urmare, comparate. Șoarecii fără germeni, care nu adăpostesc nici o microbiotă în intestinele lor, au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi timp de peste patru săptămâni, pe bază de untură sau ulei de palmier. Pentru comparație, aceeași hrană a fost administrată șoarecilor cu colonizare normală în intestin.
Dietele bogate în grăsimi animale nu duc neapărat la obezitate
Rezultatul a adus trei concluzii decisive: faptul că șoarecii fără germeni care sunt hrăniți cu multă grăsime animală (untură) nu câștigă grăsime corporală a fost o observație inițială. În același timp, un alt grup care a primit dieta îmbogățită cu grăsimi vegetale (ulei de palmier) a arătat manifestarea completă a obezității legate de dietă.
În contrast, grupurile de comparație cu microbiota intestinală normală au devenit obeze, indiferent dacă au fost hrănite cu untură sau cu ulei de palmier. Tipul de grăsimi dietetice a făcut singura diferența decisivă la șoarecii fără germeni: obezitatea legată de dietă s-a produs doar cu grăsimi vegetale, nu cu grăsimi animale.
Problema digestiei grăsimilor duce la alterarea metabolismului
„Mâncarea cu untură din belșug stimulează corpul să ardă la șoareci fără germeni”, explică profesorul Martin Klingenspor de la Catedra de Medicină Nutrițională Moleculară de la Centrul Else Kröner-Fresenius (EKFZ) de la Universitatea Tehnică din München, al doilea rezultat central. „Asta înseamnă: o proporție mai mare din energia alimentară este arsă în metabolism”, spune Klingenspor. Rata metabolică bazală la șoarecii fără germeni a fost crescută în consecință.
Mai mult, grăsimile animale pot fi absorbite și procesate mai puțin bine: „Deoarece folosesc furajul cu untura mai puțin bine, șoarecii fără germeni își schimbă metabolismul prin creșterea metabolismului glucidelor, deoarece grăsimile alimentare sunt disponibile doar într-o măsură limitată”, concluzionează Klingenspor din rezultatul studiului.
Microbiota influențează metabolismul colesterolului
Cele două grăsimi dietetice utilizate pentru studiu sunt fundamental diferite: uleiul de palmier este aproape lipsit de colesterol, în timp ce untura este bogată în colesterol. Deoarece a fost legat de un risc crescut de atac de cord, colesterolul are o conotație negativă. Dar colesterolul sterol de necontestat este, de asemenea, esențial, deoarece este un element constitutiv al membranei celulare și un precursor al hormonilor steroizi și al acizilor biliari.
Grăsimile vegetale hrănite pentru studiul actual conțin așa-numiții fitosteroli, cum ar fi sitosterolul, care inhibă absorbția colesterolului în intestin. În schimb, aportul și disponibilitatea de colesterol în grăsimile animale sunt din nou mult crescute. Ar putea colesterolul din untură la șoareci fără germeni să încetinească depozitarea grăsimilor și să crească rata metabolică bazală?
Analiza metaboliților, care sunt produse intermediare formate în timpul metabolismului, și căile metabolice asociate în intestinele șoarecilor au dus la neașteptate: steroizi, hormoni steroizi și acizi biliari, care sunt toți derivați chimici ai colesterolului, au arătat modificări notabile care au avut loc odată cu hrănirea unturii a mers de-a lungul
Hormonul steroid estradiol crește arderea energiei
Concentrațiile crescute de hormoni steroizi ar putea explica creșterea ratei metabolice bazale: De exemplu, nivelul de estradiol a fost crescut, un hormon steroid care joacă un rol decisiv în pierderea în greutate, deoarece crește consumul de energie. În același timp, participă la metabolismul acidului biliar, astfel încât să fie stocate mai puține grăsimi. De fapt, o scădere a acizilor biliari din intestin a fost măsurabilă.
Aceste modificări ale colesterolului și ale produselor sale metabolice pot fi explicate prin absența microbiotei. Deoarece la șoarecii colonizați în mod normal, microbiota este implicată în metabolismul colesterolului și susține astfel utilizarea eficientă a grăsimilor animale, ceea ce duce totuși la obezitate.
De aceea, echipa interdisciplinară din jurul profesorului Klingenspor de la EKFZ, profesorul Dirk Haller de la catedra de nutriție și imunologie, Dr. Tom Clavel în funcția de șef al grupului de cercetare junior „Microbiomul intestinal” de la Institutul Central pentru Nutriție și Cercetare Alimentară (ZIEL), profesorul Hannelore Daniel de la Catedra de fiziologie nutrițională, profesorul Karl-Heinz Engel de la Catedra pentru tehnologia alimentară generală și profesorul Philippe Schmitt-Kopplin de la Catedra pentru Chimia analitică a alimentelor la sfârșitul studiului examinează ce se întâmplă în flora intestinală și cum aceasta, împreună cu tipul dietei, influențează metabolismul.
Microbiota intestinală reglează interacțiunea dintre dietă și gazdă
Acest lucru i-a condus pe oamenii de știință la a treia concluzie: în grupurile de testare cu intestine normal colonizate, compararea hranei cu ulei de palmier și untură a arătat diferențe subtile în compoziția bacteriană. La șoarecii hrăniți cu untură, au fost găsite tulpini bacteriene individuale care au influențat nivelurile de acid biliar din intestin. De fapt, se știe că una dintre aceste tulpini poate metaboliza colesterolul. Din aceasta se poate trage concluzia că modificările microbiotei cauzate de tipul de grăsimi alimentare au un impact asupra metabolizării sterolului și a acidului biliar din intestin. Acești derivați ai colesterolului modifică digestia grăsimilor și arderea grăsimilor și ajută la determinarea dacă se dezvoltă sau nu obezitate legată de dietă.