Microbii ne afectează cunoștințele despre greutate

Actualizat: 17.01.19 - 00.31

afectează

Intestinul nu este doar un tract digestiv monden. Flora sa microbiană controlează și metabolismul și greutatea corporală

De Hermann Feldmeier

Mii de microorganisme colonizează intestinul. Timp de decenii, cercetătorii au avut un interes redus pentru colegii noștri de cameră. Acum acest lucru se schimbă: cercetarea microbiomului s-a stabilit. Este vorba despre bacteriile din tractul digestiv.

Pentru Zhao Liping de la Centrul de Biomedicină a Sistemelor de la Universitatea Jiao Tong din Shanghai, intrarea în acest domeniu de cercetare a început cu o bursă în SUA. Ajuns ca un tânăr academic subțire, a părăsit Universitatea Cornell din New York câțiva ani mai târziu, cu 30 de kilograme supraponderale și sănătatea sa deteriorată de fast-food.

Slăbește cu ignami

Înapoi în patrie, și-a amintit rețetele tradiționale împotriva obezității și a prescris o dietă făcută din ignam chinezesc (Dioscorea opposita) și pepene amar (Momordica charantia). Încetul cu încetul și-a pierdut excesul de greutate, nivelul lipidelor din sânge s-a normalizat și s-a simțit la fel de în formă ca atunci când era student.

Convins că plantele medicinale din medicina tradițională chineză au fost cauza pierderii în greutate - și nu a lipsei de fast-food - microbiologul instruit a analizat compoziția microbiomului său intestinal la intervale regulate și a fost uimit de schimbările.

Astfel, în paralel cu dispariția slăninii de prisos, în flora intestinală a apărut brusc bacteria Faecalibacterium prausnitzii. La început numai ca o urmă de fragmente de ADN caracteristice, apoi în cantități detectabile bacteriologic. La sfârșitul auto-experimentului, germenul reprezenta aproximativ 15% din totalul locuitorilor microbieni ai intestinelor sale.

Pentru microbiolog era clar că acest lucru nu dovedise încă o legătură cauzală între prezența Faecalibacterium prausnitzii, pe de o parte, reducerea greutății și normalizarea lipidelor din sânge, pe de altă parte. Este posibil ca germenul fecal să fie doar un călăreț bacterian care găsise o nișă ecologică adecvată pentru el într-o floră intestinală modificată prin schimbarea obiceiurilor alimentare.

Pentru a respinge această posibilă explicație, omul de știință chinez a decis să efectueze studii sistematice. Mai întâi cu șoareci, apoi cu purcei fără germeni (ale căror intestine sunt foarte asemănătoare cu cele ale oamenilor) și recent și cu compatrioții săi. Deoarece obezitatea, diabetul și bolile cardiovasculare sunt în creștere și în China.

Chiar și cu primele experimente, Zhao Liping a lovit ochiul taurului: a lăsat șoarecii de laborator să mănânce alimente normale, sărace în calorii și apoi extrem de bogate în grăsimi la fiecare două săptămâni. În același timp, compoziția florei intestinale a fost analizată folosind metode biologice moleculare și s-a determinat proporția absolută a speciilor individuale în populația totală a tuturor bacteriilor.

Dacă șoarecii au primit pelete bogate în grăsimi, 80 de specii bacteriene noi au apărut în excrementele lor sau s-au înmulțit puternic. Dacă s-a făcut o modificare a alimentelor standard, compoziția microbiomului a revenit rapid la starea inițială.

Într-o altă serie de experimente, rozătoarele au primit și un extract din fir de aur chinezesc (Coptis sinensis) sau afine (Berberis vulgaris), plante medicinale despre care medicina tradițională chineză presupune că sunt bune pentru digestie și activează puterile de auto-vindecare ale organismului.

Dacă hranei i s-au dat extracte din una dintre cele două specii de plante, șoarecii nu s-au îngrășat în primul rând. Dacă așa-numitele componente prebiotice lipseau, își trăgeau „pântecele de prosperitate” pe picioarele obosite prin așternut. Și în acest experiment, flora intestinală sa schimbat în același timp cu creșterea în greutate - o indicație clară a unei relații cauzale între starea funcțională a microbiomului și procesele metabolice care controlează greutatea corporală.

Între timp, cercetătorii din grupul lui Jeffrey Gordon de la Universitatea Washington din St. Louis, SUA, au făcut un pas mai departe: au transplantat microbiomul intestinal de la șoareci de laborator supraponderali în animalele de laborator crescute aseptic, care nu aveau propria lor floră intestinală. Cu hrana normală, primitorii de transplant au devenit supraponderali. Deci, microbiomul și nu comportamentul alimentar au fost cauza creșterii în greutate.

Cercetătorii de la Universitatea din Leuven încearcă în prezent să afle cum pot fi explicate la nivel molecular legăturile dintre flora intestinală și metabolismul lipidelor. Investigațiile oamenilor de știință belgieni arată că, dacă compoziția florei intestinale se modifică ca urmare a consumului excesiv de grăsimi, se schimbă și permeabilitatea mucoasei intestinale - o barieră subțire formată din diferite straturi celulare.

Moleculele toxice, care în mod normal nu pot pătrunde în această barieră, pătrund în fluxul sanguin și provoacă reacții inflamatorii subtile în organele interne. Acest lucru a fost dovedit pentru moleculele complexe de zahăr care fac parte din peretele celular al anumitor tipuri de bacterii. Aceste lipopolizaharide stabilesc sinteza diferitelor substanțe mesager în mișcare, care la rândul lor influențează metabolismul celular. Rezultatul că caloriile inutile nu sunt „arse”, ci transformate în acizi grași și depozitate în celulele adipoase.

Miriade de microbi din intestin sunt, prin urmare, colegi de cameră importanți. Vă ajutați să decideți dacă devenim supraponderali și, în cele din urmă, dezvoltăm diabet sau tulburări ale metabolismului lipidelor.