Сахар разрушает микробиом, устраняет защиту от ожирения и диабета

Сахар разрушает микробиом, устраняет защиту от ожирения и диабета

Графическая абстракция. Кредит: Клетка (2022). DOI: 10.1016/j.cell.2022.08.005

Исследование на мышах показало, что пищевой сахар изменяет микробиом кишечника, запуская цепь событий, которые приводят к метаболическим заболеваниям, преддиабету и увеличению веса.

Выводы, опубликованные сегодня в Клеткапредполагают, что диета имеет значение, но оптимальный микробиом не менее важен для предотвращения метаболического синдрома, диабета и ожирения.

Диета изменяет микробиом

Диета с высоким содержанием жиров и сахара в западном стиле может привести к ожирению, метаболическому синдрому и диабету, но неизвестно, как диета запускает нездоровые изменения в организме.

Микробиом кишечника незаменим для питания животного, поэтому Ивало Иванов, доктор философии, доцент кафедры микробиологии и иммунологии Колледжа врачей и хирургов Колумбийского университета им. микробиом мышей.

После четырех недель диеты у животных проявились признаки метаболического синдрома, такие как увеличение веса, резистентность к инсулину и непереносимость глюкозы. И их микробиомы резко изменились: количество сегментированных нитчатых бактерий, обычных для кишечной микробиоты грызунов, рыб и кур, резко сократилось, а количество других бактерий увеличилось.

Изменения микробиома изменяют клетки Th17

Исследователи обнаружили, что сокращение количества нитчатых бактерий имеет решающее значение для здоровья животных благодаря его влиянию на иммунные клетки Th17. Снижение количества нитчатых бактерий уменьшило количество клеток Th17 в кишечнике, и дальнейшие эксперименты показали, что именно клетки Th17 необходимы для предотвращения метаболических заболеваний, диабета и увеличения веса.

«Эти иммунные клетки производят молекулы, которые замедляют всасывание «плохих» липидов из кишечника и уменьшают воспаление кишечника», — говорит Иванов. «Другими словами, они поддерживают здоровье кишечника и защищают организм от поглощения патогенных липидов».

Сахар против жира

Какой компонент диеты с высоким содержанием жиров и сахара привел к этим изменениям? Команда Иванова обнаружила, что виноват сахар.

«Сахар уничтожает нитчатые бактерии, и, как следствие, защитные клетки Th17 исчезают», — говорит Иванов. «Когда мы кормили мышей диетой с высоким содержанием жиров и без сахара, они сохраняли кишечные клетки Th17 и были полностью защищены от развития ожирения и преддиабета, даже несмотря на то, что потребляли такое же количество калорий».

Но отказ от сахара помог не всем мышам. У тех, у кого изначально отсутствовали нитчатые бактерии, исключение сахара не оказало положительного эффекта, и животные стали тучными и заболели диабетом.

«Это говорит о том, что некоторые популярные диетические вмешательства, такие как минимизация сахара, могут работать только у людей, в микробиоте которых есть определенные бактериальные популяции», — говорит Иванов.

В таких случаях могут помочь определенные пробиотики. У мышей Иванова добавки нитчатых бактерий привели к восстановлению клеток Th17 и защите от метаболического синдрома, несмотря на потребление животными диеты с высоким содержанием жиров.

Хотя у людей нет таких же нитевидных бактерий, как у мышей, Иванов считает, что другие бактерии у людей могут оказывать такое же защитное действие.

Предоставление мышам клеток Th17 также обеспечило защиту и может быть терапевтическим для людей. «Микробиота важна, но настоящая защита исходит от клеток Th17, индуцированных бактериями», — говорит Иванов.

«Наше исследование подчеркивает, что сложное взаимодействие между диетой, микробиотой и иммунной системой играет ключевую роль в развитии ожирения, метаболического синдрома, диабета 2 типа и других состояний», — говорит Иванов. «Это предполагает, что для оптимального здоровья важно не только изменить свой рацион, но и улучшить свой микробиом или кишечную иммунную систему, например, за счет увеличения количества бактерий, индуцирующих клетки Th17».


Низкокалорийная диета изменяет микробиом кишечника и замедляет иммунное старение.


Дополнительная информация:
Yoshinaga Kawano et al, Дисбаланс микробиоты, вызванный пищевым сахаром, нарушает иммунно-опосредованную защиту от метаболического синдрома, Клетка (2022). DOI: 10.1016/j.cell.2022.08.005

Информация журнала:
Клетка

Предоставлено Медицинским центром Ирвинга Колумбийского университета.

Цитата: Сахар разрушает микробиом, устраняет защиту от ожирения и диабета (2022 г., 29 августа), получено 30 августа 2022 г. с https://phys.org/news/2022-08-sugar-disrupts-microbiome-obesity-diabetes.html.

Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Leave a Comment