Hiirte uuring soovitab soolebakteritel mõjutada Yo-Yo dieedi tulemusi
Nagu paljud kinnitavad, võib dieedi ja kehakaalu langetamisega kaasnev raske töö ja distsipliin kehakaalu tagasilöögi abil kiiresti hävitada. Rasvunud inimeste jaoks võib dilemma olla tervisele ohtlik.
Seda nähtust tuntakse kui “korduvat” või “jo-jo” rasvumist ja rasvunud inimeste puhul ei taastu valdav enamus inimesi mitte ainult dieedieelse kaalu järgi, vaid võtab iga dieeditsükli jooksul kaalus juurde.
Igas dieedi ja kehakaalu taastamise ringis suureneb nende osakaal keharasvas ning suureneb metaboolse sündroomi ilmingute, sealhulgas täiskasvanute diabeedi, rasvmaksu ja muude rasvumisega seotud haiguste ilmnemise oht.
Uues uuringus on Weizmanni teadusinstituudi teadlased hiirtel näidanud, et soolestiku mikroobidel - mida ühiselt nimetatakse soolestiku mikroobideks - on dieedijärgse kaalutõusu süvenemisel ootamatult oluline roll.
Uurijad usuvad, et seda tavalist nähtust saab tulevikus ära hoida või ravida, muutes mikrobiomi koostist või funktsiooni. Uuring ilmub aastal Loodus.
Uurimisrühma juhtisid dr Eran Elinav immunoloogiaosakonnast ning prof Eran Segal arvutiteaduse ja rakendusmatemaatika osakonnast. Uurijad leidsid, et pärast kehakaalu suurendamise ja kaotamise tsüklit taastusid kõik hiirte kehasüsteemid täielikult normaalseks - välja arvatud mikrobioom. Umbes kuus kuud pärast kehakaalu langetamist säilitasid rasvumisjärgsed hiired ebanormaalse “rasvunud” mikrobiomi.
"Oleme rasvunud hiirtel näidanud, et pärast edukat dieedi pidamist ja kehakaalu langetamist säilitab mikrobioom varasema rasvumise" mälu "," ütleb Elinav.
"See püsiv mikrobioom kiirendas kehakaalu taastumist, kui hiired pandi uuesti kaloririkka dieedi juurde või söödi tavalist toitu liigsetes kogustes." Segal täpsustab: "Mikrobiomi üksikasjaliku funktsionaalse analüüsi läbiviimisega oleme välja töötanud potentsiaalsed ravimeetodid, et leevendada selle mõju kehakaalu taastumisele."
Katsete seerias tõestasid teadlased, et “rasvunud” mikrobiomi koostis oli dieedijärgse kiirendatud kaalutõusu peamine edasiviiv ajend. Näiteks kui teadlased kurnasid soolestiku mikroobid hiirtel, andes neile laia toimespektriga antibiootikume, siis liialdatud dieedijärgne kaalutõus elimineeriti.
Ühes teises katses, kui mikroobid, kellel olid anamneesis ülekaalulisus, viidi iduvabadesse hiirtesse (millel pole definitsiooni järgi ühtegi oma mikrobioomi), kiirenes nende kaalutõus kaloririkka dieediga toitmisel, võrreldes iduvabadele hiirtele, kes olid saanud soole mikroobide implantaadi hiirtelt, kellel ei olnud anamneesis kaalutõusu.
Järgmisena töötasid teadlased välja masinõppimise algoritmi, mis põhineb sadadel individualiseeritud mikrobioomi parameetritel ja mis ennustas edukalt ja täpselt iga hiire kehakaalu taastumise määra, lähtudes selle mikrobiomi omadustest pärast kehakaalu suurenemist ja edukat dieedipidamist.
Genoomse ja metaboolse lähenemisviisi kombinatsioon aitas teadlastel tuvastada kaks molekuli, mis ajendasid mikrobiomi mõju kaalu taastumisele. Need molekulid - mis kuuluvad orgaaniliste kemikaalide klassi, mida nimetatakse flavonoidideks ja mis on saadud teatud köögiviljade söömisel - lagunevad dieedijärgse mikrobiomi abil kiiresti.
Kiire vähenemine põhjustab nende molekulide taset dieedijärgsetes hiirtes oluliselt madalam kui hiirtel, kellel pole varem olnud rasvumist.
Teadlased leidsid, et tavaolukorras soodustavad need kaks flavonoidi rasvade ainevahetuse ajal energiakulu. Nende flavonoidide madal tase keharattasõidus takistas rasvast pärinevat energia vabanemist, mis põhjustas dieedijärgsetel hiirtel kaloririkka dieedi taastamisel lisarasva.
Lõpuks kasutasid teadlased neid teadmisi korduva rasvumise uute kontseptsioonide väljatöötamiseks.
Esiteks implanteerisid nad varem rasvunud hiirtele soolestiku mikroobid hiirtelt, kes polnud kunagi olnud rasvunud. See väljaheidete mikrobioomi siirdamine kustutas nende hiirte rasvumise "mälu", kui nad said uuesti kõrge kalorsusega dieeti, vältides liigset korduvat rasvumist.
Järgmisena kasutasid teadlased lähenemisviisi, mis on inimestele tõenäoliselt enam vastumeelne: nad täiendasid dieedijärgseid hiiri joogiveele lisatud flavonoididega.
See viis nende flavonoidide taseme ja seega ka energiakulu normaalsele tasemele. Seetõttu ei kogenud hiired isegi kaloririkka dieedi taastumisel kiirenenud kaalutõusu.
Segal ütles: "Me nimetame seda lähenemist post-biootiliseks sekkumiseks. Erinevalt probiootikumidest, mis toovad soolestikku kasulikke mikroobe, ei too me sisse mikroobe endid, vaid mikrobioomist mõjutatud aineid, mis võivad osutuda ohutumaks ja tõhusamaks. "
Korduv rasvumine on massiivne epideemia selle sõna igas tähenduses. "Rasvumine mõjutab peaaegu poolt maailma täiskasvanud elanikkonnast ja soodustab inimeste esinemist eluohtlikes tüsistustes, nagu täiskasvanute diabeet ja südamehaigused," ütleb Elinav.
"Kui leitakse, et meie hiireuuringute tulemused on inimestele rakendatavad, võivad need aidata diagnoosida ja ravida korduvat rasvumist ning see omakorda aitab leevendada rasvumisepideemiat."
Allikas: Weizmanni teaduse instituut
