Как клетчатка предотвращает набор веса?
Согласно исследованию Государственного университета Джорджии, стимулируя рост кишечных бактерий, пищевые волокна могут предотвратить ожирение, метаболический синдром и нежелательные изменения в кишечнике.
Новое исследование проливает новый свет на кишечные бактерии, клетчатку и ожирение.Ожирение связано с метаболическим синдромом, группой состояний, которые включают гипертонию, высокий уровень сахара в крови, избыток жира в области талии и аномальные уровни триглицеридов или холестерина.
Поскольку показатели ожирения продолжают расти, понимание того, как эти состояния работают вместе и что можно сделать для их предотвращения, становится все более актуальным, чем когда-либо.
Метаболический синдром в настоящее время считается хроническим воспалительным заболеванием, связанным с изменением взаимоотношений между кишечными бактериями и кишечником.
В западном обществе за последние десятилетия произошли огромные изменения в пищевых привычках; в настоящее время гораздо больший упор делается на обработанные пищевые продукты, в которых, в частности, отсутствует клетчатка. Это повлияло на кишечные бактерии и, по мнению некоторых, могло помочь объяснить возросшую распространенность метаболического синдрома.
Рацион без клетчатки изменяет состав кишечных бактерий, снижая их численность в целом и изменяя соотношение видов. Кроме того, диета с низким содержанием клетчатки увеличивает способность бактерий вторгаться в эпителиальные клетки кишечника; это вызывает воспалительную реакцию.
Уменьшение клетчатки, измененный кишечник
Статья, недавно опубликованная в журнале Клеточный хозяин и микроб, более подробно исследует взаимосвязь между ожирением, кишечными бактериями, воспалением и потреблением клетчатки.
Более ранние исследования показали, что добавки ферментируемой клетчатки - инулина - уменьшают накопление жира и симптомы метаболического синдрома. Однако потребление достаточного количества инулина имеет негативные последствия, такие как метеоризм и вздутие живота. По этой причине важно точно понимать, как клетчатка приносит пользу для здоровья. После описания механизма можно будет найти более эффективные и менее ветреные способы достижения той же цели.
Группа ученых, возглавляемая доктором Эндрю Гевиртцем, профессором Института биомедицинских наук штата Джорджия, недавно приступила к разработке более четкой картины.
Более ранние исследования показали, что короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA) могут играть роль в уменьшении воспаления и улучшении метаболизма; Считается, что это опосредуется активацией рецептора свободных жирных кислот GPR43. Доктор Гервирц и его команда хотели проверить эту теорию.
Роль клетчатки в кишечнике и за его пределами
Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи кормили мышей одной из двух диет, обе из которых были богаты жирами и, как известно, вызывают ожирение у грызунов:
- Низкое содержание клетчатки (5 процентов целлюлозы в качестве источника клетчатки)
- Высокое содержание клетчатки (инулин или нерастворимая целлюлоза)
Как и ожидалось, после 4-недельного периода у мышей, получавших диету, обогащенную инулином, наблюдалось снижение ожирения и уменьшение размера жировых клеток; у мышей, получавших инулин, также наблюдался более низкий уровень холестерина и более низкая частота аномальных уровней сахара в крови (дисгликемия).
Однако мыши, получавшие целлюлозу, показали лишь небольшое снижение ожирения и дисгликемии.
Положительные эффекты, наблюдаемые у мышей, получавших инулин, были обусловлены рядом факторов: уровни кишечных бактерий были восстановлены, имело место увеличение продукции эпителиальных клеток кишечника, а экспрессия белка интерлейкина-22 (IL-22) была снижена. восстановлен.
«Это исследование показало, что специфическим механизмом, используемым для восстановления здоровья кишечника и подавления ожирения и метаболического синдрома, является индукция экспрессии IL-22. Эти результаты способствуют пониманию механизмов, лежащих в основе ожирения, вызванного диетой, и дают представление о том, как ферментируемые волокна могут способствовать улучшению здоровья ».
Д-р Эндрю Гевиртц
IL-22, по-видимому, предотвращает воспаление, не давая кишечным бактериям проникать в эпителиальные клетки. Авторы предполагают, что IL-22 останавливает бактериальное вторжение, увеличивая скорость образования новых эпителиальных клеток и повышая выработку антибактериальных белков.
Интересно, что исследователи обнаружили, что ни подавление продукции SCFA, ни удаление GPR43 не оказали никакого влияния на метаболический синдром. Эти результаты были неожиданными и противоречат более ранним исследованиям.
Поскольку западное общество борется с эпидемией ожирения, важно любое исследование, которое дает новое понимание ожирения и метаболических нарушений.
Исследователи постепенно углубляются в взаимосвязь между кишечными бактериями, диетой и воспалением, и картина становится все яснее.