Мікроби, що живуть у нашому кишечнику, виділяють речовину, яка може допомогти захистити нас від надмірного набору ваги, згідно зі спостереженнями на мишах.
Сполука, отримана з бактерій, може пояснити, чому ранній вплив антибіотиків може відігравати певну роль у виникненні дитячого ожиріння – стану, який зростає в усьому світі.
Біохімік з Університету Вандербільта Кетрін Шелтон та її колеги виявили це, даючи молодим мишам дієту з високим або низьким вмістом жирів, з або без впливу антибіотиків. Миші, які отримували лише антибіотики пеніцилінового ряду, не набирали вагу, а ті, що сиділи на дієті з високим вмістом жирів – набирали.
Досліджуючи кількість кишкових бактерій у цих лабораторних тварин, вчені змогли виявити зменшення кількості бактерій Lactobacillus у мишей, які набирали вагу під впливом антибіотиків, але не набирали її.
Попередні дослідження пов’язували порушення в мікробіомі кишечника зі зменшенням регуляторного білка PPAR-γ2, який, як відомо, бере участь у переробці жирів у кишечнику. Шелтон і його команда спостерігали таке ж зниження в клітинах мишей, що вистилають їхній кишечник. Це можна було змінити, коли клітини були засіяні лактобактеріями, що дозволило їм ідентифікувати молекулу, яку виробляють бактерії, під назвою фенілолмолочна кислота.
Ця сполука взаємодіє з рецептором PPAR-y2 у клітинах кишечника, який відіграє важливу роль у перенесенні ліпідів з травного тракту. Команда продемонструвала, що фенілолмолочна кислота дійсно блокує секрецію жиру в епітеліальних клітинах кишечника.
“Відсутність цього мікроба та його метаболіту змінює спосіб, у який клітини кишкового епітелію упаковують жир, так що клітини виділяють більше жиру в кровообіг”, – пояснює мікробіолог з Університету Вандербільта Мар’яна Біндлосс (Mariana Byndloss).
“Фенілолмолочна кислота – це метаболіт, який зазвичай говорить епітеліальним клітинам не упаковувати і не виділяти так багато жиру. Коли епітеліальні клітини втрачають цей сигнал від мікробіоти, вони починають поводитися інакше, і миші товстішають”.
Тож дослідники давали молодим мишам фенілмолочну кислоту, і, звичайно ж, це захистило їх від метаболічної дисфункції, спричиненої поєднанням раннього впливу антибіотиків та дієти з високим вмістом жирів.
“Багато видів бактерій виробляють фенілмолочну кислоту, в тому числі види, що належать до родин Bifidobacteriaceae і Peptostreptococcaceae”, – пишуть Шелтон і його команда в своїй статті.
“Цікаво, що ми спостерігаємо виснаження Bifidobacteriaceae і Peptostreptococcaceae у мишей, які отримували дієту з високим вмістом жирів, і у мишей, які отримували дієту з високим вмістом жирів і антибіотики, що свідчить про те, що кілька видів бактерій можуть сприяти виробленню фенілмолочної кислоти в кишечнику”.
Дослідники ще не підтвердили, що цей механізм працює так само у молодих людей, але ми маємо спільні компоненти. Відомо, що рівень фенілоцтової кислоти в дитячих випорожненнях змінюється залежно від кількості біфідобактерій.
Лактобактерії – це бактерії, які зазвичай використовуються в пробіотиках і містяться у ферментованих продуктах, таких як кімчі та комбуча.
“У деяких культурах заохочують дітей пити кисломолочні продукти, тож вони, можливо, вже ненавмисно забезпечують своїх дітей цим захисним “терапевтичним” засобом”, – каже Байндлосс.
Дослідники припускають, що поряд з пробіотиками, дотримання здорової дієти з низьким вмістом жирів може допомогти пом’якшити вплив антибіотиків на мікробіом молодої людини.