Автор: д-р Калина Топузова, лекар-специализант по ендокринология и болести на обмяната
За да разберем връзката между затлъстяването и чревната микробиота, е добре да разгледаме нейния състав. Чревната микробиота се състои от различни щамове живи микроорганизми: бактерии, микроби, гъбички и вируси. Геномите на всички тези клетки се означават като „микробиом“. Тази екосистема живее и се развива в симбиоза със своя гостоприемник – нашия организъм. Съществуват толкова разновидности на микробиота, колкото са и човешките индивиди. Някои изследователи сравняват чревната микробиота с пръстов отпечатък, за да подкрепят нейния уникален характер.
От друга страна, съставът на чревната флора непрекъснато се променя под влияние на възрастта, цялостното здраве, фактори на околната среда, хранене, хигиена на живот.
Въпреки нейната специфика и вариации между индивидите, се откриват подобни щамове от различни семейства микроорганизми. Най-общо казано, чревната микробиота се състои от 6 бактериални групи: Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria и Verrucomicrobia, от които Firmicutes и Bacteroidetes са основните. Тип Firmicutes е най-разпространеният. Той съдържа около 200 вида и включва бактерии от видовете Lactobacillus, Mycoplasma, Bacillus и Clostridium. Тип Bacteroidetes е на второ място по разпространеност, с около 20 вида постоянни обитатели. Там Bacteroides изпълняват важни метаболитни функции. Намаленият брой на тези бактерии води до сериозни отклонения в здравето.
Може ли микробиотата да е отговорна за наддаването на тегло?
Развитието на затлъстяването е многофакторно и многопластово, което прави невъзможно да се идентифицира една единствена причина. Това заболяване е резултат от сложни взаимодействия между генетични фактори и фактори на околната среда, състава и функционирането на чревната микробиота, и нейните сложни взаимодействия с мозъка.
Излагат се различни хипотези, за да се обясни как бактериите в микробиотата могат да окажат влияние върху наддаването на тегло.
- Когато балансът между семействата микроорганизми е нарушен, настъпва дисбиоза. При хората и животните, затлъстяването е свързано с по-ниско микробно разнообразие. Наблюдава се, че при индивиди с наднормено тегло, бактериалните щамове Firmicutes се увеличават, докато Bacteroidetes намалява. Това се свързва с повишено складиране на енергия под формата на мазнини.
- Чревната микробиота помага за разграждането и консумирането (ферментирането) на сложни въглехидрати, които човешкото тяло не може да смила само; някои чревни бактерии са особено ефективни при извличане на енергия от храни, които иначе биха останали несмлени; това може потенциално да допринесе за увеличаване на теглото. Други катализират разхода на енергия по време на храносмилането, което насърчава загубата на калории. Такъв е случаят с бактерията Akkermansia muciniphila, която е обект на значителни научни изследвания. Тази бактерия присъства много по-малко в микробиотата на хората със затлъстяване.
- Проучвания при гризачи и хора показват, че някои бактерии могат да модулират експресията на гени, регулиращи съхранението или, напротив, изгарянето на складираните мазнини.
- Някои бактерии в микробиотата пречат на чревното производство на хормони, регулиращи чувството на глад и ситост: например инкретини, които намаляват апетита, или грелин, който го възбужда. Дисбалансът в микробиотата може да причини необичайно чувство на глад, насърчавайки свръхконсумацията на калории.
Може ли модулирането на микробиотата с пре- или пробиотици да повлияе лечението на затлъстяването (или определени профили на затлъстяване)?
Концепцията за пробиотиците е много обещаваща, на фона на необходимостта от солидни доказателства. Видовете Lactobacillus и Bifidobacterium са сред най-известните, традиционни пробиотици, но наскоро изолирани бактерии и техните полезни свойства също са обект на различни изследвания.
По отношение на пребиотиците, има много убедителни даоказателства, че приемът на диетични фибри е полезен за намаляване на риска от метаболитни заболявания като инсулинова резистентност и затлъстяване. Прилагането на пребиотици може да увеличи броя на бифидобактериите в микробиотата, като по този начин да насърчи връщането към „нормална“ микробиота.
Akkermansia muciniphila се очертава като първият постбиотик, който може да допринесе за редукцията и поддържането на килограми. С други думи, A. muciniphila може да облекчи метаболитния синдром чрез поддържане оптималното състояние на чревната бариера.
Множеството научни изследвания показват, че чревната микробиота е потенциална терапевтична цел при управлението на затлъстяването и свързаните е него метаболитни отклонения: модифицирането на микробиотата може да помогне на хората със затлъстяване да възвърнат нормален бактериален профил, който да подпомогне процеса на редукция на килограми. Необходимо е провеждането на по-здълбочени клинични изпитвания в тази насока.
Източници на информация:
Choden T, Cohen NA. The gut microbiome and the immune system. Explor Med. 2022;3:219–33. https://doi.org/10.37349/emed.2022.00087
Wiertsema SP, van Bergenhenegouwen J, Garssen J, Knippels LMJ. The Interplay between the Gut Microbiome and the Immune System in the Context of Infectious Diseases throughout Life and the Role of Nutrition in Optimizing Treatment Strategies. Nutrients. 2021 Mar 9;13(3):886. doi: 10.3390/nu13030886. PMID: 33803407; PMCID: PMC8001875.
Hillion S., Arleevskaya M.I., Blanco P., Bordron A., Brooks W.H., Cesbron J.Y., Kaveri S., Vivier E., Renaudineau Y. The Innate Part of the Adaptive Immune System. Clin. Rev. Allergy Immunol. 2020;58:151–154. doi: 10.1007/s12016-019-08740-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Ahern P.P., Maloy K.J. Understanding immune-microbiota interactions in the intestine. Immunology. 2020;159:4–14. doi: 10.1111/imm.13150. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Hamer HM, Jonkers DM, Vanhoutvin SA, Troost FJ, Rijkers G, de Bruine A, Bast A, Venema K, Brummer RJ. Effect of butyrate enemas on inflammation and antioxidant status in the colonic mucosa of patients with ulcerative colitis in remission.
Cani, P.D., Van Hul, M. Gut microbiota in overweight and obesity: crosstalk with adipose tissue. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 21, 164–183 (2024). https://doi.org/10.1038/s41575-023-00867-z
Muscogiuri, G., Cantone, E., Cassarano, S. et al. Gut microbiota: a new path to treat obesity. Int J Obes Supp 9, 10–19 (2019). https://doi.org/10.1038/s41367-019-0011-7
