Bağırsak bakterileri diyet yapmanıza ve sağlıklı kalmanıza nasıl yardımcı olabilir?
Fareler üzerinde yapılan araştırmalar, düşük kalori alımına sahip hayvanların daha az fazla kiloya sahip olduklarını, daha sağlıklı kaldıklarını ve daha uzun yaşadıklarını ortaya koymuştur. Yeni araştırma, bunun neden olabileceğini araştırıyor ve bunun bağırsak bakterilerine ve bağışıklık sistemi üzerindeki etkilerine bağlı olduğunu öne sürüyor.
İsviçre'deki Cenevre Üniversitesi'nden Prof. Mirko Trajkovski tarafından yürütülen bir araştırma, kalori kısıtlı diyetlerin kilo ve genel sağlık durumunu nasıl etkileyebileceğini araştırıyor.
Daha da önemlisi, bilim adamları kalori alımını kısıtlamanın neden bir kişiyi daha sağlıklı hale getirebileceğini öğrenmekle ilgileniyorlar.
Farelerde yapılan ve sonuçları dergide yayınlanan çalışma Hücre Metabolizması, bağırsakta bulunan bakteri popülasyonlarının diyet ve sağlık sonuçları söz konusu olduğunda önemli bir rol oynadığını öne sürüyor.
Gelecekte bilim adamları, bulgularının sonunda obezite ile yaşayan insanlar için daha iyi tedavilere yol açabileceğini umuyorlar.
Bağırsak bakterileri ve toksik moleküller
Araştırmacılar, beslenmelerini 30 günlük bir süre boyunca kontrol ettikleri farelerle çalıştı, böylece kalori alımları yüzde 40 oranında kısıtlandı.
Bu dönemden sonra ekip, farelerin vücutlarının, kolayca enerjiye dönüştürülebilen bir tür yağ dokusu olan bej yağ üretimini teşvik ettiğini ve dolayısıyla kilo kaybına da yol açtığını fark etti.
Bilim adamları, kalori kısıtlı bir diyetin ardından bağırsak bakterilerinin daha sağlıklı olma sürecinde nasıl bir rol oynayabileceğini görmek için, bu bakterilerin bir kısmını diyet yapan farelerden bağırsak mikrobiyotasına sahip olmayan bir grup fareye aktardılar.
Böylece, Prof. Trajkovski ve ekibi, mikrobiyal toplulukları diyet yapan farelerin ceca'sından - yani kalın bağırsaklarının ilk bölümlerinden - steril koşullarda yetiştirilen farelerin bağırsaklarına aktardı.
Araştırmacılar, bu mikrobiyota transferini basitçe gerçekleştirmenin, farelerin normal diyetlerine devam etmelerine rağmen daha zayıf olmalarına ve daha fazla bej yağ üretmelerine izin verdiğini keşfettiler.
Prof. Trajkovski ve ekibi, bu mikrobiyotaların bileşimini ve davranışını analiz ettikten sonra, lipopolisakkaritler (LPS) olarak bilinen daha az toksik molekül ürettiklerini gözlemlediler.
Bununla birlikte, araştırmacılar normal seviyelerine ulaşmaları için LPS seviyelerini yükseltmeye çalıştıklarında, daha yüksek LPS'ye sahip farelerin diyete rağmen daha az sağlık yararı gördüğünü fark ettiler.
"Kalori kısıtlamasını simüle eden bir ilaç mı?"
Araştırmacılar, LPS'nin, toll benzeri reseptör 4 (TLR4) olarak bilinen bir proteini aktive ettikleri için aslında bir bağışıklık tepkisini tetiklediğine dikkat çekiyorlar.
Son çalışmada, genetik olarak TLR4'ü ifade etmeyecek şekilde tasarlanmış farelerin, kalori kısıtlı diyette kemirgenler tarafından görülenlere benzer sağlık yararlarından yararlandığını fark ettiler.
Prof. Trajkovski, “Bağışıklık sistemi sadece enfeksiyonlarla mücadele etmekle kalmıyor, aynı zamanda metabolizmanın düzenlenmesinde de önemli bir rol oynuyor” diyor Prof.
Aktif TLR4 olmadan, fareler sadece daha fazla bej yağ üretmedi ve bu nedenle daha fazla kilo kaybı görmedi, aynı zamanda insüline daha iyi tepki verdi. Bu kemirgenlerin karaciğerleri de şeker ve yağ işlemede daha etkiliydi ve fareler daha soğuk sıcaklıklara uyum sağlama konusunda daha iyi hale geldi.
Prof. Trajkovski, "Bu tamamen yeni bir araştırma alanına dönüşüyor" diyor.
Bu mekanizmaları belirledikten sonra, ekip iki farklı bileşiğin etkinliğini test etmeye karar verdi: biri LPS üretimini azaltmayı, diğeri TLR4'ü bloke etmeyi amaçladı.
Bu ilaçların her ikisi de farelerde etkiliydi ve kalori kısıtlı diyetle üretilene benzer bir sağlık sonucuna neden oldu.
“Bir gün obez insanları kalori kısıtlamasını simüle eden bir ilaçla tedavi etmek mümkün olabilir. Şu anda bakteri topluluklarındaki kesin değişiklikleri araştırıyoruz ve ayrıca LPS üretimini ve sinyalizasyonunu azaltan diğer bileşikleri de test ediyoruz. "
Prof. Mirko Trajkovski
Ekipte İsveç'in Göteborg şehrindeki IMED Biyoteknoloji Birimi'nden, İsviçre'deki Inselspital Bern'den ve ilaç şirketi AstraZeneca'dan araştırmacılar vardı.
