Cercetătorii au descoperit prin analiza genetică a șoarecilor și a oamenilor că indivizii obezi și slabi diferă prin compoziția comunităților bacteriene intestinale.

este

21 decembrie 2006 la 12:00 AM ZDENĚK URBAN, colaborator IMM

În două articole publicate în ultimul număr al revistei Nature, echipa lui Jeffrey Gordon de la Universitatea Washington din Sankt Petersburg a anunțat acest lucru. Louis (SUA).

Obezitatea față de faliment?

În ultimul sfert de secol, obezitatea a preluat pandemia țărilor dezvoltate economic, inclusiv a unor părți ale lumii în curs de dezvoltare. Complicațiile sale de sănătate, de la boli cardiovasculare la mai multe tipuri de cancer, contribuie din ce în ce mai mult la mortalitate. Reduce calitatea vieții. Aceasta afectează grav economia. Pe de o parte, prin creșterea incapacității de muncă și, pe de altă parte, prin consumul unei părți tot mai mari din bugetele pentru sănătate. Naveed Sattar de la Universitatea din Glasgow (Marea Britanie) și colegii săi au avertizat săptămâna trecută în British Medical Journal, urmând exemplul țării sale, că obezitatea ar putea în cele din urmă să falimenteze sănătatea publică.

Principala cauză a obezității este o nepotrivire între aportul de calorii și cheltuieli. În timpul zilei, avem din ce în ce mai multe oportunități de a obține o dietă bogată în energie relativ ieftină, dar nu compensăm activitatea fizică. Fie acest lucru rezultă în mod obiectiv dintr-o schimbare în natura muncii celor mai mulți oameni, fie din confortul obișnuit. Cu toate acestea, metabolismul din corp este foarte complex și are și o componentă genetică. Pentru majoritatea oamenilor, inclusiv pentru cei obezi, diferența dintre aportul caloric și cheltuieli nu depășește un procent, dar acest lucru creează și rezerve mari de grăsime de-a lungul anilor.

Apelurile la schimbarea dietei și a exercițiilor fizice nu funcționează încă suficient, așa că se caută o soluție biomedicală. În special, cercetătorii studiază modul în care hormonii controlează metabolismul. Vor să găsească noi medicamente care să îi ajute pe oameni să își echilibreze echilibrul. Așa-numita microflora intestinală, în principal bacterii, joacă un rol imens în metabolism. Avem în intestine trilioane și trilioane (câteva kilograme). Gordon și colegii săi au decis să verifice dacă această microflora nu diferă între șoareci obezi și subțiri și oameni. Astfel, diferite tipuri de microflorei intestinale nu afectează reglarea greutății corporale.

Bacterii de obezitate și subțire

Ei au ales metoda de analiză genetică a microflorei, ceea ce face destul de ușoară determinarea proporțiilor relative ale componentelor sale. S-au concentrat atât asupra persoanelor obeze și sărace, cât și asupra șoarecilor obezi și săraci cu care se poate experimenta. Cele două componente dominante ale microflorei intestinale a șoarecilor și a oamenilor sunt bacterii din grupurile mari Firmicutes și Bacteroidetes (a se vedea caseta).

Echipa lui Gordon s-a uitat mai întâi la douăsprezece persoane obeze care urmau diete cu conținut scăzut de grăsimi și cu limite de carbohidrați. Un an mai târziu, au monitorizat genetic compoziția microflorei intestinale. Au descoperit că au avut inițial o proporție mai mare de Firmicutes comparativ cu persoanele slabe, dar a scăzut treptat. După o dietă de un an, persoanele obeze s-au apropiat de slăbiciune cu această scădere și o creștere concomitentă a proporției de bacteroidete.

Cercetătorii au testat aceste rezultate la șoareci obezi și slabi. Șoarecii obezi au avut o proporție mai mare de Firmicutes intestinale decât cei slabi. Și mai interesantă a fost descoperirea că microflora intestinală a șoarecilor obezi avea gene mai abundente care scindează polizaharide în mod normal nedigerabile. Astfel, bacteriile specifice au ajutat gazdele obeze de șoareci să obțină mai multă energie din dieta lor.

Totul a sugerat că obezitatea schimbă compoziția microflorei intestinale. Cu toate acestea, nu a dovedit că raporturile diferite ale grupurilor mari de bacterii menționate ar putea fi cauza diferitelor greutăți corporale. Prin urmare, Gordon și colegii săi au transferat microflora șoarecilor obezi cu deficit de leptină la șoareci slabi care nu aveau proprii lor microbi intestinali. (Deficitul de leptină determină aport caloric nelimitat și cheltuieli calorice scăzute, ceea ce duce la îngrășare rapidă; conținutul de leptină crește apoi cu cantitatea de grăsime din organism.)

În următoarele două săptămâni, s-a dovedit că acești șoareci câștigă mai multe calorii din dietele lor și câștigă mai mult decât șoarecii similari, dar au primit microflora intestinală de la șoareci slabi. Într-adevăr, eficiența diferită a procesării alimentelor, care duce în cele din urmă la diferite greutăți corporale, se poate datora diferențelor în compoziția microflorei intestinale.

În comentariile despre Nature, Matej Bajzer și Randy Seeley de la Universitatea din Cincinnati (SUA) subliniază că există încă o mulțime de incertitudine în toată chestiunea și trebuie adăugate detalii. Dar consideră că rezultatele echipei lui Gordon sunt „potențial revoluționare”. Și sunt de acord că trebuie să luăm în considerare modul în care ne-am putea manipula microflora în tratarea sau prevenirea obezității. Această cercetare ar trebui să reunească microbiologi cu nutriționiști, fiziologi și neurologi (nivelul hormonilor care afectează greutatea corporală din sânge este reglat de creier pe baza semnalelor biochimice). Amenințarea unei pandemii de obezitate justifică angajamentul și investițiile ridicate.

Credite de ilustrare - Southampton General Hospital/SPL; Laura Kyro, Zhen He, Largus Angenent și Jeffrey Gordon.

Jucători cheie în măruntaiele noastre

Firmicutes și Bacteroidetes sunt compartimente sau tulpini de bacterii. Marea majoritate nu sunt patogene, doar unele sunt periculoase. În cadrul microflorei intestinale umane, acestea reprezintă împreună mai mult de 90%. (Cu toate acestea, compoziția relativă mai fină a microflorei intestinale la nivelul speciilor specifice de bacterii este puternic individuală, până la 70%.) Firmicutes este de fapt cea mai mare tulpină bacteriană. Se compune din mai mult de 250 de genuri cu cel puțin o specie - incluzând bine-cunoscutele genuri Lactobacillus, Mycoplasma, Bacillus și Clostridium. Au fiziologie foarte diferită. Bacteroidetele sunt de aproximativ 20 de genuri. Genul Bacteroides este cel mai abundent în microflora intestinală umană și este cel mai abundent din specia Bacteroides thetaiotaomicron. În condiții normale, acestea sunt inofensive, dar după leziuni sau intervenții chirurgicale, pot pătrunde în siturile atipice și pot provoca complicații. Imaginea din dreapta arată că diferența dintre tipurile de caractere poate rezista și în bacteriile pe care le purtăm în mod specific în intestin. (urb)