ПУБЛИКУВАНО на 6 октомври 2008 г.

затлъстяването

Широко разпространено е убеждението, че наднорменото тегло или затлъстяването е въпрос на липсваща сила на волята, подхранвана в немалка част от хранителната, фитнес и козметичната индустрия. Но ако разгледаме въпроса за затлъстяването чрез научен шпионски часовник, се очертава съвсем различна картина. Гените, например, оказват голямо влияние върху нашата склонност да затлъстяваме често, като влияем на поведението - случай на природата чрез подхранвам. Но не само нашите гени са важни.

По отношение на преработката на храната, хората едва ли са самодостатъчни. Нашите черва са дом на трилиони бактерии, които помагат за разграждането на храните, с които нашите собствени клетки не могат да се справят. Заедно гените, изразени от тези чревни другари, хиляди пъти превъзхождат нашите собствени и въпреки това все още сме до голяма степен в тъмното какво правят те.

Над 90% от тези бактерии, известни като микробиота, произхождат само от две групи - Bacteroidetes и Firmicutes. Сега, нови изследвания показват, че делът на тези групи е свързан с риска от затлъстяване.

Рут Лей, Питър Търнбоу, Джефри Гордън и колеги от Вашингтонския университет за първи път забелязват връзката между микробиотата и затлъстяването, като са изследвали специален щам на мастните мишки. Тези мишки нямат хормона лептин, който контролира ‘мастния термостат’ на тялото. Без него мишките не могат да следят количеството мазнини в тялото си и бързо прекаляват с преяждането.

Екипът забеляза, че тези мишки имат 50% по-малко Bacteroidetes и 50% повече Firmicutes в червата си, отколкото техните слаби колеги. Те видяха същото при хората. Относителният дял на Bacteroidetes се увеличава при затлъстели хора, тъй като те отслабват чрез диети с ниско съдържание на мазнини или ниско съдържание на въглехидрати, докато Firmicutes стават по-малко изобилни.

Връзката между микробиотата и затлъстяването стана още по-ясна, когато Гордън погледна специален щам на мишки без собствена микробиота. Тези чревни tabula rasas се оказаха силно устойчиви на ефекта на угояване при нездравословни диети. След осем седмици на диета с 40% мазнини тези животни качват по-малко от половината от теглото си, отколкото нормалните им връстници, въпреки че ядат същото количество храна. Когато екипът трансплантира микробиотата от мазнини и постни мишки в щамове без микроби, тези, колонизирани от микробиота от донори на мазнини, са опаковани с много по-голямо тегло от тези, съчетани с постни донори.

За да разберат защо променящите се бактериални баланси влияят върху телесното тегло, Гордън и др. сравнява микробиотата на мазнини и слаби мишки на генетично ниво. Пробите от мишки с мазнини показват много по-силно активиране на гени, кодирани за ензими, унищожаващи въглехидратите, които разграждат иначе несмилаеми нишестета и захарите. В резултат на това тези мишки извличаха повече енергия от храната си, отколкото слабите си братовчеди.

Бактериите също манипулират собствените гени на животните, задействайки биохимични пътища, които съхраняват мазнини в черния дроб и мускулите, вместо да ги метаболизират. Въпреки че тези ефекти са сравнително малки, Гордън вярва, че те могат да доведат до много големи колебания в теглото в продължение на месеци или години.

Очевидно микробиотата не е цялата история зад епидемията от затлъстяване. Сега трябва да разберем как те взаимодействат с други неща, които влияят на риска от затлъстяване, не на последно място, нашите собствени гени. И има много неща, които все още не знаем за нашите пътници през целия живот, като например как те усещат и реагират на състоянието на домакина си, как се предават или как те се влияят от нашата диета. Отговаряйки на тези въпроси, учените биха могли да преценят дали активното пренасочване на нашите бактериални баланси може да помогне да се спре световното нарастване на нивата на затлъстяване.

Справка: Рут Е. Лей, Питър Дж. Търнбоу, Самюел Клайн, Джефри И. Гордън (2006). Микробна екология: Човешките чревни микроби, свързани със затлъстяването Nature, 444 (7122), 1022-1023 DOI: 10.1038/4441022a

Peter J. Turnbaugh, Ruth E. Ley, Michael A. Mahowald, Vincent Magrini, Elaine R. Mardis, Jeffrey I. Gordon (2006). Свързан със затлъстяването чревен микробиом с повишен капацитет за енергийна реколта Nature, 444 (7122), 1027-131 DOI: 10.1038/nature05414