A bélflóra, súlyunkért felelős Swiss Medical Journal
összefoglaló
Az elhízás multifaktoriális betegség, amelyet gyakran az étkezés és az energiafelhasználás egyensúlyhiányának tekintenek. A bélflóra baktériumösszetétele azonban egy harmadik elem lehet a túlsúly kialakulásában. Az étrend típusától függően ez a belek fekete doboza hozzájárulhat egyrészt az élelmiszerek kalóriakivonásának megváltoztatásához, másrészt az energiafelhasználás megváltoztatásához. A bélflóra kapcsolatban áll a köztes anyagcserével és a gyulladással, és részt vehet a cukorbetegség (1. és 2. típus), a metabolikus szindróma és az elhízás patofiziogenezisében. Az étkezési szokások megváltoztatása rostokban gazdag és mediterrán típusú étrenddel megváltoztathatja a bél mikrobiotáját, következésképpen súlycsökkenést, a metabolikus szindróma és a cukorbetegség javulását.
A bélflóra jelentősége
Becslések szerint emberekben körülbelül 800 olyan bélbaktériumfaj létezik, amelyeknek több mint 7000 törzse van, ami megfelelhet 10 18 baktérium számának vagy 1-2 kg tömegnek. 1 A bélcsírák több mint 90% -a a 70 ismert család közül kettőbe tartozik: Gram + (G +) Firmicutes és Gram - (G-) Bacteroidetes. 2 Az emberben jelen lévő fő baktériumok az anaerobok, és olyan fajokat tartalmaznak, mint a Bacteroides, a Clostridium, a Lactobacillus, az Escherichia és a Bifidobacterium, valamint a különféle élesztők és más mikroorganizmusok, amelyek ökológiai és dinamikus egyensúlyban léteznek.
A bélflóra régóta fekete doboznak számít, amely megfelelő technika hiányában áthatolhatatlan, baktériumcsíráinak többségét nem lehet tenyészteni a rendelkezésre álló táptalajokban. Ezt a nehézséget legyőzte új molekuláris biológiai módszerek felfedezése, főként fajspecifikus próbák alkalmazásával. A molekuláris eszközök használata kimutatta, hogy az egyén székletmikrobiotájában megfigyelt domináns fajok kétharmada csak rájuk jellemző, ami világszerte óriási baktériumfajták sokféleségére utal az emberi bélben.
A közelmúltban végzett munka hangsúlyozza a bél mikrobiota fontosságát nemcsak az emésztőrendszerben, hanem szisztémásan is. Köztudott, hogy a különböző bél mikroorganizmusok különböző folyamatokhoz járulnak hozzá, például az anaerob fehérje anyagcseréhez, az emészthetetlen élelmi rostok fermentációjához, a bélben található kórokozók elleni antimikrobiális védekezéshez, valamint a bél immunrendszerének fejlődéséhez és érleléséhez. 3-5 A bélflóra szisztémás következményei összefüggenek az energia-anyagcserével, a gyulladással és különösen a túlsúlysal.
A bélflóra szerepe az energia-anyagcserén
A bélmikrobák képesek lebontani bizonyos táplálkozási összetevőket, amelyekhez az emberi testnek nincs emésztési képessége, például bizonyos élelmi rostokat, jól megalapozott.
A bélflóra egyéb metabolikus tevékenységei közé tartozik a gyógyszerek anyagcseréje, a vitaminok és a mikroelemek termelése, valamint a bélszerkezet és -funkció fejlesztésének és fenntartásának szabályozásában részt vevő számos bioaktív molekula létrehozása. Kevésbé értékelt a bél mikrobiota anyagcseréjének hatása a gazda energiaegyensúlyára, a zsír felhalmozódására és az elhízás kockázatára. 6.
Gordon egyesült államokbeli csapatának a Science 2005-ben publikált munkája azt mutatta, hogy az axenikus rágcsálóknak (csíramentes, szűz bélflóra) 30% -kal több kalóriára van szükségük testtömegük fenntartásához a hagyományos állatokhoz képest. Ez a munka azt sugallja, hogy a bél mikrobiota hozzájárul a gazda emésztéséhez és/vagy a szénhidrátok és lipidek 7,8 felszívódásához, ami zsírraktározást eredményez. Tehát az axenikus egerek zsírszövet-térfogata csökkent a hagyományos egerekhez képest. Ezeknek az axenikus egereknek a hagyományos egerekből származó normális bélmikrobiotával történő kolonizációja súlyuk normalizálódását és a testzsír 60% -os növekedését eredményezi annak ellenére, hogy az élelmiszer-bevitel 30% -kal csökkent. Ezeknek a bélflóra nélküli egereknek az elhízott (ob/ob) egerek flórája általi kolonizációja kóros súlygyarapodáshoz vezetett, és ezek az axenikus, vékony egerek eredetileg elhízottak (1. ábra). 9.
Az elhízott (ob/ob) egerek bélmikrobiotájában nagyobb a Firmicutes aránya, alacsonyabb Bacteroidetes populációval társítva. Ennek a flórának a baktériumok nélküli egerekbe történő átvitele nagyobb táplálékenergia-visszanyerést eredményezett, mint a sovány egerek mikrobiotájának átvitele. 10,11 Egereken végzett egyéb vizsgálatok kimutatták, hogy az elhízott (ob/ob) egerek baktériumflóráját a poliszacharidok fermentációs képessége jellemezte, amely nagyobb, mint a vékony egereké. 8 Tehát az elhízott egerek székletében maradt energia mennyisége kevesebb volt, mint a sovány egereké, ami arra utal, hogy az energiát baktériumok nyerik ki a test érdekében.
Különböző bélflóra elhízott alanyokban
Az elhízott alanyok bélflóra eltér a normál testsúlyú alanyokétól? Van-e összefüggés a bél mikrobiota összetétele és az elhízás között? A bélflóra összetételének néhány jellemzője hajlamosíthat-e az elhízásra? Ezekre a kérdésekre adott válaszok valószínűleg pozitívak az állatokban. 12.
E kísérletek emberben való relevanciájának bizonyítására Ley és mtsai. 13 tizenkét elhízott páciensnél elemezték a bélflórát, akik egy éven keresztül követték a fogyás programját. Az egerekhez hasonlóan a Bacteroidetes és a Firmicutes uralta a mikrobiotát. A diéta előtt az elhízott betegek étrendjében kevesebb Bacteroidetes (p 2 = 0,8, p 2 = 0,06) volt (2. ábra). 13.