Предыстория
Ожирение связано с различными заболеваниями, такими как сердечно-сосудистые заболевания, рак, диабет и неалкогольная жировая болезнь печени, что требует эффективной терапии для смягчения бремени этого заболевания для здоровья.
КД вызывает уникальный метаболический профиль и часто ассоциируется с эффективным методом лечения трудноизлечимой эпилепсии и других состояний.
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что изменения в кишечной микробиоте и метаболитах могут быть вовлечены в вызванную KD защиту от воспаления кишечника и эпилептических припадков.
Было предложено, что кишечная микробиота / метаболиты способствуют метаболическим изменениям, вызванным KD у грызунов и людей. Тем не менее, какие микробы и метаболиты способствуют эффектам, вызванным KD, неизвестны.
Исследование и выводы
В этом исследовании ученые показали, что кетогенная диета (КД) помогает защититься от ожирения. Мышей кормили либо стандартным рационом чау-чау (CD), либо КД в течение семи недель. КД значительно снижал уровень глюкозы натощак и массу тела. Метаболомический анализ выявил заметные изменения в метаболическом профиле мышей, получавших КД, при этом 22 метаболита увеличивались, а 18 уменьшались.
Затем мышей кормили CD, KD или KD с добавлением метионина (KDM) в течение семи недель. Прием добавок с метионином обратил вспять вызванное KD снижение уровня глюкозы и массы тела и снизил сывороточный уровень шести желчных кислот, конъюгированных с таурином (BAs). У мышей, которых кормили KD, были снижены уровни определенных неконъюгированных BAS, которые KDM восстанавливал.
Когда микробиота кишечника была истощена, различия в массе тела и уровне глюкозы между группами KD и KDM исчезли. Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) от мышей с KD мышам, которых кормили CD, привела к потере веса и улучшению толерантности к глюкозе, в то время как FMT от мышей с KDM не оказала никакого эффекта.
Дальнейшие тесты показали, что KD изменяет состав кишечной микробиоты, уменьшая альфа-разнообразие, которое восстанавливает KDM. KDM обратила вспять определенные штаммы бактерий, пораженные KD. Исследования поглощения энергии показали, что мыши, которых кормили KD, имели более высокое содержание энергии в кале, что свидетельствует о меньшем усвоении калорий.
Секвенирование РНК тканей подвздошной кишки показало, что лечение определенными желчными кислотами (TUDCA или TDCA) снижает регуляцию гена, связанного с ожирением (CAR1). Эти методы лечения также уменьшали накопление липидов в клетках, вызывали потерю веса и снижали всасывание липидов в кишечнике у мышей.
На моделях мышей с диабетом и ожирением лечение TUDCA и TDCA приводило к потере веса, снижению уровня глюкозы натощак, улучшению толерантности к глюкозе и уменьшению содержания жира в печени. Исследования на людях показали, что более низкие уровни определенных конъюгированных БАВ в плазме коррелируют с более высоким индексом массы тела и уровнем глюкозы натощак.
Подводя итог, это исследование подчеркивает потенциал КД и специфических методов лечения желчными кислотами в лечении ожирения и метаболического здоровья путем изменения микробиоты кишечника и метаболизма.
Выводы
Исследование выявило влияние KD на микробиоту кишечника. KD увеличивал TUDCA и TDCA в сыворотке крови, снижая уровень глюкозы натощак и массу тела у мышей. Лечение TUDCA или TDCA как средство защиты от ожирения на различных моделях мышей.
В целом, полученные результаты раскрывают новые взаимодействия микробиоты кишечника хозяина и подтверждают, что TUDCA и TDCA являются потенциальными препаратами-кандидатами для лечения ожирения и связанных с ним осложнений.
