Njihovi nalazi mogli bi imati dalekosežne posljedice na pretilost u bogatim zemljama i pothranjenost u siromašnim zemljama.
U studiji, ovaj tjedan objavila Znanost , Dr. Lora Hooper i njezin istraživački tim otkrili su da je komenzal, ili dobro, bakterije koje žive u utrobi sisavaca programiraju metaboličke ritmove koji upravljaju tjelesnom apsorpcijom masti iz hrane. Dr. Hooper, Katedra za imunologiju i istražitelj Medicinskog instituta Howard Hughes, viši je autor studije.
Studija je također otkrila da mikrobi programiraju te takozvane cirkadijalne ritmove aktiviranjem proteina nazvanog histon deacetilaza 3 (HDAC3), koju čine stanice koje oblažu crijeva. Te stanice djeluju kao posrednici između bakterija koje pomažu probavu hrane i bjelančevina koje omogućuju apsorpciju hranjivih tvari.
Studija, učinjeno na miševima, otkrilo je da HDAC3 uključuje gene uključene u apsorpciju masti. Otkrili su da HDAC3 stupa u interakciju s strojevima za biološki sat unutar crijeva kako bi poboljšao ritmičku oseku i protok proteina koji poboljšavaju apsorpciju masti. Ova se regulacija kod ljudi javlja danju, koji jedu danju, a noću u miševa, koji jedu noću.
Mikrobiom zapravo komunicira s našim metaboličkim strojevima kako bi apsorpcija masti bila učinkovitija. Ali kad je masti previše, ova komunikacija može rezultirati pretilošću. Bilo da se ista stvar događa i kod drugih sisavaca, uključujući ljude, predmet je budućih studija. "
Dr. Zheng Kuang, postdoktorand u laboratoriju Hooper i glavni autor
Da se vratim u prošlost, priča doista počinje s nekoliko miševa i razgovorom između dva laboratorija na UT Southwestern.
Dr. Hooper, koji vodi sveučilišnu koloniju miševa bez klica, koje se uzgajaju u okruženjima bez mikroba, također je profesor imunologije i mikrobiologije te član Centra za genetiku obrane domaćina. Ona drži Jonathan W. Uhr, Dr. Ugledna katedra za imunologiju, te je stipendistica Nancy Cain i Jeffrey A. Marcus u medicinskim istraživanjima, u čast Billa S. Vowella.
Modifikacije histona - koje proizvode enzimi poput HDAC3 - kontroliraju ekspresiju gena koji zauzvrat stvaraju proteine koji obavljaju rad stanice. Nedavno, laboratorij Hooper odlučio je na mišu proučiti histonske modifikacije za koje se činilo da rastu i padaju zajedno s cirkadijskim ritmovima.
U usporedbi s normalnim, miševi opterećeni bakterijama s onima bez klica, istraživači su otkrili da su neke modifikacije histona - uključujući one koje je napravio HDAC3 - bile cirkadijalne kod normalnih miševa, ali se održao stabilno na ravnoj razini u miševa bez klica.
Tada je dr. Hooper kontaktirao dr. Erica Olsona, Katedra za molekularnu biologiju i direktorica Hamonovog centra za regenerativnu znanost i medicinu, koji je radio studije o HDAC3 u drugom tkivu, srce. Dva su laboratorija surađivala u razvoju miša kojem je nedostajao HDAC3 samo u crijevima.
Miševi koje su generirali djelovali su neupadljivo dok su jeli normalnu prehranu. Međutim, kada su istraživači miševe hranili visokim udjelom masti, dijeta s visokim udjelom šećera slična onoj koja se obično konzumira u Sjedinjenim Državama - otkrili su nešto vrlo različito.
"Mi to zovemo dijeta brze hrane. Opisujem je kao vožnju kroz restoran brze hrane po hamburger i pomfrit, a zatim zaustavljanje u trgovini krafnama, "rekla je." Većina miševa na toj dijeti postaje pretila. Na naše iznenađenje, oni koji nisu imali HDAC3 u crijevnoj sluznici mogli su jesti visoku masnoću, dijeta s visokim udjelom šećera i ostati mršav. "
Sljedeći, uspoređivali su miševe s nedostatkom HDAC3 s miševima bez klica. Istraživači su otkrili da su obje skupine miševa imale isti stan, neritmičke modifikacije histona, potvrđujući važnost HDAC3 u cirkadijalnim ritmovima.
Svaka stanica u tijelu ima molekularni sat koji upravlja tjelesnim procesima. Studija na miševima pokazala je da se HDAC3 povezuje s tim staničnim strojevima kako bi se osigurala najveća apsorpcija masti kada su sisavci budni i jedu.
"Naši rezultati ukazuju na to da su mikrobiom i cirkadijalni sat evoluirali kako bi zajedno radili na regulaciji metabolizma, " rekla je.
Zašto bi se sustav razvio da nas udeblja? Dr. Hooper vjeruje da se moglo razviti kako bi sisavci mogli učinkovito koristiti energiju kako bi ojačali imunitet u okruženju s nedostatkom hrane.
"Ova regulatorna interakcija vjerojatno nije evoluirala da bismo postali gojazni, ali u kombinaciji s današnjom dijetom bogatom kalorijama, nastaje pretilost, " rekla je, dodajući da je ovo nagađanje te da tim i dalje radi na razumijevanju svih komponenti puta.
"Naši rezultati također sugeriraju da bi nas narušavanje interakcija između mikrobiote i tjelesnog sata moglo povećati vjerojatnost da ćemo postati pretili. Ti se poremećaji često događaju u suvremenom životu kada uzimamo antibiotike, rad preko noći, ili putuju u inozemstvo. No, mislimo da bi naši nalazi na kraju mogli dovesti do novih tretmana pretilosti - a možda i pothranjenosti - promjenom bakterija u našim crijevima. "
Što trebate znati o SIBO-u – 1. dio
Što trebate znati o SIBO-u Jeste li čuli za SIBO i pitali se što je to? Možda imate problema s probavom, ali još niste istražili prekomjerni rast bakterija u tankom crijevu? U ovom članku iz 2 dijela
Što uzrokuje GI krvarenje?
Gstrointestinalno (GI) krvarenje obično je simptom osnovnog medicinskog stanja. Saznajte o najčešćim uzrocima i okidačima Gastrointestinalno (GI) krvarenje je obično simptom osnovnog zdravstvenog sta
Je li Crohnova bolest zarazna?
Što je Crohnova bolest? Crohnova bolest može se pojaviti bilo gdje duž probavnog trakta. Crohnova bolest je kronična upalna bolest crijeva, koja uglavnom zahvaća tanko i debelo crijevo. Dodatno,