Кишечные бактерии и ожирение

Кишечные бактерии и ожирение thumbnail

Что такое кишечные бактерии?

Триллионы бактерий и микроорганизмов живут у нас на коже и в теле. Подсчитано, что у человека весом 70кг содержится около 40 триллионов бактериальных клеток и только 30 триллионов человеческих клеток.

Большинство бактерий живут в той части толстой кишки, которая называется слепой кишкой. В кишечнике сотни различных видов бактерий. Хотя некоторые из них могут вызывать болезни, большинство из них выполняют важные задачи, чтобы сохранять наше здоровье.

Уменьшение разнообразия кишечной флоры может привести к инсулинорезистентности, увеличению веса, воспалениям, ожирению и колоректальному раку.

Например, кишечные бактерии вырабатывают определенные витамины, в том числе витамин К, и связываются с иммунной системой, чтобы помогать организму бороться с различными инфекциями.

Они также влияют на то, как мы перевариваем определенные продукты и производим химические вещества, которые помогают нам чувствовать себя сытым. Следовательно, кишечные бактерии могут влиять на наш вес. Об этом и поговорим.

Кишечные бактерии влияют на то, как еда переваривается.

Поскольку кишечные бактерии выстилают кишечник, они вступают в контакт с пищей, которую мы едим. Это может влиять на то, какие питательные вещества мы поглощаем, и как энергия накапливается в нашем организме.

  • В одном исследовании изучались кишечные бактерии у 77 пар близнецов, одна из которых страдала ожирением, а другая – нет. Исследование показало, что у тех, кто страдал ожирением, популяции кишечных бактерий отличались от их не страдающих ожирением близнецов. В частности, ожирение также было связано не только с их отличием, но и с меньшим разнообразием кишечных бактерий.

  • Другие исследования показали, что если кишечные бактерии от людей, страдающих ожирением, попадают в организм мышей, мыши набирают вес. Это тоже может говорить нам о том, что кишечные бактерии влияют на вес.

Влияние на вес может быть связано с тем какое воздействие бактерий оказывают на переваривание различных продуктов.

  • Люди не могут переваривать клетчатку, а некоторые кишечные бактерии могут. Переваривая клетчатку, эти кишечные бактерии производят ряд химических веществ, которые улучшают здоровье кишечника и способствуют снижению веса. Так, ряд исследований показал, что люди употребляющие много клетчатки имеют меньший вес, чем люди которые не добирают ее в своем рационе.

  • Кишечные бактерии также переваривают определенные антиоксиданты, содержащиеся в растениях, известных как флавоноиды, которые могут помочь предотвратить увеличение веса.

  • Наконец, кишечные бактерии могут влиять на то, как жиры всасываются в кишечнике, что может влиять на то, как жир накапливается в организме.

Кишечные бактерии производят химические вещества, которые помогают нам чувствовать себя сытыми или голодными.

Наши тела вырабатывают ряд различных гормонов, которые влияют на аппетит, в том числе лептин, грелин, пептид YY (PYY).

Некоторые исследования показывают, что различные бактерии в кишечнике могут влиять на то, сколько вырабатывается этих гормонов и на дальнейшие ощущения голода и сытости.

Бактерии могут производить жирные кислоты с короткой цепью. Жирные кислоты с короткой цепью – это химические вещества, которые вырабатываются, когда определенные виды кишечных бактерий расщепляют клетчатку. Один из них известен как пропионат (пропионовая кислота).

  • Одно исследование с участием 60 взрослых людей с избыточной массой тела показало, что прием пропионата в течение 24 недель значительно повышает уровень гормонов PYY и GLP-1, которые влияют на чувство голода. Люди, которые принимали пропионат, также снизили потребление пищи и уменьшили вес.

  • Другие исследования показали, что добавки с пребиотиками (волокнами «кормом» для бактерий), которые содержат соединения, которые ферментируются бактериями кишечника, могут оказывать аналогичное влияние на аппетит. Так у людей, которые употребляли 16 г пребиотиков в день в течение двух недель, было более высокое содержание водорода в дыхании. Это указывает на кишечную бактериальную ферментацию, меньший голод и более высокий уровень гормонов GLP-1 и PYY, которые позволяют нам чувствовать себя сытыми.

Это, пожалуй, ключевые моменты про «вес и бактерии». Если вы хотите узнать как с помощью продуктов улучшить вашу микробиоту кишечника, то советую прочитать статью «8 способов улучшить популяцию кишечных бактерий, основанные на науке».

Читать по теме:

Мой сайт – книги, курс, лекции, программы тренировок и планы питания.

Мой instagram – лайв, новости, обзоры.

Источник

Разбираем бактерии на «хорошие» и «плохие», ищем к ним подход и учимся есть так, чтобы снижать, а не набирать вес.

Кишечные бактерии и ожирение

Пожалуй, самая «модная» сегодня тема в медицине — микробиом человека. Поэтому, прежде чем непосредственно перейти к теме разговора, для начала давайте внесем ясность в терминологию: привычную, но устаревшую «микрофлору» вытеснила более логичная «микробиота». Новый термин «микробиом» — это собирательное название микроорганизмов, находящихся в симбиозе с организмом хозяина, и совокупность геномов микробных популяций в человеке. Различают микробиом кожи, полости рта, кишечника и далее по списку. Бóльшая часть человеческого микробиома населяет пищеварительный тракт, и особенно много микроорганизмов сконцентрировано в толстом кишечнике.

Микробиота кишечника — это микроорганизмы, которые живут в желудочно-кишечном тракте в симбиозе с человеком.

Она представлена не только бактериями, но и вирусами, археями и грибами. Бактерии делятся на полезных (которые помогают нашему организму, выполняя ряд жизненно важных функций), условно-патогенных (которые в норме находятся в кишечнике в небольшом количестве, но при снижении иммунитета и увеличении их популяции могут приводить к ряду заболеваний) и патогенных (которые приносят вред здоровью человека).

Нормофлора, или полезная микрофлора (бифидобактерии, бактероиды, лактобактерии, фузобактерии, кишечная палочка, энтерококки, стафилококки), обеспечивает ряд важных функций, в том числе защитную и иммуногенную. Бактерии также участвуют в обмене веществ.

Благодаря ферментам микроорганизмов переваривается клетчатка, которая без их помощи не усваивается. После анаэробного расщепления клетчатки образуется водород, двуокись углерода, метан и летучие жирные кислоты. Так появляется еще одна важная функция — выработка и снабжение организма энергией или энергетическим субстратом. Но этот процесс может быть «сломан» из-за нарушения баланса микробиоты.

Причинами дисбаланса могут быть:

  • неправильная еда: жирная пища, бедная клетчаткой, и еда, обработанная промышленным способом (консерванты и различные химические добавки не только препятствуют порче продуктов, но и угнетают кишечную микробиоту);
  • гиподинамия (недостаточная подвижность);
  • агрессивное медицинское воздействие на организм (антибиотики, антигистаминные препараты, НПВС, химиотерапия);
  • нарушение циркадных ритмов (режима сна и бодрствования);
  • недостаток воды;
  • стрессы.
Читайте также:  Народные средства с кишечными паразитами

По мнению ученых, снижение разнообразия микробиоты является одной из причин ожирения, а прием жирной пищи, бедной клетчаткой, способствует этому.

Многочисленные данные о влиянии микробиоты на уровне гормонального ответа позволили сформировать представление о том, что кишечная микробиота является, по сути, «виртуальным эндокринным органом». Влияние биологически активных веществ со свойствами нейромедиаторов, которые вырабатывает целый ряд бактерий, распространяется далеко за пределы желудочно-кишечного тракта. Так, Lactobacillus rhamnosus PL60 вырабатывают конъюгированную форму линолевой кислоты, предотвращающую ожирение. В одном эксперименте манипулирование составом микробиоты изменяло в плазме крови концентрацию триптофана — предшественника серотонина, ключевого нейромедиатора вегетативной и центральной нервной системы. Через неизвестные пока механизмы микробиота кишечника осуществляет контроль над гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системой. Также оказалось, что состав микробиоты определяет экспрессию генов, ответственных за регуляцию аппетита гипоталамусом, экспрессию генов сигнальных молекул в тонкой кишке, влияющих на метаболизм, а также генов, задействованных в липогенезе и метаболизме глюкозы, регуляции обмена адипоцитов и накоплении жировой ткани.

Исследования взаимосвязи между кишечными микробами, ожирением, инсулинорезистентностью и метаболическим синдромом показали сложное взаимодействие между рационом хозяина, генетикой и динамикой состава микробиома.

Основной вопрос, который родился в ходе исследований: что же в первую очередь определяет состав микробиоты — генетика человека или среда? Ответ был дан в исследовании, опубликованном в 2018 году в журнале Nature. Изначально целью работы было проверить влияние на состав микробиоты кишечника индивидуально-персонализированной диеты, подобранной по генетическому профилю. Но в итоге авторы получили совсем другую информацию: оказалось, что на состав микробиоты генетика человека влияет весьма незначительно — всего лишь на 2%. Основную же роль играют внешние факторы, и прежде всего питание. То есть утверждение «мы то, что мы едим» в очередной раз подтверждает свою состоятельность. Кроме того, у пациентов измеряли биохимические показатели, уровень артериального давления, индекс массы тела. Так вот: связь всех этих клинических показателей с геномом микробиоты оказалась даже прочнее, чем связь с собственными генами.

Ряд исследований показал, что кишечный микробиом играет решающую роль в увеличении веса и ожирении. Исследования на мышах и крысах с избыточным весом и ожирением выявили большую разницу в их кишечной абсорбции и составе микробиомов, что связано с 50%-м уменьшением Bacteroidetes и пропорциональным увеличением Firmicutes и Archaea.

Исходя из результатов экспериментов мы можем предположить, что в организме есть популяция бактерий, отвечающих за ожирение, и популяция, отвечающая за снижение массы тела.

И прием жирной с пониженным содержанием клетчатки пищи способствует изменениям кишечной микробиоты в сторону увеличения популяции бактерий, способствующих избыточному весу. Разумеется, мы не можем сказать, что дисбиоз — единственная причина ожирения, так как это полиэтиологический процесс.

Тем не менее, он вкупе с другими предрасполагающими генетическими, экологическими и социальными факторами может привести к метаболическим нарушениям в организме.

Один из механизмов, с помощью которого кишечные бактерии влияют на наши талии, представляется следующим образом: при поступлении пищевой клетчатки кишечные бактерии выделяют вещества, называемые короткоцепочечными жирными кислотами (КЦЖК). КЦЖК отправляют сигнал в желудок и кишечник о том, что пища в изобилии. В ответ на это желудочно-кишечный тракт усиливает перистальтику. Пища перемещается по ЖКТ быстрее, так что времени для извлечения калорий меньше. С другой стороны, когда количество КЦЖК низкое, моторика ЖКТ уменьшается. Это происходит потому, что тело сигнализирует: пищи недостаточно, нужно увеличить поглощение калорий.

Кишечные бактерии производят короткоцепочечные жирные кислоты лишь тогда, когда питаются определенным типом сложного углевода — пищевой клетчаткой. Питание с высоким содержанием пребиотического волокна увеличивает КЦЖК. Моторика кишечника усиливается — поглощение калорий уменьшается. Питание без адекватного количества пищевых волокон приводит к уменьшению синтеза КЦЖК. Бактерии сигнализируют о дефиците продовольствия, а ЖКТ в ответ усиливает поглощение калорий. Таков основной принцип механизма увеличения усвоения калорий.

Типичная западная диета — это переизбыток калорий при почти полном отсутствии пищевых волокон. Из-за этого даже при поступлении огромного количества калорий бактерии посылают сигнал в ЖКТ в том, что еды мало, так как в качестве «еды» бактерии распознают только пищевые волокна.

Так пищеварительная система перестраивается в режим активного поглощения — делает все возможное, чтобы извлечь как можно больше калорий из пищи.

Этот механизм — одна из фундаментальных причин ожирения. Оно возникает тогда, когда поступление и образование энергии превышает ее потребность, а остаток неиспользованных ресурсов депонируется в жировой ткани. Чтобы избежать проблем, необходимо тщательно следить за своим образом жизни. Положительным моментом становится то, что микробиоту можно реставрировать и обновлять. Но здесь есть свои нюансы.

У каждого на слуху многообразие аптечных пробиотиков. Казалось бы, принимай и проблема решена, но научные исследования показывают, что не всегда микрофлора, хорошо работающая в пробирке, будет работать в организме. Значительная часть препарата разрушится соляной кислотой в желудке, к тому же пробиотики из капсулы — чужаки-инородцы для микробиологического сообщества нашего организма. Прижиться сможет лишь 10%. Так что эффективность этих дорогостоящих препаратов преувеличивать не стоит.

Бактерии так же, как и мы, любят комфорт. Здоровый сон очень важен для микромира: кишечная микрофлора чувствительна к суточным колебаниям, влияющим на ее состав и функции. Эти циркадные ритмы влияют на метаболический гомеостаз, но механизмы, с помощью которых ритмические изменения микробиоты влияют на разницу в активности хозяина, остаются неизвестными. Микробиом посредством суточных колебаний естественным образом влияет на физиологические процессы организма хозяина и на его восприимчивость к болезни, выступая в роли внутренних часов.

Прием антибиотиков и нарушения дневного цикла пищевого поведения приводят к нарушению суточной ритмичности микрофлоры кишечника и создают временную десинхронизацию циркадных функций печени.

Читайте также:  Народные средства кишечные и желудочные расстройства

Например, изучали (на мышах), как суточные ритмы кишечной микробиоты влияют на такую функцию печени, как способность обезвреживать токсины. Для этого они использовали передозировку препарата ацетаминофен (парацетамол), который в некоторых случаях может метаболизироваться с образованием токсичных для печени продуктов. Оказалось, что высокая доза ацетаминофена менее токсична в начале дня и более токсична вечером. Заключили, что изменение детоксицирующей функции печени в течение суток зависит от микробиоты. Полагают, что это открытие можно экстраполировать на метаболизм лекарственных средств в принципе: время суток, когда принято лекарство, может значительно влиять на его эффективность и риск развития побочных эффектов.

Можно предположить, что суточные ритмы в жизни кишечной микрофлоры влияют на обмен веществ и здоровье человека, и игнорирование этих ритмов (например, прием пищи в ночное время) может приводить к развитию различных заболеваний.

Простые правила, чтобы не навредить микробиоте:

  • обязательна еда, богатая клетчаткой (это основная еда микрофлоры) и легким белком;
  • правильный баланс воды (микрофлора тоже хочет пить);
  • исключение антибиотиков, консервантов и всего того, что является ядом для нашего организма.

Помните, что у нас с микробиотой общее здоровье, и диета рассматривается как один из основных факторов в развитии и сохранении его на протяжении всей жизни.

Источник

Американские ученые установили, что бактерии, живущие в кишечнике толстяков, значительно отличаются по своему составу от бактерий, составляющих кишечную флору более стройных людей. Эксперименты на мышах показывают, что состав микробов в кишечнике напрямую влияет на количество жировых отложений.

Американские ученые установили, что бактерии, живущие в кишечнике толстяков, значительно отличаются по своему составу от бактерий, составляющих кишечную флору более стройных людей. Эксперименты на мышах показывают, что состав микробов в кишечнике напрямую влияет на количество жировых отложений.

Ведущий автор исследования сотрудник Медицинской школы Вашингтонского университета Джеффри Гордон впервые выдвинул гипотезу о влиянии кишечной флоры на склонность к ожирению в 2004 году. Последние исследования Гордона, опубликованные в Nature, представляют наиболее веские на сегодняшний день доказательства этой гипотезы.

Большинство бактерий, живущих в кишечнике человека и млекопитающих, относятся к двум группам – фирмикутам и бактероидам. Ученые проанализировали состав кишечной флоры 12 страдающих ожирением индивидов и 5 добровольцев с нормальным весом. В результате было установлено, что в кишечнике у толстяков обитает на 20% больше фирмикут и почти на 90% меньше бактероидов по сравнению со здоровыми людьми.

В течение следующего года страдающие ожирением участники благодаря строгим диетам смогли сбросить до 25% веса. В результате состав их кишечной флоры также изменился: дола фирмикут снизилась, а доля бактероидов возросла. Впрочем, эти показатели так и не достигли уровней, характерных для здоровых людей.

Полученные на этом этапе данные свидетельствовали об устойчивой связи между составом бактерий, обитающих в кишечнике, и количеством жировых отложений. В то же время было не ясно, какой из этих факторов является причиной, а какой – следствием.

Эксперименты на мышах показали, что изменение состава кишечной флоры при прочих равных условиях оказывает значительное влияние на степень ожирения. В ходе экспериментов в кишечник выращенных в стерильных условиях и поэтому не обладающих  собственной кишечной флорой мышей вводились бактерии из кишечников животных, выращенных в обычных условиях, часть из которых была генетически предрасположена к ожирению. При этом у страдающих ожирением мышей, как и у людей, в кишечнике было больше фирмикут и меньше бактероидов.

Мыши, получившие бактерии от страдающих ожирением собратьев, набирали вес в среднем в два раза быстрее, чем животные, получившие кишечную флору, характерную для мышей с обычным весом.

По словам Джеффри Гордона, результаты исследования говорят о том, что изменение в составе бактерий кишечника само по себе влияет на склонность к ожирению. Это может быть связано с тем, что некоторые разновидности бактерий-фирмикут способны перерабатывать питательные углеводы клетчатку, которая в их отсутствие оставалась бы непереваренной. В результате организм получает значительно больше калорий, которые и формируют избыточные жировые отложения.

Более детальное изучение бактерий, живущих в кишечнике, может привести к открытию бактериальных ферментов, которые влияют на формирование жировых отложений, полагает Гордон. Возможно, в будущем эти вещества можно будет использовать при лечении людей, страдающих ожирением.

Источник

14.08.2019 04:48

Диета с высоким содержанием жира и кишечные бактерии связаны с инсулинорезистентностью

Выбор диеты может ослабить нашу кишечную иммунную систему и привести к развитию диабета

Все больше исследований подтверждают, что во время ожирения наша иммунная система часто реагирует на компоненты бактерий, которые «просачиваются» через кишечную ткань и вызывают воспаление. В свою очередь, воспаление может стимулировать резистентность к инсулину, что предрасполагает людей к диабету.

В новом исследовании, опубликованном 13 Августа 2019 г. в Nature Communications, доктор Дэн Винер (Dan Winer), ученый из Исследовательского института Больницы Общего профиля в Торонто (TGH) и отделения патологии Университетской сети здравоохранения (UHN), и его команда, в том числе аспиранты Хелен Лак (Helen Luck) и Саад Хан (Saad Khan), и соавтор – доктор Шон Уинер (Dr. Shawn Winer) из больницы Святого Михаила, подчеркивают, как диета с высоким содержанием жиров влияет на один компонент кишечной иммунной системы, называемый В-клетками, особенно на те, которые производят белок под названием IgA (иммуноглобулин А).

«Мы обнаружили, что во время ожирения в кишечнике есть более низкие уровни В-клеток, которые вырабатывают антитело под названием IgA», – говорит ведущий автор Хелен Лак.

«IgA естественным образом вырабатывается нашим организмом и имеет решающее значение для регулирования бактерий, которые живут в нашем кишечнике. Он действует в качестве защитного механизма, который помогает нейтрализовать потенциально опасные бактерии, которые используют изменения окружающей среды, например, когда мы потребляем несбалансированную или жирную диету».

В своих экспериментах они также наблюдали, что доклинические модели мышей с дефицитом IgA, приводили к ухудшению уровня сахара в крови при кормлении диетой с высоким содержанием жиров. Кроме того, трансплантация кишечных бактерий из этих моделей с дефицитом IgA в модели, в которых не было кишечных бактерий, могла передавать заболевание, демонстрируя, что IgA может регулировать количество вредных бактерий в кишечнике при ожирении, связанном с питанием.

Читайте также:  Что такое кишечная луковица

В сотрудничестве с исследовательской группой по бариатрической хирургии в UHN, возглавляемой доктором Джоханом Аллардом (Dr. Johane Allard) и доктором Гербертом Гайсано (Dr. Herbert Gaisano), команда увидела повышение уровня IgA в кале пациентов вскоре после бариатрической операции, что подтверждает важность IgA и иммунной системы кишечника у людей с ожирением.

В целом, исследователи подчеркивают тесную связь между диетами с высоким содержанием жиров, ожирением и отсутствием кишечного IgA в стимуляции воспаления и резистентности к инсулину. Знание того, что этот класс антител регулирует патогенные бактерии и защищает от «дырявого кишечника» и дополнительных осложнений ожирения, является мощным инструментом в борьбе с диабетом.

инсулинорезистентность и нормальный метаболический ответ клеток тканей на инсулин

Рис.1. Нормальное поступление глюкозы в клетки организма и резистентность к инсулину

«Если мы сможем стимулировать эти IgA-продуцирующие B-клетки или их продукты, тогда мы сможем контролировать тип бактерий в кишечнике», – говорит доктор Дэн Винер. «Особенно те, которые с большей вероятностью связаны с воспалением и, в конечном итоге, с инсулинорезистентностью. В дальнейшем эта работа может стать основой для новых кишечных иммунных биомаркеров или методов лечения ожирения и его осложнений, таких как резистентность к инсулину и диабет 2 типа».

Выдержки из статьи в Nature Communications

Резюме

Кишечная иммунная система становится важным фактором, влияющим на инсулинорезистентность, связанную с ожирением, но роль В-клеток кишечника в этом контексте неясна. Здесь мы показываем, что питание с высоким содержанием жиров (HFD) изменяет кишечные IgA + иммунные клетки и что IgA является критическим иммунным регулятором гомеостаза глюкозы. У мышей с ожирением меньше иммунных клеток IgA + и меньше секреторных IgA и IgA-стимулирующих иммунных медиаторов. Мыши с дефицитом IgA, получавшие HFD, имеют дисфункциональный метаболизм глюкозы, фенотип, который может быть воспроизведен путем адоптивного переноса кишечно-ассоциированных пан-В клеток. Механистически, IgA является важнейшим звеном, которое контролирует воспаление кишечника и жировой ткани, проницаемость кишечника, микробное вторжение и состав кишечного микробиома во время HFD. Современные методы снижения уровня глюкозы, включая метформин, влияют на кишечные популяции IgA + B-клеток у мышей, в то время как режим бариатрической хирургии изменяет уровень фекального секреторного IgA у людей. Эти данные идентифицируют кишечные IgA + иммунные клетки как мукозальные медиаторы регуляции глюкозы всего тела при метаболических заболеваниях, вызванных диетой.

Вступление

Ожирение является глобальной проблемой, связанной со многими хроническими осложнениями, такими как диабет 2 типа, инсулинорезистентности (IR), сердечно-сосудистые заболевания и рак. Появляется все больше данных, свидетельствующих о том, что пищеварительная система, в том числе ее микробиота, кишечные инкретиновые гормоны и кишечная лимфоидная ткань, связаны с ожирением и IR. Во время потребления HFD и ожирения происходит значительный сдвиг в популяциях микробов в кишечнике, известный как дисбиоз, который взаимодействует с кишечной иммунной системой. Подобно другим органам обмена веществ, включая висцеральную жировую ткань (VAT) и печень, измененный иммунный гомеостаз также наблюдался в тонком и толстом кишечнике при ожирении.

Во время ожирения, вызванного диетой (DIOdiet-induced obesity), многие подгруппы адаптивных иммунных клеток в кишечнике принимают провоспалительный фенотип, в первую очередь демонстрируемый Т-клетками, продуцирующими провоспалительные цитокины, такие как интерферон-γ (IFNγ). Этот сдвиг сопровождается уменьшением пропорций регуляторных T-клеток (Tregs) и других иммунных клеток, включая интерлейкин-22 (IL-22), продуцирующий врожденные лимфоидные клетки (ILCs) и T-хелперы типа 17 (Th17), которые помогают поддерживать кишечный гомеостаз. В дополнение к микробному дисбиозу, кормление HFD связано с нарушением барьерной функции слизистой оболочки, последующей утечкой бактериального продукта и метаболической эндотоксемией. Несмотря на эти результаты, изменения в дополнительных иммунных популяциях кишечника, включая B и плазматические клетки, во время DIO и механизмов, регулирующих кишечную иммунную регуляцию гомеостаза глюкозы, остаются неясными.

Связью между кишечной микробиотой и кишечной иммунной системой является молекула иммуноглобулина А (IgA). IgA представляет собой В-клеточное антитело, в основном вырабатываемое в димерной форме плазматическими клетками, находящимися в собственной пластинке кишки (LP – lamina propria). На выработку IgA влияют врожденные иммунные клетки, в том числе дендритные клетки (DCs) и пути восприятия патогенов, такие как Toll-. IgA также может продуцироваться клетками B1, и эти клетки могут модулировать IR. В сочетании с антимикробными пептидами, слизью и защитными молекулами хозяина, IgA необходим для поддержания гомеостаза кишечника посредством защиты поверхности слизистой оболочки от патогенов при одновременном переносе комменсальных бактерий с использованием таких механизмов, как иммунное исключение. IgA напрямую связывается с комменсальными бактериями вместе со слизистым слоем, чтобы предотвратить проникновение бактерий в эпителиальный барьер кишечника, а также способствует изгнанию бактериальных компонентов, которые проникли в эпителиальный барьер.

Рис.2. Нормальный метаболический ответ клеток тканей на инсулин и инсулинорезистентность

Учитывая важность IgA для иммунорегуляции кишечного микробиома, на которую напрямую влияют изменения в питании, мы предположили, что IgA может быть ключевым игроком в патогенезе ожирения и инсулинорезистентности (IR). Здесь мы демонстрируем, что уровни IgA снижаются во время ожирения, а потеря IgA у мышей ухудшает IR и увеличивает проницаемость кишечника, вторжение микробиоты и последующее воспаление в метаболических тканях, в том числе внутри VAT. Дефицит IgA изменяет микробиоту кишечника с ожирением, и его метаболический фенотип может быть воспроизведен у истощенных микробиотой мышей после трансплантации фекалий. Кроме того, мы показываем, что обычно используемые методы лечения диабета, такие как метформин и бариатрическая хирургия, могут изменять уровни IgA в клетках и стуле соответственно. Наши результаты предполагают критическую функцию IgA в регуляции метаболических заболеваний и подтверждают растущую роль кишечного иммунитета как важного модулятора системного метаболизма глюкозы.

Источник: Материалы предоставлены Университетской сетью здравоохранения

Статья в журнале: Helen Luck, Saad Khan, Herbert Gaisano, Johane P. Allard, Shawn Winer, Daniel A. Winer. Gut-associated IgA immune cells regulate obesity-related insulin resistance. Nature Communications, 2019


Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Источник