Узнать подробности

Разве бактерии могут вызывать ожирение? Ученые доказали, что – да!

(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Загрузка...

Содержание статьи:

На фоне достаточно большого количества людей, которые при сокращении количества калорий и включения в свою жизнь большего объема физических нагрузок прекрасно худеют и очень быстро достигают нужных результатах, существует и немало тех, которые аналогичным образом стараются избавиться от лишнего веса, но это у них мало получается.

В чём причина? По мнению учёных, оказывается, что бактерии, населяющие наш организм изнутри, могут напрямую могут влиять на количество жира в нашем теле. И хотя сначала кажется это чем-то нереальным, но современная наука однозначно это доказала, и весь ученый мир уже принял это на вооружение.

Поэтому при похудении, особенно в особо сложных случаях борьбы с ожирением, необходимо знать и о роли микроорганизмов в собственном теле.

Но начать свое повествование мы хотим с рассказа об одном научном открытии -  определенного вида бактерий и воздействия их конкретные органы в теле человека. За это открытие австралийские ученые получили в 2005 году Нобелевскую премию.

Для нас интересным здесь является то, что сначала над ними смеялись и их исследования ученые не воспринимали всерьез, однако впоследствии ситуация изменилась кардинальным образом. А также - для нас это пример того, что бактерии способны вызывать в организме человека самые кардинальные изменения.

Подобное в научной среде было и при исследовании взаимосвязи бактерий и ожирения. Если сначала то, что бактерии могут вызывать лишний вес, считалось ненаучным и активно высмеивалось, то сегодня это является уже аксиомой диетологии.

Итак, давайте разберемся с этими вопросами подробно. И в конце, конечно, будет дана полезная информация о том, как можно исправить ситуацию с живущими внутри нас бактериями в положительную сторону по снижению лишнего веса.

Ученые не хотели принимать, что язву желудка вызывает бактерия

Скептическое отношение к идеям, меняющим общепринятые взгляды, весьма распространено в науке. Барри Маршалл был еще одним исследователем, который столкнулся с недоверием в отношении своей гипотезы о том, что причиной язвы желудка является бактерия Helicobacter pylori, а не стресс.

Фармацевтические компании зарабатывали миллиарды, полагая, что стресс вызывал повышенную кислотность желудка, которую можно было устранить только с помощью таких лекарственных препаратов, как тагамет и зантак. Но язвы образовывались вновь, как только пациенты переставали принимать лекарства, в независимости от стресса. Хуже того, язвы иногда прогрессируют до рака желудка.

Коллега Маршалла, Робин Уоррен, патолог из Королевской Пертской больницы, наблюдал собственными глазами под микроскопом, что бактерии H. Pylori буквально «прожигают» язву. Маршалл пытался донести эту информацию до врачей. Но научное сообщество с недоверием отнеслось к данным выводам, и в итоге ему было отказано в финансировании для дальнейшего изучения бактерий.

Будучи не в состоянии найти участников для клинического испытания, он наконец решил проверить свои выводы на себе. Он выпил коктейль, содержащий H. pylori, чтобы доказать свою точку зрения, и вскоре после этого у него началась рвота и проявилась язвенная болезнь на ранней стадии. Ранее он исследовал антибиотики, способные убивать бактерии. Поэтому он быстро принял необходимые лекарства и вылечил язвенную болезнь желудка.

За открытие Helicobacter pylori Маршалл получил Нобелевскую премию   

Даже когда Маршалл обнародовал свою историю, он не получил признания в родной Австралии. Но в американской прессе, которая любит сенсационные заголовки, его история начала завоевывать популярность. Внимание, конечно, было не совсем тем, на которое рассчитывал ученый. Газеты пестрили заголовками типа «Эксперименты на морских свинках с самоуничтожением и лечением язвы». Статьи сопровождались рекламой лекарств, таких как National Enquirer.

Подобная реклама привлекла внимание Управления по контролю за продуктами и лекарствами США, которое призвало провести полное клиническое исследование лечения язв с помощью антибиотиков. Это испытание оказалось успешным, и Маршалл и Уоррен наконец-то получили признание. Они получили Нобелевскую премию в 2005 году за открытие. После многих лет остракизма со стороны коллег, это стало заслуженной наградой для исследователей.

Бактерии окружают нас повсюду и населяют все наши органы

Антони ван Левенгук был одним из первых, кто наблюдал микробы нашего тела. В 1683 году он соскоблил зубной налет и рассмотрел его под микроскопом. Он увидел сотни крохотных «созданий», мечущихся под покровным стеклом. Ему показалось это странным, ведь, когда он пил горячий кофе, они должны были умереть.

В последние десятилетия наши знания о бактериях значительно возросли. Теперь мы знаем, что эти одноклеточные организмы находятся повсюду. С самого рождения они населяют нашу носоглотку, подмышки, кожу, легкие, рот, пищеварительный тракт - почти любую часть тела, которая связана с внешним миром. Они сосуществуют с нами (симбиоз). Зачастую они даже приносят нам пользу.

Уже в процессе появления на свет, новорожденному передаются бактерии матери из родовых путей. Даже при кесаревом сечении бактерии с кожи матери попадут на ребенка. Способ раннего кормления – грудное или искусственное - также влияет на тип ранних бактерий, которые мы получаем.

В любом случае, бактерии ребенка имеют тенденцию коррелировать с бактериями родителей, особенно кишечные. Повышенное воздействие окружающей среды в первые несколько лет нашей жизни увеличивает количество и виды бактерий, которые у нас есть, и по мере роста в нашем кишечнике оказывается до 100 триллионов бактерий.

В конечном счете, в организме в десять раз больше одноклеточных бактерий, чем собственно клеток нашего тела, поэтому можно сказать, что мы на самом деле один большой микроб.

Наибольшая популяция бактерий в нашем организме живет в нижнем отделе нашего кишечника и помогает:

• в энергетическом обмене,
• в синтезе витаминов,
• в пищеварении.

Так стоит ли удивляться, что бактерии влияют на наш жир и вес? В зависимости от типа и количества бактерий, которые нас населяют, мы можем поглощать больше или меньше калорий из нашей пищи, по сравнению с теми, кто нас окружает. Соответственно, и вес у нас будет отличаться.

При определенных видах бактерий лишний вес появляется даже при диетах и активном образе жизни

Доктор Джеффри Гордон из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури, является одним из самых известных исследователей кишечных бактерий. Высокий, с вьющимися каштановыми волосами и очками в проволочной оправе, он эмоционально рассказывает о своих исследованиях.

Гордон изучал роль бактерий в обмене веществ и заметил странную тенденцию. Работая с Фредриком Бекхедом, его команда вырастила две группы мышей:

• Мыши первой группы были выращены в стерильных условиях, без каких-либо бактериальных колоний в их телах.
• Мыши второй группы содержались на открытом воздухе, чтобы они обладали типичным распределением бактерий в кишечнике.

Количество и вид пищи, которую давали обеим группам, было одинаковым. Затем исследователи использовали метод рентгеновской абсорбционной тиометрии. Им необходимо было точно оценить количество жира, которое мыши имели в возрасте от восьми до десяти недель. Результаты оказались поразительными.

Мыши, которые были выращены обычным образом, с полным спектром бактерий в кишечнике, имели на 42% больше жира, чем мыши без бактерий. Это при том, что они потребляли почти на треть меньше пищи, чем стерильные мыши. Что-то у мышей с бактериями способствовало накоплению жира.

Даже при быстром метаболизме бактерии способны создать лишний жир

Гордон с коллегами сначала подумали, что у стерильных мышей может быть более высокий обмен веществ. Но, к их удивлению, они обнаружили, что у мышей, выращенных в стерильных условиях, скорость метаболизма была на 27 % ниже, чем у нормальных мышей. У мышей с полным спектром бактерий в кишечнике обмен веществ был быстрее, но при этом они накопили больше жира, чем мыши без бактерий.

Гордона заинтересовало, что произойдет, если бактерии от нормальных мышей перенести мышам, выращенным в стерильных условиях? Исследователи поместили бактерии от нормальных мышей в пищеварительный тракт стерильных мышей.

Через 14 дней у этих стало на 57% больше жира! Что еще более странно, эти недавно инфицированные бактериями мыши стали съедать на 27 % меньше, чем мыши без бактерий. Итак, еще раз:

• мыши с кишечными бактериями ели на четверть меньше,
• но были более чем на 50% толще, чем мыши без бактерий.

Бактерии толстых лучше переваривают пищу, а у худых людей большая часть еды идет в отходы

Подобные исследования проводились не только на мышах. Несколько лет спустя, одна из сотрудниц Гордона, Ванесса Ридаура, разработала эксперимент, позволяющий увидеть, могут ли бактерии вызывать увеличение веса у людей. Для участия в эксперименте были найдены четыре пары близнецов. В каждой паре один из близнецов страдал от лишнего веса, а другой был худым.

Гордон пересадил бактерии из кишечника каждого близнеца в худую, свободную от бактерий мышь. Каждой из мышей-реципиентов, после инфицирования находились в отдельной клетке, чтобы они не могли передать бактерии друг другу. Все мыши получали одинаковое количество и вид пищи на протяжении всего эксперимента.

Это может показаться удивительным, но каждая мышь приобрела характеристики того человека, который выступил донором бактерий. Мышь, получившая бактерии от близнеца с избыточным весом, набрала значительно больше жира, чем мышь, получившая бактерии от худого близнеца.

Причем, количество фекалий у мышей, которые получили бактерии от худых близнецов, было выше, чем у мышей, которые получили бактерии от близнецов с избыточным весом. Это указывает на то, что мыши без лишнего веса усваивали меньше пищи, хотя мыши из обеих групп поедали одинаковое ее количество.

По всей видимости, бактерии худых переваривали меньшее количество пищи, отправляя большую ее часть в отходы. По сравнению с бактериями людей с избыточным весом.

Гордон говорит: «У нас есть доказательства, основанные на исследованиях с использованием лабораторных животных, о наличии причинно-следственных связей между бактериями и ожирением. Мы пересаживали бактериальные колонии от людей с ожирением. И мы доказали, что бактерии могут приводить к ожирению, а также нарушать обмен веществ».

Из-за бактерий ферменты лучше переваривают пищу и извлекают из нее больше калорий

Каким образом бактерии извлекают энергию из пищи и заставляют жир накапливаться? У кишечных бактерий есть ферменты, которых нет у людей. Благодаря им, они могут переваривать части растений, которые не может усвоить наша собственная пищеварительная система.

Эти ферменты позволяют бактериям:

• расщеплять полисахариды (сложные сахара и крахмалы, которые наш организм не смог бы переварить);
• и превращать их в простые сахара, которые мы легко усваиваем.

Таким образом, бактерии позволяют нам получить с пищей больше калорий. Кроме того, бактерии увеличивают количество капилляров в тонкой кишке, что позволяет улучшить поглощение питательных веществ в кишечнике.

Таким образом, бактерии помогают нашему пищеварению:

• сначала они улучшают способность кишечника усваивать пищу,
• затем увеличивают количества сахара, извлекаемого из пищи.

Бактерии позволяют увеличить уровень жира

Влияние бактерий на человека не ограничивается только областью пищеварения. Бактерии также связаны с уменьшением количества белка, называемого FIAF (индуцируемый голоданием адипозный фактор), который подавляет накопление жира. Снижая FIAF, бактерии позволяют увеличить уровень жира.

Улучшение усвоения пищи, благодаря чему мы получаем больше калорий, и более низкий уровень FIAF – этими факторами как раз и объясняется то, что у мышей с нормальным содержанием бактерий было больше жира, чем у тех, у которых вообще не было бактерий.

Для современного человека из-за переедания хорошее пищеварение является недостатком

Важно понимать, что не все бактерии одинаковы. Некоторые из них связаны с ожирением, а другие могут и не иметь к лишнему весу никакого отношения. Эта область науки постоянно развивается, и новые открытия позволяют пролить свет на наш сложный микробиом (собирательный термин, используемый для всех населяющих нас микроорганизмов).

Некоторые исследования показали, что у людей, страдающих ожирением, больше кишечных бактерий, называемых Firmicutes, и меньше других бактерий, в то время как у худощавых - наоборот. Считается, что некоторые виды Firmicutes более эффективно расщепляют крахмалы, позволяя извлекать, таким образом, больше энергии из пищи.

С точки зрения нашей биохимии, это хорошо для человека, когда из пищи усваивается максимально возможное количество питательных веществ. Но для современного человека это скорее является недостатком! Ведь сегодня мы все очень много переедаем…

Калорийность одинаковой порции каши для всех будет разной

Другие исследования показали, что разнообразие бактерий в нашем кишечнике также связано с ожирением: у худых людей микробиом является более разнообразным, по сравнению с людьми, страдающими от ожирения. В любом случае, все больше фактов указывает на то, что между нашим микробиомом и жиром существует взаимосвязь.

Джеффри Гордон объясняет изменчивость наших пищеварительных процессов, используя пример с тарелкой зерновой каши, с высоким содержанием полисахаридов. Количество калорий, которое мы получим с кашей, зависит от нашего бактериального разнообразия. Некоторые бактерии более эффективны в преобразовании пищи в калории, чем другие.

Таким образом, даже если на упаковке указана калорийность порции каши в 110 калорий, в действительности, в зависимости от наших бактерий, мы можем получить больше или меньше калорий. Гордон говорит: «Вопрос в том, является ли питательная ценность тарелки с овсянкой одинаковой для всех. Мы думаем, что это не так. На самом деле, этот вопрос требует проведения дополнительных исследований».

Наш микробиом не является неизменным

Хорошая новость заключается в том, что наш микробиом не является неизменным. Исследования показывают, что когда люди, страдающие ожирением, теряют вес, ограничивая количество потребляемых углеводов или жиров, их бактериальное распределение смещается в сторону уменьшения количества Firmicutes и увеличения доли Bacteroidetes. Увеличивается также бактериальное разнообразие.

Таким образом, еще раз, жир порождает жир, потому что богатый энергией рацион влияет на бактерии, позволяя им еще больше извлекать энергии из продуктов питания. Но, с другой стороны, потеря жира влечет за собой потерю веса.

Низкокалорийные продукты вызывают потерю веса и способствуют перераспределению бактериального разнообразия, что приводит к снижению потребления энергии, за счет ухудшения усвоения пищи. На самом деле, пища, которую мы едим, заставляет наш вес увеличиваться или уменьшаться. И причин, по которым это происходит, гораздо больше, чем мы думаем.

Можно узнать, какие бактерии живут внутри вас

Исследования в области микробиомов только начинаются, поэтому большинство исследований и интерпретаций следует рассматривать как предварительные. Однако, если вам интересно узнать, что находится в вашем микробиоме, вы можете это выяснить.

В США существует проект по созданию банка известных бактерий, которые присутствуют в микробиоме людей - American Gut. За определенную плату они вышлют вам комплект и инструкции о том, как взять мазки бактерий с вашего тела.

Отправив образцы почтой в American Gut, вы получите результаты, показывающие, насколько ваш микробиом отличается от микробиомов других людей. По этим данным можно определить, какое количество бактерий Firmicutes в вашей толстой кишке, а также наличие других вредных и полезных бактерий.

И наверняка что-то подобное можно организовать и в России, обратившись, скажем, в заслуживающую доверия прогрессивную микробиологическую лабораторию.

Добавление в рацион фруктов и овощей положительно влияет на микробиом

Если вы обнаружите, что ваш микробиом потенциально может спровоцировать увеличение веса, то что вы можете предпринять? Тут два основных пути решения вопроса:

• Вы можете изменить свой рацион, добавив в него фруктов и овощей. Они содержат много растительной клетчатки, которую сложнее переваривать.
• Также следует уменьшить потребление насыщенных жиров. Это уменьшит калорийность рациона, что окажет влияние на ваш микробиом.

Проводились исследования, которые показали, что у мышей повышался уровень содержания Firmicutes, если их кормили высококалорийной пищей. Диета, включающая разумное количество фруктов и овощей и содержащая мало насыщенных жиров, позволяет улучшить разнообразие бактерий в кишечнике и сохранять «здоровый» вес.

В пище должно быть достаточное количество пребиотиков и пробиотиков

Доктор Патрис Кани из Католического университета Лувена в Бельгии, занимается изучением влияния пребиотиков и пробиотиков на микробиом:

• Пребиотики - это растительные углеводы, которыми питаются основные бактерии в нашем кишечнике.
• Пробиотики - это полезные бактерии.

Кани говорит: «Пребиотики снижают потребление пищи и повышают чувство насыщения у здоровых людей. Они способны изменить состав или активность некоторых бактерий и являются полезными для здоровья».

Исследования Кани показывают, что при употреблении на протяжении двух недель, по меньшей мере, шестнадцати граммов пребиотиков (содержатся в таких продуктах, как бананы, артишоки и бобовые культуры), сокращается потребление пищи за счет увеличения чувства сытости.

Доказано, что олигофруктоза (содержится в репчатом луке, овсе и луке-порее), приводит к умеренному снижению количества висцерального жира и уменьшению чувства голода. Эти продукты, богатые пребиотиками, не только снижают аппетит, но и улучшают усвоение кальция.

Они также увеличивают разнообразие бактерий в кишечнике, что полезно для похудения. Пребиотики помогают увеличить долю Bacteroidetes, а также в 100 раз поднимают концентрацию полезных бактерий Akkermansia muciniphila.

Восстановление слизистой оболочки кишечника улучшает обмен веществ

Кани доказал, что A. muciniphila помогает восстановить слизистую оболочку кишечника, которая может быть нарушена из-за диеты с высоким содержанием жиров.

В свою очередь, здоровая слизистая оболочка кишечника:

• создает защитный барьер,
• способствует росту полезных бактерий,
• повышает иммунитет,
• уменьшает количество токсинов, поглощаемых организмом.

В конечном счете, все это улучшает обмен веществ, снижает воспаление и резистентность к инсулину, а также помогает бороться с накоплением излишков жира. Кани говорит: «Диеты с высоким содержанием жира изменяют состав микробиоты. Изменение состава микробиоты влияет на функционирование кишечника».

Возможно в будущем фекальные трансплантанты будут помогать контролировать вес

Микробиом - это увлекательная тема для исследований, и, однажды, если мы сможем преодолеть фактор «отвращения», мы можем попытаться использовать фекальные трансплантаты, чтобы импортировать полезные бактерии. Это не глупость - такие трансплантаты уже использовались для лечения заболеваний пищеварения, таких как инфекция Clostridium difficile.

В этих экспериментах кал здорового донора передается больному человеку с помощью клизмы или эндоскопа для пополнения здоровых бактерий пациента в толстой кишке и восстановления необходимого баланса. Оказалось, что после трансплантации, микрофлора в кишечнике пациентов становится схожей с микрофлорой донора.

Этот способ оказывается даже более эффективным, чем стандартное лечение антибиотиками. Кто знает? Быть может, уже скоро врачи ближайшей от вас клиники будут предлагать пациентам воспользоваться фекальными трансплантантами, чтобы улучшить способность контролировать вес.

Заботимся о хорошей микрофлоре – качественно снижаем лишний вес

Однако сейчас из данной статьи мы можем взять на вооружение совет о включении в свой рацион большего количества овощей и фруктов. Именно они помогают создавать наиболее полезную для нас микрофлору кишечника. В таком случае и пища у нас будет:

• лучше перевариваться,
• быстрее нас насыщать,
• питать наш организм необходимыми элементами.

И не стоит забывать про одновременное сокращение «неполезной» пищи, насыщенной быстрыми углеводами и способствующей оперативному набору лишнего веса.

Также нужно помнить, что полезные бактерии это наши друзья, и вопросы с лишним весом без них мы качественно не решим. Поэтому нужно следить, чтобы нас населяли полезные микробы и чтобы жить им в нас - для нашей обоюдной пользы – было комфортно. Оказывается, наш стройный внешний вид и хорошее здоровье зависит, в том числе, и от них!