Научный коллектив под руководством профессора Джун Раунд из Университета медицинских наук штата Юта (США), сосредоточил внимание на бактерии под названием Turicibacter. Предыдущие наблюдения показывали, что у людей с избыточной массой тела количество этих микроорганизмов в кишечнике часто снижено. Это навело ученых на мысль о возможной защитной роли данного микроба. Задача по выделению и изучению конкретной бактерии была связана с техническими сложностями, так как многие кишечные микроорганизмы плохо переносят контакт с кислородом и требуют особых условий для культивирования.
После многолетней работы ученым удалось установить, что введение бактерий Turicibacter мышам, находящимся на диете с высоким содержанием жиров, привело к заметным изменениям. У таких животных наблюдалось меньшее увеличение массы тела, а также более низкие уровни сахара и жиров в крови по сравнению с контрольной группой. Механизм действия, как выяснилось, связан со способностью бактерии вырабатывать специфические жировые молекулы. Эти бактериальные липиды, попадая в тонкий кишечник хозяина, влияют на выработку организмом собственных жировых молекул, церамидов. Повышенный уровень церамидов обычно сопутствует метаболическим нарушениям, таким как диабет второго типа.
Жиры, производимые Turicibacter, помогали поддерживать уровень церамидов на более низком уровне даже при питании с избытком жиров. В ходе работы была выявлена интересная взаимосвязь. Активность и численность самих бактерий Turicibacter в кишечнике зависят от количества жира в рационе. При очень высоком содержании жиров в пище популяция этих бактерий сокращается, если не происходит их постоянного пополнения извне. Таким образом, формируется сложная система регуляции: диета влияет на бактерию, а та, в свою очередь, модулирует реакцию организма на эту диету.
Ученые подчеркивают, что Turicibacter, вероятно, не является единственным микробом, оказывающим подобное положительное влияние на метаболизм. Микрофлора кишечника состоит из сотен видов, и многие из них могут вносить свой вклад. Кроме того, результаты, полученные на животных моделях, не всегда напрямую применимы к человеку. Тем не менее это исследование задает важное направление для будущей работы. Следующий шаг — попытка идентифицировать конкретные липидные молекулы, вырабатываемые Turicibacter, которые ответственны за наблюдаемый эффект.
Понимание этого механизма открывает теоретические возможности для разработки новых подходов к поддержанию метаболического здоровья. Как отмечают авторы, бактериальные продукты, естественным образом присутствующие в кишечнике человека, могут обладать терапевтическим потенциалом с минимальными побочными эффектами. Исследование, опубликованное в журнале Cell Metabolism, является частью более широкой работы по изучению кишечного микробиома как источника биологически активных веществ, которые однажды могут быть использованы для улучшения здоровья человека.
Ранее ученые нашли белок, который участвует в регуляции аппетита.
