Ученые из Медицинской школы университета Дьюка (США) провели исследование, в ходе которого ввели бактерию Clostridium immunis мышам. В результате животные потеряли часть массы тела, а количество висцерального жира за семь дней уменьшилось примерно на треть. Кроме того, у мышей снизился уровень триглицеридов в крови, тогда как количество подкожного жира осталось неизменным. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Host & Microbe.
В другом эксперименте ученые в течение 12 недель давали мышам пищу с высоким содержанием жиров. Присутствие C. immunis сдерживало увеличение массы тела и жировых отложений, а также улучшало толерантность к глюкозе.
Исследователи выяснили, что за эти эффекты отвечает выделяемый бактерией экзополисахарид — крупная молекула, состоящая из связанных между собой сахарных звеньев. Она действовала только при наличии химической метки, которая называется фосфохолином. Когда ученые генетически изменили C. immunis так, чтобы она больше не могла добавлять фосфохолин к этой молекуле, бактерия перестала влиять на массу тела мышей.
Чтобы дополнительно проверить роль этого механизма, исследователи перенесли необходимые гены близкородственной бактерии Clostridium symbiosum, которая изначально не влияла на вес животных. После этого она приобрела способность препятствовать увеличению массы тела.
Дальнейшие эксперименты показали, что молекула влияла на работу иммунной системы и снижала уровень сигнального белка IL-22. Эти изменения сопровождались увеличением расхода энергии и появлением в висцеральной жировой ткани большего количества клеток с белком UCP1, который помогает клеткам расходовать энергию с выделением тепла.
Исследователи также проанализировали данные о микробиоме людей и обнаружили, что гены, необходимые для образования фосфохолиновой метки, реже встречались у людей с ожирением или повышенным уровнем триглицеридов.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что у детей с ожирением отличается структура мозга.