Chcesz lepiej poznać ten temat? Zapraszamy na Certyfikowaną Konferencję Warsztatową Food Forum Ekspert "Dietoterapia zaburzeń hormonalnych i metabolicznych 2024"!
POLECAMY
Bez wątpienia stosunkowo niedawno rozpoczęła się nowa era badań, w której próbuje się wyjaśnić zależność pomiędzy procesami fizjologicznymi a kondycją mikrobioty jelitowej. Jesteśmy w posiadaniu danych wskazujących na wpływ mikrobioty nie tylko na lokalne środowisko w jelicie, ale również pozornie odległe narządy i układy. Szczególnie interesujący jest związek między bakteriami jelitowymi a zaburzeniami metabolicznymi. Ta zależność została już dobrze opisana, a dzięki znajomości mechanizmów rządzących tym związkiem możemy również podjąć działania pozwalające na wykorzystanie aktywności mikrobioty do poprawy zdrowia metabolicznego.
Zmiany w składzie mikrobioty jelitowej u osób cierpiących na otyłość i inne zaburzenia metaboliczne są przedstawiane w różnych pracach. Zwraca się uwagę m.in. na zmienione proporcje Firmicutes/Bacteroidetes, mniejszą liczebność Akkermansia muciniphila oraz producentów kwasu masłowego. Duża część danych odnosi się także do zwiększonej syntezy prozapalnych metabolitów (takich jak lipopolisacharyd bakteryjny – LPS) oraz zmniejszonego wydzielania glukagonopodobnego peptydu 1 (GLP-1) u pacjentów z otyłością, insulinoopornością, cukrzycą typu 2 i dyslipidemią [1–4].
Hormon jelitowy GLP-1 jest wydzielany w odpowiedzi na posiłek. Ma on istotny wpływ na regulację apetytu, stabilizację poziomu glukozy oraz insulinowrażliwość. Jego analogi są obecnie stosowane w leczeniu cukrzycy typu 2 oraz otyłości [5, 6].
Poziom endogennego GLP-1 jest powiązany z aktywnością mikrobioty jelitowej, co jest dobrą wiadomością dla pacjentów z zaburzeniami metabolicznymi. Aby właściwie wykorzystać tę informację, warto zrozumieć fenomen krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA). Są to metabolity mikrobioty powstające w wyniku fermentacji substancji prebiotycznych. Ich głównymi przedstawicielami są kwas masłowy, octowy oraz propionowy. Okazuje się, że krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe mogą wiązać się z receptorami sprzężonymi z białkiem G (GCPR) – GPR41 i GPR43 – oraz zwiększać ilość komórek L. Białka GPR41 i GPR43 ulegają ekspresji w nabłonku jelitowym oraz w tkance tłuszczowej (co sugeruje, że tkanka tłuszczowa jest ważnym celem dla metabolitów mikrobioty). Komórki L mają natomiast zdolność produkcji GLP-1 [7–10].
Ryc 1. Schemat działania GLP-1 Źródło: Rojkowicz J. Nigdy bezpośrednio. Zapomniana droga do zdrowia metabolicznego. 2022 [e-book]
Dostarczanie odpowiedniej ilości materiału do fermentacji bakteryjnej (takiego jak inulina, skrobia oporna) ma istotny wpływ na metabolizm oraz sygnalizację sytości. Zmienia także skład mikrobioty na bardziej różnorodny i korzystny dla zdrowia. Należy podkreślić wzrost liczebności Akkermansia muciniphila – bakterii, której obecność jest powiązana z prawidłową masą ciała i normoglikemią [11–13]. Pojawia się więc pytanie: czy ta wiedza przekłada się na faktyczne wyniki wspierające redukcję masy ciała czy poprawę insulinowrażliwości?
Dysponujemy literaturą wskazującą na zasadność działań ukierunkowanych na mikrobiotę w zaburzeniach metabolicznych. W dobrej jakości badaniach możemy przeczytać o znaczących efektach spożywania nasion babki płesznik, orzechów czy inuliny na poprawę parametrów metabolicznych i spadek masy ciała. Przykładem takiej interwencji jest spożywanie ciasteczek zawierających nasiona babki płesznik (grupa 1), siemienia lnianego (grupa 2) lub niezawierających dodatków korzystnych dla mikrobioty (placebo) przez pacjentów z cukrzycą typu 2 [14]. Przed przystąpieniem do badania określono wartość wskaźnika BMI, poziom hemoglobiny glikowanej i glukozy na czczo oraz wykonano lipidogram. Wymienione parametry były oznaczane także w 4., 8. i 12. tygodniu spożywania ciasteczek. Jako że była to jedyna zmiana w stylu życia i diecie osób badanych, wyniki mogą wydawać się zaskakujące. Odnotowano poprawę wszystkich wymienionych parametrów zarówno w grupie stosującej nasiona babki płesznik, jak i lnu. Istotny był także spadek masy ciała, który w grupie 1. wynosił 2 kg, a w grupie 2. – 3,8 kg. W grupie placebo nie zaobserwowano zmian we wspomnianych parametrach i masie ciała.
Interesujące są również wyniki badań z udziałem inuliny. Można podsumować je wnioskiem, że ten prebiotyk stosowany u pacjentów z otyłością, insulinoopornością, cukrzycą typu 2 czy dyslipidemią przyczynia się do istotnej poprawy badanych parametrów (t.j. HOMA-IR, glukoza, lipidogram, procent tkanki tłuszczowej, BMI) [15, 16]. Wielokrotnie udało się wykazać działanie przeciwzapalne inuliny (m.in. porównując wyjściowy poziom CRP, interleukiny 6, LPS czy czynnika martwicy nowotworów z wartością tych czynników po interwencji suplementacyjnej inuliną). Dawką stosowaną w badaniach jest zwykle 8–10 g inuliny dziennie [17, 18].
Warto też wspomnieć o wyjątkowych właściwościach polifenoli w kontekście redukcji masy ciała, poprawy parametrów metabolicznych czy kondycji mikrobioty [19–21]. To z ich udziałem produkowana jest m.in. urolityna A – metabolit bakteryjny o silnych właściwościach prozdrowotnych. Dane wskazują na korzystny wpływ urolityny A na glikemię, insulinowrażliwość, stężenie cholesterolu oraz stan zapalny. Istnieją publikacje, w których suplementacja tego metabolitu okazała się bezpieczną interwencją, będącą rozwiązaniem dla osób z dysbiozą jelitową, która to znacznie ogranicza przekształcanie określonych polifenoli do urolityny A [22–24].
W tym miejscu należy podkreślić, że znaczna część badań z udziałem różnych rodzajów substancji prebiotycznych została opatrzona kontrolą zmian w mikrobiocie jelitowej. Są one spójne z osiąganymi wynikami (zmiany w mikrobiocie zachodzą równolegle do zmian metabolicznych). Wyraźnie obrazują to wyniki dwuetapowego, randomizowanego badania opublikowanego w 2021 r. na łamach „Gastroenterology” [25]. Uczestnicy zostali podzieleni na trzy grupy: jedna z nich miała przestrzegać zasad zbilansowanej diety, druga zasad diety śródziemnomorskiej, a trzecia tzw. zielonej śródziemnomorskiej. Ostatni wariant wyróżniał się dwukrotnie większą podażą polifenoli pochodzących m.in. z zielonej herbaty oraz orzechów. Wszyscy badani zobowiązani byli do przestrzegania diety redukcyjnej oraz regularnej aktywności fizycznej. Kiedy dany uczestnik zredukował przynajmniej 3,5% masy ciała, został zrekrutowany do podwójnie zaślepionej, kontrolowanej placebo interwencji polegającej na autoprzeszczepie mikrobioty jelitowej. Badani przyjmowali kapsułki z pobranym w momencie osiągnięcia zmian sylwetkowych własnym materiałem bakteryjnym.
Od tego momentu mieli zaprzestać ćwiczeń oraz diety.
Naukowcy chcieli sprawdzić, czy przyjmowanie autoprobiotyku pobranego w czasie lepszej kondycji metabolicznej wpłynie na czas utrzymania efektów po zaniechaniu dalszych wysiłków w tym zakresie. Jednocześnie badano zmiany zachodzące w składzie mikrobioty jelitowej w wyniku poszczególnych interwencji oraz odtwarzano podobne działania na modelu mysim.
Badania wykazały, że nie było znaczących różnic w liczbie zredukowanych kilogramów wśród poszczególnych modeli żywieniowych. Największe zmiany zaobserwowano w składzie bakterii jelitowych u osób stosujących dietę zieloną śródziemnomorską. W grupie badanych, która najpierw stosowała tę dietę, a następnie przyjmowała autoprobiotyk, zaobserwowano największe efekty w utrzymaniu wypracowanych wyników metabolicznych. Grupa przyjmująca placebo znacznie szybciej wróciła do stanu wyjściowego, odzyskując utracone kilogramy i wypracowaną poprawę badanych parametrów. Analogiczną interwencję prowadzono na modelu mysim, uzyskując podobne wyniki.
Działania celowane w mikrobiotę u pacjentów z zaburzeniami metabolicznymi powinny obejmować przede wszystkim dbałość o wysoką zawartość prebiotyków (takich jak inulina i skrobia oporna), i polifenoli (z warzyw, owoców, orzechów, herbat) w diecie. Warto nadmienić, że umiarkowana regularna aktywność fizyczna również nie jest w tym kontekście bez znaczenia – na podstawie najnowszych doniesień naukowych możemy stwierdzić, że trening wywiera istotny wpływ na skład mikrobioty oraz produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Szczególnie ważną informacją jest wzrost liczebności Akkermansia muciniphila u osób uprawiających dowolny rodzaj aktywności fizycznej o umiarkowanej intensywności minimum trzy razy w tygodniu po 30 minut [26–28]. Pod znakiem zapytania pozostaje kwestia probiotyków. Dane są w tym zakresie sprzeczne – część szczepów probiotycznych przyczyniała się do wzrostu masy ciała, część nie wpływała na ten parametr, a tylko nieliczne wydawały się przynosić korzyści. Do tych ostatnich zalicza się szczep Lactobacillus gasseri SBT2055 [29, 30].
Przedstawione w artykule informacje pochodzą z opracowanego przeze mnie e-booka Nigdy bezpośrednio. Zapomniana droga do zdrowia metabolicznego, który stanowi podsumowanie dostępnej literatury naukowej w temacie wpływu mikrobioty na zaburzenia metaboliczne i redukcję masy ciała. Znajdują się tam wnioski z publikacji, przedstawione w sposób zrozumiały i lekki, które obejmują konkretne działania wspierające redukcję masy ciała oraz poprawę parametrów metabolicznych. E-book zawiera propozycje dietetyczne oraz protokoły suplementacyjne. Wiedza zawarta w Nigdy Bezpośrednio… ma na celu wskazanie możliwości użycia mikrobioty w dążeniu do poprawy zdrowia metabolicznego.
Bibliografia dostępna u autorki.
