به گفته محققان ، چاقی نحوه پاسخ روده به ترکیبات گیاهی را تغییر می دهد

چگونه وزن بدن شما بر تعامل ترکیبات گیاهی با روده شما تأثیر می گذارد: مطالعات جدید نشان می دهد که روتین و جنستئین بسته به ITM ، باعث ایجاد تغییرات مختلف در متابولیسم روده می شود و راه را برای راهکارهای غذایی شخصی سازی می کند.

مدولاسیون متابولوم مدفوع انسان – تأثیر پلی فنول ها به BMI بستگی دارد

در یک مطالعه جدید که در مجله منتشر شده است تحقیقات فعلی مواد غذاییمحققان در آلمان به طور جامع اثرات روتین و جنستئین ، دو پلی فنول به دست آمده از گیاهان بر روی متابولیسم مدفوع انسان را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده اند. اکتشافات آنها تفاوتهای قابل توجهی در تنوع متابولیک بر اساس شاخص توده بدنه داوطلبانه انسان (BMI) نشان می دهد ، در حالی که افراد دارای ITM نیکورانه تر هستند و نشان دهنده پاسخ های متابولیکی بسیار متنوع تر هستند.

نکته مهم این است که این نظرسنجی از نمونه های مدفوع ترکیبی توسط داوطلبان استفاده می کند ، به این معنی که تغییرپذیری در سطح فردی ارزیابی نمی شود. بنابراین یافته ها باید تحقیق در نظر گرفته شود.

علاوه بر این ، این مطالعه تأکید می کند که سطح گلوتامین ، تریپتوفان و گلیسین روتین و جنستئین سطح گلیسین شرکت کنندگان را افزایش می دهد ، ضمن کاهش غلظت هیستامین ، پاتسین ، کادورین و تری متیل آمین.

محققان همچنین خاطرنشان كردند كه سطح بطری در گروه ITM بالا پس از درمان روال ، افزایش می یابد ، در حالی كه سطح اتانول آمین نیز افزایش می یابد ، تغییر در نظر گرفته شده بالقوه ویرانگر برای یكی از سد روده در چاقی است.

این اکتشافات ایده جدیدی از تعامل بین متابولیست های پلی فنول و میکروبیوتیک روده ارائه می دهد و به چاقی آینده و مطالعات بهداشتی متابولیک اطلاع می دهد. با این حال ، نویسندگان تأکید می کنند که مطالعات بیشتر و مداخلات رژیم غذایی برای اعتبارسنجی این نتایج اولیه مورد نیاز است.

پیشینه

چاقی ، شرایطی که با تجمع ناخواسته و ناسالم چربی بدن مشخص می شود ، مشکلی برای بهداشت عمومی است و بیش از 1 میلیارد بزرگسال تخمین زده می شوند که با این بیماری زندگی کنند. این بیماری از نزدیک با چندین بیماری متابولیک و فیزیولوژیکی ، از جمله دیابت نوع 2 (T2D) ، بیماری قلبی عروقی (CCP) ، اختلالات التهابی ، فشار خون بالا و حتی سرطانهای خاص در ارتباط است و بر لزوم اعمال تحقیق و سیاست با هدف محدود کردن گسترش جمعیت تأکید می کند.

مطالعات اخیر نشان داده است که چاقی ناشی از تعامل پیچیده و چند جانبه بین ژنتیک ، سبک زندگی ، رفتارهای بهداشتی (از جمله رژیم ، خواب و ورزش) و فعل و انفعالات میکروبی روده است.

مطالعات در مورد میکروبیوم روده تأیید می کند که افراد چاق در مقایسه با همکارانشان با شاخص توده بدنی استاندارد (ITM) ، تنوع میکروبی تغییر یافته قابل توجهی در روده دارند ، که به طور بالقوه التهاب را ترویج می کند ، اختلال در تنظیمات ، افزایش چربی و افزایش مقاومت به انسولین است.

مطالعات موازی بر اهمیت مداخلات رژیم غذایی در معکوس میکروبیوم دیسبیوز و ترویج سلامت روده تأکید کرده است ، که به نوبه خود برای نتایج چاقی مفید است. مطالعات در مورد پلی فنول ها نشان داده است که این فعال های زیستی به دست آمده از گیاهانی که اغلب از هضم فرار می کنند ، به طور مرتب توسط میکروبیوتیک روده متابولیزه می شوند ، اعمال ضد التهابی ، ایمونومودولاسیون ، آنتی اکسیدان ، ضد سرطان و میکروبیومیک می شوند.

متأسفانه ، مکانیسم های عملکرد پلی فنول ها بر فیزیولوژی میزبان تا حدی درک می شوند ، با آگاهی کافی از تعامل آنها با مسیرهای متابولیک باکتریایی و متابولیت های در گردش.

برای مطالعه

این مطالعه با هدف مقابله با این شکاف ها در دانش و کمک به درک بیشتر از درک پزشکی از فرآیندهای حاکم بر میکروبیوم و چاقی ، بررسی اثرات روتین و جنستئین ، دو پلی فنول با چاقی شناخته شده مربوط به اثرات چاق بر اثرات پس از بیوتیک است. همچنین بررسی می کند که آیا BMI مهمان نواز (و به عنوان یک پسوند ، میزان چاقی) می تواند بر تنوع میکروبیوتای مدفوع میزبان و متابولیت های تولید شده توسط متابولیسم این پلی فنول ها تأثیر بگذارد.

نمونه های مورد مطالعه (نمونه های مدفوع انسانی) از دو گروه داوطلبانه به دست آمد: یکی با BMI کم (18.5-25 کیلوگرم در متر مربع ؛ n = 7) و دیگری با BMI بالا (> 40 کیلوگرم در متر مربع ؛ n = 7). نمونه ها در هر گروه ITM برای پوشیدن تنوع فردی ترکیب می شوند و این نمونه ها به مدت 48 ساعت در شرایط کنترل شده (10 ٪ H₂ ، 10 ٪ CO₂ و 80 ٪ N₂ ؛ دما = 37 درجه سانتیگراد) با خلوص بالا (≥ 98 ٪) روتین و Genistein (Cayman Chical ، Estonia) پس از انکوباسیون استفاده می شوند ، پس از انکوباسیون ، از پروتکل Simp استفاده می شود. متابولیت ها برای توصیف و تجزیه و تحلیل های بعدی -to -circuit.

این ویژگی با تزریق مستقیم یک طیف سنج جرم برای تصویربرداری رزونانس سیکلوترون (DI-FT-ICR-MS) و کروماتوگرافی مایع پشت سر هم مؤثر (HPLC) به دست آمد. کروماتوگرام های حاصل با استفاده از پلت فرم Metaboscape (2021b) ، با حاشیه نویسی بعدی با استفاده از پایگاه داده حاشیه نویسی متابولیسم انسانی (HMDB 5.0) مورد بررسی قرار گرفت.

از پایگاه داده HMDB نیز برای روشن شدن گروه بندی متابولیت و غنی سازی جاده استفاده می شود. سرانجام ، از پلت فرم Metaboanalyst 5.0 برای ارزیابی تفاوت بین پروفایل متابولیک افراد مبتلا به BMI بالا ، BMI کم و کنترل BMI استفاده شد.

یافته های مطالعه

این مطالعه 361 متابولیت (35 گروه) را که به طور قابل توجهی تنظیم می شوند (به عنوان مثال ، غلظت بالاتر یا بالاتر از کنترل های مربوطه) نسبت به روال و جنستئین مشخص می کند. به طور خاص ، مواد مدفوع از داوطلبان ITM کم پاسخ از کلاسهای بیشتر توسط مواد (متابولیت های بیشتر و گروه ها ؛ 88 متابولیت N =) نسبت به نمونه های مدفوع BMI بالا (45 متابولیت) نشان می دهند. متاگنومیک ژن 16S rRNA این اکتشافات را تأیید کرد و نشان داد که متغیر α بیشتر در ماده مدفوع پایین BMI نسبت به ماده مدفوع بالاتر پس از جوجه کشی است.

“… تنوع بیشتر در پاسخ می تواند با تنوع بیشتری نسبت به ترکیب میکروبی همراه باشد. مشخص است که کاهش تنوع میکروبی روده در زمینه چاقی وجود دارد ، همانطور که برای اولین بار توسط Turnbaugh و همکاران نیکلسون و همکاران شرح داده شده است.

روتین و جنستئین مشاهده می شود غلظت اسیدهای آمینه ، پپتیدها و آنالوگهای آنها را بیشتر تغییر می دهد و به دنبال آن کربوهیدرات ها و مشتقات کربوهیدرات. در ویژه تر ، چندین متابولیت تنظیم شده مشخص شده در مطالعات قبلی بیماریهای مزمن دخیل هستند ، با تأکید بر تعامل پیچیده بین پلی فنول های رژیم غذایی ، تنوع میکروبی و سلامت میزبان.

علاوه بر این ، در حالی که برخی از متابولیت ها یک تنظیم مطلوب را نشان می دهند (به عنوان مثال ، سطح بطری ها را افزایش می دهد و سطح لاکتات را در نمونه های ITM بالا پس از درمان با روال کاهش می دهد) ، برخی دیگر (به عنوان مثال سطح بالایی اتانول آمین در ITM بالا) در زمینه چاقی باریک هستند.

“این به معنای امکان استفاده از پلی فنول ها است که برای همه به همان اندازه مناسب نیست و بنابراین منجر به نتایج یکسان یا اثرات مفید بالقوه برای همه افراد نمی شود ، با تأکید بر ایده تغذیه شخصی. بنابراین ، نتایج این مطالعه نیاز به اعتبار سنجی با اندازه نمونه بزرگتر ، تولید مثل بیولوژیکی دارد.”

نتیجه گیری

این مطالعه ایده جدیدی از مکانیسم هایی که تعامل بین پلی فنول های رژیم غذایی ، سلامت روده میکروبی و سلامت میزبان را تنظیم می کند ، ارائه می دهد. او نشان می دهد که این فعل و انفعالات یک راه نیست ، اما BMI دو طرفه بیشتر می تواند پروفایل های میکروبی روده را تغییر دهد ، بنابراین متابولیسم پلی فنول را تغییر می دهد ، که به نوبه خود بر BMI تأثیر می گذارد. علاوه بر این ، اختلافات وابسته به ITM خاص ، مانند تغییرات مفید (به عنوان مثال Butyrate و گلیسین بالاتر) و به طور بالقوه نامطلوب (به عنوان مثال اتانول آمین بالاتر) ، با تأکید بر پیچیدگی تعامل میزبان-میکروب-پلیفنول ذکر شد. همچنین یک روش روش شناختی برای مطالعات آینده برای بررسی اثرات ترکیبات گیاهی ، اجزای رژیم غذایی و داروها بر میکروبیوتیک روده و پروفایل های متابولیک فراهم می کند.

با این حال ، نویسندگان هشدار می دهند که به دلیل اندازه نمونه کوچک ، نمونه گیری و طراحی تحقیق ، این نتایج باید با احتیاط تفسیر و در مطالعات انسانی بزرگتر و کنترل شده تأیید شود.