چگونه میکروب‌های روده می‌توانند موجب چاقی شوند؟
چاقی و اختلالات متابولیک مرتبط با چاقی با میکروبیوم روده مرتبط هستند و پژوهشگران مکانیسم مولکولی برای توضیح این ارتباط کشف کرده‌اند.
پژوهشگران مولکولی را کشف کرده‌اند که موجودات کوچکی را که درون روده‌های ما زندگی می‌کنند، با سطح چربی در بدن ما مرتبط می‌کند. دین جونز، بیوشیمی‌دان دانشگاه اموری توضیح داد: «اکنون مکانیسم مولکولی داریم که نقطه شروعی برای درک میکروبیوم به‌عنوان پیوندی میان رژیم غذایی ما و ترکیب بدن ما فراهم می‌کند.»
سرنخ‌های مربوط به این ارتباط مدتی است درحال افزایش است. ما از مطالعات زیادی که در این زمینه انجام شده است، می‌دانیم که چقدر اکوسیستم میکروب‌های درون ما (که شامل باکتری‌ها، مخمرها و میکروب‌های دیگر و انگل‌های آن‌ها می‌شود) می‌توانند تأثیر قدرتمندی بر سلامتی، طول عمر و شکل دادن به بدن ما داشته باشند. مطالعات اخیر حتی نشان داده‌اند که لاغری یا افزایش وزن می‌تواند از طریق انتشار میکروب‌های متفاوت مسری باشد.
پیدایش همه‌گیری چاقی در دوران مدرن با تغییرات وسیع در میکروبیوم روده‌ها مقارن بوده، اما چاقی با مشکلات سلامتی همراه آن از جمله بیماری قلبی و دیابت وضعیت پیچیده‌ای است که شامل تعامل میان ژن‌ها، محیط و رژیم غذایی و نیز ترکیب میکروبیوم ما می‌شود.
مطالعات نشان داده‌اند ۱۰ درصد از مولکول‌های متابولیک در گردش در موش‌ها را می‌توان تا میکروبیوم آن‌ها ردیابی کرد، بنابراین کن لیو، زیست‌شناس مولکولی و همکارانش تصمیم گرفتند تا این مواد شیمیایی را با دقت بیشتری بررسی کنند.
آن‌ها مولکول دلتاوالروبتایین را در موش‌هایی شناسایی کردند که در معرض میکروب‌ها قرار گرفته بودند اما در موش‌های فاقد میکروبیوم که به‌عنوان گروه کنترل در شرایط بکر پرورش پیدا کرده بودند، مولکول مذکور را شناسایی نکردند. پژوهشگران با استفاده از کشت سلولی نشان دادند که دلتاوالروبتایین سطح کارنیتین را کاهش می‌دهد.
یکی از نقش‌های کارنیتین در بدن انتقال مولکول‌های چربی بلند به میتوکندری (نیروگاه سلول‌های ما) است که در آنجا تجزیه می‌شود تا برای انرژی استفاده شود. بنابراین، زمانی که موش‌های دارای دلتاوالروبتایین با رژیم‌های غذایی غربی چرب‌تر تغذیه شدند، بدون کارنیتین کافی قادر به استفاده کارآمد از آن نبودند. وزن این موش‌ها زیاد شد و چربی بیشتری در کبدشان انباشته شد؛ اما موش‌هایی که تحت رژیم غذایی عادی قرار داشتند، وزن خود را حفظ کردند.
مقاله‌های مرتبط:توصیه‌هایی برای بهبود میکربیوم رودهارتباط میان سلامت روده و سلامت سیستم ایمنیمتابولیسم با افزایش سن به‌طور غیرمنتظره‌ای تغییر می‌کند
درحالی‌که پژوهشگران نتوانستند مکانیسم مذکور را به‌طور مستقیم در انسان‌ها نشان دهند، همبستگی میان سطوح دلتاوالروبتایین، کارنیتین و سطوح چربی بدن همگی مطابقت داشت. آن‌ها با بررسی ۲۱۴ نفر دریافتند که میانگین دلتاوالروبتایین خون افراد دارای BMI (شاخص توده بدنی) بزرگ‌تر از ۳۰ در مقایسه با افرادی که BMI کمتری داشتند، ۴۰ درصد بالاتر بود.
اندرو نیش، آسیب‌شناس دانشگاه اموری توضیح داد برخی انواع باکتری‌ها احتمالاً بیشتر از انوع دیگر دلتاوالروبتایین تولید می‌کنند. این امر توضیح می‌دهد که چگونه عوامل مؤثر بر ترکیب میکروبیوم ما، از رژیم غذایی گرفته تا افرادی که با آن‌ها زندگی می‌کنیم و داروهایی که مصرف می‌کنیم، نحوه تأثیر میکروبیوم بر وزن ما را نیز تغییر می‌دهند.
در مقاله‌ای که همراه مطالعه‌ی جدید منتشر شد، جین فرگوسن، متخصص ژنومیک تغذیه از دانشگاه وندربیلت اشاره کرد که دلتاوالروبتایین همچنین در غذاهای رایجی از جمله شیر و گوشت نیز وجود دارد و مشخص شده است که در کاهش زنده‌مانی سلول‌های سرطانی نقش دارد. او نوشت: «بنابراین، دلتاوالروبتایین ممکن است اثرات مثبت و منفی بر سلامت میزبان داشته باشد.»
لیو حدس می‌زند حساسیت بدن پستانداران نسبت به دلتاوالروبتایین ممکن است به‌عنوان راهی برای افزایش ذخیره چربی هنگام کمیاب بودن غذا، تکامل پیدا کرده باشد. لیو گفت: «این نوع اطلاعات به‌طور بالقوه می‌تواند به طراحی استراتژی شخصی‌شده برای کاهش وزن کمک کند؛ اما مسائل زیادی وجود دارد که باید درباره‌ی نحوه عملکرد دلتاوالروبتایین در این زمینه بهتر درک کنیم.»
این پژوهش در مجله‌ی Nature Metabolism منتشر شده است.