Zadbaj o swoje bakterie jelitowe - odzyskasz właściwą masę ciała

   Choć to wydaje się niewiarygodne, bakterie jelitowe mają ogromny wpływ na utrzymanie prawidłowej masy ciała. Naukowcy badający genezę nadwagi i otyłości odkryli coś, co może okazać się prawdziwym przełomem.

   Nadwaga i otyłość należą do podstawowych problemów zdrowotnych współczesnego społeczeństwa - nie dość, że są same w sobie chorobami, to jeszcze sprzyjają rozwojowi innych schorzeń, w tym cukrzycy typu 2, chorób serca i układu krążenia, niektórych chorób nowotworowych oraz zwyrodnień kości i stawów. Ostatnie badania nad rozwojem nadwagi i otyłości wykazały, że mikroflora jelitowa jest czynnikiem mającym istotny wpływ na proces przyrostu masy ciała. Naukowcy postawili tezę, że im lepszy jest stan mikroflory jelitowej, tym mniejsze ryzyko rozwoju nadwagi i otyłości.

Po co człowiekowi bakterie w jelicie?

   Mikroflora bakteryjna (zwana też mikrobiotą) zasiedlająca przewód pokarmowy składa się zarówno z bakterii tlenowych, jak i beztlenowych. Wpływają one korzystnie na pracę układu trawiennego i odporność organizmu. W ramach obu ogólnych funkcji można wyszczególnić kilka istotnych zadań spoczywających na mikroflorze bakteryjnej. Bakterie te uczestniczą w dojrzewaniu i różnicowaniu komórek nabłonka jelita cienkiego. Poza tym, przeciwdziałają one biegunkom i zaparciom regulując procesy trawienne.

   Do zadań mikroflory bakteryjnej należy również fermentowanie niestrawionych składników pożywienia i wspomaganie przyswajania odżywczych substancji. Bakterie biorą udział w immunomodulacji oraz przeciwdziałają nadmiernej kolonizacji jelita przez patogeny np. przez Candida albicans. Proces immunomodulacji jest niezwykle istotny - polega on na stymulowaniu układu odpornościowego do prawidłowego funkcjonowania i walki z patogenami. Na tym jednak nie kończy się ochronna rola bakterii bytujących w układzie pokarmowym. Mikroflora jelitowa tworzy cenną barierę chroniącą układ pokarmowy przed wniknięciem szkodliwych substancji do krwiobiegu.

   Mikroflora bakteryjna bierze również udział w metabolizmie leków oraz syntezują śladowe substancje. Jej ważnym zadaniem jest również rozkład substancji karcynogennych i toksyn występujących w żywności.



Wpływ mikroflory jelitowej na gromadzenie się tkanki tłuszczowej

   Wyniki najnowszych badań potwierdzają tezę, że bakterie, które bytują w jelicie cienkim i grubym człowieka mogą mieć także wpływ na proces gromadzenia się tkanki tłuszczowej w organizmie.

   Co skłoniło naukowców do postawienia tak odważnej tezy? - przeprowadzono badania, według których u osób o prawidłowej masie ciała mikroflora bakteryjna jelit jest inna niż u osób cierpiących na nadwagę. Mowa o badaniu Ley i współpracowników z 2006 r. W przewodzie trawiennym u osób szczupłych dominują przede wszystkim bakterie z grupy Bacteroides. Z kolei u badanych cierpiących na nadwagę przeważającą część składu ogólnego mikroflory jelitowej stanowiły bakterie należące do grupy Firmicutes.

   W opinii naukowców bakterie z grupy Firmicutes pozyskują energię z pożywienia bardziej efektywnie. Nadmiar tej energii może później zostać "odłożony" w postaci tkanki tłuszczowej. Badania kontynuowano w kolejnym etapie, który polegał na odchudzeniu części badanych. Co ciekawe, u tych uczestników, którym udało się zrzucić kilka kilogramów nadwagi, doszło do zmiany mikroflory bakteryjnej - udział bakterii z grupy Bacteroides wzrósł.

   Kolejne badanie zostało przeprowadzone pod kierunkiem dr Kalliomaki w 2008 r. Celem badania było przeanalizowanie rozwoju flory bakteryjnej u dzieci oraz jej związku z rozwojem nadwagi i otyłości. Okres prowadzenia tego badania wynosił aż 7 lat. W tym czasie monitorowano mikroflorę jelitową w wybranej grupie dzieci. Potwierdziły się tendencje zaobserwowane we wspomnianym wyżej badaniu - u dzieci z prawidłową masą ciała dominowały bakterie z grupy Bacteroides. Z kolei u dzieci z nadwagą i uczestników cierpiących na otyłość dominowały przede wszystkim bakterie Staphylococcus aureus.



Otyłość i insulinooporność a przewlekły stan zapalny

   Kolejnym etapem badań nad wpływem mikroflory jelitowej na rozwój nadwagi i otyłości było poszukiwanie czynnika powodującego stan zapalny, z którym są powiązane otyłość i insulinooporność. Badanie przeprowadzone pod kierunkiem Cani P.D. w 2007 r. wykazało, że produkcja prozapalnych cytokin (substancji powodujących przewlekły stan zapalny) jest nasilona przez bakteryjny lipopolisacharyd (LPS). Jego ilość w jelitach jest uzależniona od rodzaju diety. W tym badaniu brały udział myszy. Przez okres 28 dni podawano im podskórnie LPS. Po upływie tego czasu przebadano krew myszy. Podwyższony poziom LPS w organizmie doprowadził do następujących zaburzeń:

- wzrostu stężenia cukru we krwi
- zwiększenia poziomu trójglicerydów
- podwyższenia poziomu markerów stanu zapalnego

   Jednocześnie doszło do powiększenia wątroby, zwiększenia insulinooporności i przyrostu masy ciała.



Zagadka została rozwiązana, ale nie do końca

   Badania nad wpływem mikroflory jelitowej na rozwój nadwagi i otyłości nadal trwają. Naukowcy wiążą z nimi duże nadzieje w zakresie wynalezienia skutecznego leczenia nadwagi. Proponowaną przez nich metodą eksperymentalną leczenia otyłości jest wszczepienie do jelit tych szczepów bakterii, które dominują w mikroflorze bakteryjnej u osób szczupłych.

   Niemniej nadal nie do końca wiadomo, jakie konkretnie szczepy bakterii inicjują proces lipolizy i czy w ogóle tak się dzieje, czy może potrzebne są dodatkowe czynniki. Dlatego badania muszą być kontynuowane.

   Naukowcy powiązali obserwacje składu mikroflory bakteryjnej u osób szczupłych i otyłych, z wpływem podwyższonego poziomu LPS na organizm. Przewaga bakterii produkujących LPS sprzyja przybieraniu na wadze i insulinooporności. Zmiana mikroflory jelitowej jest możliwa poprzez odchudzanie, ale naukowcy chcą iść o krok dalej - zmienić mikroflorę jelitową na korzyść odchudzającego się pacjenta, aby ułatwić utratę masy ciała. Pytanie tylko jak to zrobić, żeby pomóc otyłej osobie, a nie jej zaszkodzić.



Ciekawe obserwacje profesora Lee Kaplana

   Bardzo interesujące tendencje zostały zaobserwowane przez prof. Lee Kaplana (General Hospital in Massachusetts, USA). Lekarz dostrzegł, że u pacjentów, którzy zostali poddani operacji zmniejszania objętości żołądka oraz liposukcji, zachodziły w organizmie niezwykłe procesy. Dochodziło do ubytku ok. 65-75% tłuszczu, a jednocześnie do zmiany dietetycznych upodobań. Przestały smakować słodycze i dania bogate w tłuszcz, a objawy cukrzycy w krótkim czasie ustępowały. Prof. Lee Kaplan postanowił bliżej przyjrzeć się tym tendencjom szukając ich przyczyn w zmianie składu mikroflory jelitowej po wymienionych wyżej operacjach.

   Śmiała hipoteza została potwierdzona eksperymentami naukowymi przeprowadzonymi na myszach. Najpierw przeprowadzono operację zmniejszania żołądka u części zwierząt. Następnie pobrano z ich jelit szczepy bakterii, które zostały wszczepione drugiej grupie gryzoni, które nigdy nie zostały poddane takiej operacji. Efekty były zaskakująco szybkie - już po 14 dniach doszło do zmniejszenia poziomu tkanki tłuszczowej o około 20%. Wszczepienie bakterii doprowadziło do zmniejszenia apetytu, zmiany odczuwania smaku i preferencji żywieniowych oraz przyspieszenia metabolizmu.



Testowanie szczepów bakterii będących lekiem na otyłość

   Wyniki zebrane z dotychczas prowadzonych badań dały zielone światło naukowcom, którzy zaczęli przeprowadzać testy na szczepach bakterii, które mogą w przyszłości stać się lekiem na otyłość. Naukowcy testowali nie tylko szczepy bakterii pochodzące z naturalnej flory jelitowej, ale również utworzone w laboratorium z użyciem metod modyfikacji genetycznej.



Bakterie sprzyjające tyciu

   Do przełomowych badań nad wpływem mikroflory jelitowej na nadwagę i otyłość należy również badanie przeprowadzone pod kierunkiem prof. Jeffrey'a Gordona w 2004 r. (Washingotn University School of Medicine). Zrealizowany przez niego eksperyment polegał na podaniu osobom szczupłym szczepów bakterii Fermicutes sprzyjających odkładaniu się tłuszczu, a osobom otyłym - szczepów bakterii typu Bacteroides. Wyniki tego badania jednoznacznie potwierdziły rezultaty wcześniej przeprowadzonych eksperymentów - dotychczas szczupłe osoby zaczęły tyć, a otyłe - chudnąć.

   W opinii prof. Zdzisławy Libudzisz (Instytut Technologia Fermentacji i Mikrobiologii Politechniki Łódzkiej) bakterie typowe dla osób otyłych rozkładają szybciej węglowodany złożone. W efekcie powstaje nadwyżka energii kumulująca się w organizmie w postaci tkanki tłuszczowej. Ponadto, bakterie z grupy Fermicutes spowalniają proces spalania tkanki tłuszczowej, więc osobom z nadwagą trudniej jest schudnąć. Bakterie Fermicutes sprzyjają też nasileniu produkcji cytokin prozapalnych, przyczyniając się tym samym do rozwoju chorób dietozależnych:

- zespołu metabolicznego
- miażdżycy
- cukrzycy

   Naukowcy zaobserwowali także wpływ mikroflory jelitowej na powstawanie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Ich zwiększona ilość w organizmie może być sygnałem do przyspieszenia tempa przemiany materii i spalania tkanki tłuszczowej. Nadal potrzebne są jednak badania, które potwierdzą informacje, które choć oparte na wiedzy naukowej wciąż mają charakter przypuszczeń.



Niektóre bakterie trzeba zniszczyć

   Metoda polegająca na wszczepieniu osobom otyłym zestawu bakterii od szczupłych pacjentów nie sprawdzi się u każdego. Niektóre szczepy bakterii rozwijające się w jelitach otyłego pacjenta muszą zostać wyeliminowane farmakologicznie - przy wykorzystaniu antybiotyków. Naukowcom udało się już wykryć taki szczep - Methanobrevibacter smithii produkuje metan, który można wychwycić badając powietrze wydychane przez pacjenta. Badania w tym zakresie zostały przeprowadzone przez dr Ruchi'ego Mathura (Ceders - Sinai Medical Center, Los Angeles). Wyniki tego eksperymentu wykazały, że najwięcej metanu wykryto w powietrzu wydychanym przez pacjentów z największą nadwagą.



Dlaczego naukowcy winią tę bakterię za rozwój nadwagi?

   M. smithii ma niekorzystny wpływ na aktywność innych bakterii, które żyją w jelitach. Pobiera ona od nich wodór, który jest niezbędny do produkcji metanu. Bakterie muszą dostarczać coraz więcej wodoru, więc pozyskują energię z pokarmu bardziej wydajnie. Metan produkowany przez M. smithii utrudnia proces trawienia pokarmu wydłużając go. Organizm czerpie przez to więcej energii z pożywienia. Jeżeli w układzie pokarmowym pacjenta dojdzie do nadmiernego namnażania się bakterii, pojawia się skłonność do tycia. Zdaniem dr Mathura problemu tego nie można rozwiązać inaczej niż poprzez antybiotykoterapię.



Dieta powinna być oparta na probiotykach

   Według naukowców dieta odchudzająca powinna opierać się na spożywaniu dużej ilości produktów fermentowanych - np. jogurtu, kefiru, maślanki itp. Pamiętajmy, że chodzi tu o artykuły spożywcze bez dodatku rafinowanego cukru. Można je wymieszać z niewielką ilością zmiksowanych owoców, ale dodanie białego cukru zniweluje ich korzystny wpływ na odchudzanie. Produkty fermentowane zawierają dużo probiotycznych bakterii, w tym między innymi szczepy Lactobacillus i Bifidobacterium, które skutecznie hamują odkładanie tłuszczu. Produkują one kwas rumenowy blokujący enzym potrzebny do przenikania tłuszczu do komórek tłuszczowych.

   Już w latach 90. prowadzono badania nad wpływem kwasu rumenowego na proces odchudzania. Badania prowadzone od kierunkiem dr Any Nunes z Uniwersytetu w Lizbonie wykazały, że kwas rumenowy pozwala na zmniejszenie masy ciała o ok. 6 kg bez zwiększania aktywności fizycznej i aż ok. 12 kg w przypadku wykonywania regularnych treningów. Uczestnikom badania podawano 3,2 kwasu rumenowego dziennie, czyli tyle, ile znajduje się w 25 l mleka 3,2%. Zespół naukowców rozpoczął pracę nad stworzeniem bakterii probiotycznej, która będzie produkowała kwas rumenowy bardziej wydajnie. Przy użyciu metod inżynierii genetycznej pobrano gen z bakterii Propionibacterium acnes odpowiadający za produkcję kwasu rumenowego. Następnie przeniesiono go do bakterii Lactobacillus. Gdy zmodyfikowane bakterie probiotyczne zostały podane myszom, zwierzęta niemal natychmiast zaczęły chudnąć.



Póki nie mamy leku, zmieńmy dietę

   Badania nad metodami leczenia otyłości polegającymi na ingerowaniu w skład mikroflory jelitowej nadal są prowadzone. Zanim uzyskamy ostatecznie "lek na otyłość" minie zapewne jeszcze kilka lat. Z dorobku naukowców możemy jednak skorzystać już teraz. Lekarze polecają pacjentom cierpiącym na nadwagę i otyłość spożywanie produktów fermentowanych bogatych w probiotyki (np. kiszonej kapusty, kiszonych ogórków, kefirów itd.). Po spożyciu takiego pokarmu bakterie probiotyczne pozostają w układzie pokarmowym usadawiając się między kosmkami jelitowymi. Tworzą one w ten sposób powłokę wyściełającą ściany jelit, utrudniającą wchłanianie tłuszczów i węglowodanów. Probiotyczne bakterie są jednak bardzo wrażliwe na stres. Ich poziom musi być stale uzupełniany. Oprócz spożywania produktów probiotycznych ważne jest też zjadanie pokarmu z błonnikiem, który jest pożywką dla probiotycznych bakterii.

   Ludzkość stanęła na progu do odnalezienia rozwiązania największego problemu zdrowotnego współczesnego społeczeństwa - otyłości. Trzeba tylko pamiętać o tym, że i tak wszystko sprowadza się do zdrowego odżywiania. Jeżeli pacjent po podaniu mu szczepów bakterii sprzyjających odchudzaniu nadal będzie niezdrowo się odżywiał, szczepy bakterii wspomagających tycie ponownie się odbudują i cały wysiłek lekarzy pójdzie na marne.