МАДРИД, 23 (EUROPA PRESS)

микробиома

Изследванията сочат микробиома като основен виновник за отличителните белези, свързани с човешкото затлъстяване, сложно и многостранно заболяване. Водещият автор Кристоф Тайс от Катедрата по микробиология в Медицинския факултет на Перелман, Университет в Пенсилвания, САЩ, спечели голямата награда за науката и науката SciLifeLab за голямата награда за млади учени за тази работа.

Thaiss и неговият екип откриват, че специфични молекули, произведени от чревни бактерии, се променят по време на три специфични случая, свързани с човешкото затлъстяване: нарушаване на биологичния часовник, повтарящо се наддаване на тегло и повишена податливост към инфекции.

Малко се знае за молекулярните процеси, участващи в метаболитните заболявания, отчасти защото генетичните и екологични фактори допринасят за появата му. „Метаболитните ефекти на затлъстяването също са силно променливи при различните индивиди и оказват влияние върху множество различни органични системи и като такива, изследването на затлъстяването и разработването на нови терапевтични стратегии изискват интегрирането на технологии от много различни научни дисциплини.“.

Наградата, която вече е шеста година, признава учените от ранната кариера, провеждащи новаторски научни изследвания в областта на живота, и включва дарение от 30 000 долара. Той е одобрен от „SciLifeLab“ („Science for Life Laboratory“), национален център за напреднали молекулярни науки в Швеция и списание „Science“, публикувано от Американската асоциация за напредък на науката (AAAS, за нейното съкращение) в Английски), научното общество с нестопанска цел. Наградата е възможна и благодарение на подкрепата на фондацията на Кнут и Алис Валенберг, която насърчава научните изследвания, преподаването и образованието.

„Човешкият начин на живот се е променил драстично през миналия век, както и нашата податливост към различни метаболитни заболявания“, отбелязва Таис. В неговото есе с голяма награда „Динамика на микробиомите при затлъстяване“, което ще бъде публикувано в изданието „Science“ този петък, констатациите на Thaiss предполагат, че елементи от съвременния начин на живот на човека, като прекъсване на биологичния или циркадния часовник поради работа на смени или неправилно управление на теглото чрез диетични цикли, може да повлияе на метаболитното здраве чрез ефекта му върху чревния микробиом.

ПРОМЕНИ В ЖИВОТА С ПРЕВЕНТИВНИ ИЛИ ТЕРАПЕВТИЧНИ ЕФЕКТИ

"Разбирането по-задълбочено на факторите, които контролират активността на микробиома, ще ни позволи да разберем специфичните механизми, които са в основата на въздействието на околната среда при човешките заболявания, и може да ни предостави жизнеспособни прогнози за това как някои промени в начина на живот могат да имат превантивна или терапевтична роля", казва Thaiss.

Предишни изследвания свързват нарушенията на циркадния часовник със затлъстяването и високата кръвна захар и Thaiss установява, че чревният микробиом при мишки и хора се колебае с 24-часов ритъм. След това той показа, че тези ежедневни трептения в чревната микробна общност влияят върху циркадната биология на гостоприемника. Интересното е, че Thaiss отбелязва, че промяната на циркадните ритми на гостоприемника, генетично или чрез реактивно забавяне, променя микробиома на червата, предразполагайки гризачите и хората към затлъстяване и непоносимост към глюкоза.

Thaiss също така изследва разрушаването на микробиомите на по-дълги времеви скали, тъй като бързото възстановяване на теглото на преди това затлъстели индивиди след успешна загуба на тегло, явление, известно като "йо-йо ефект", продължава да озадачава хората. При мишки той открива, че период на затлъстяване предизвиква дълготрайни промени в състава на микробиомите, които продължават дори след като организмът гостоприемник се върне към нормалното си тегло, подобно на паметта поведение, което предразполага към по-рано затлъстели животни да изпитат ускорено възстановяване на теглото.

И накрая, Thaiss се обърна към повишената чувствителност на хората със затлъстяване и диабетици към чревна инфекция и системно възпаление. Чревните епителни клетки, които покриват чревния тракт, обикновено осигуряват херметична бариера, която отделя чревните бактерии от кръвоносната система. Техният анализ на затлъстели и диабетни мишки разкрива, че провалите в чревната епителна бариера водят до транспортиране на бактериални молекули в кръвния поток, причинявайки възпаление.

Важно е, че Thaiss потвърждава тези резултати в човешка кохорта, където хроничната висока кръвна захар е силно корелирана с нивата на откритите микробни продукти в кръвообращението. "Тъй като по-голямата част от нашата работа беше извършена с помощта на мишки за моделиране на затлъстяването и неговите метаболитни усложнения, следващата най-важна стъпка ще бъде превръщането на нашите открития в човешко затлъстяване. Нашите ранни открития показват, че основните механизми, които открихме, могат да бъдат приложени към човешката биология. Вълнуващ е въпросът дали нашият подход може да се използва за подобряване на метаболитното здраве при хората, отговорът на който активно търсим “, казва Thaiss.

„Разбирането на взаимодействието между заболявания като затлъстяването и бактериите, които живеят в червата ни, може да предложи нови подходи за терапевтична намеса“, казва Валда Винсън, асоцииран редактор на „Science“. Thaiss ще получи наградата за своите изследвания в областта на транслационната медицина в Стокхолм, Швеция, в четвъртък, 13 декември, по време на церемония и вечеря с около 200 гости. Неговата работа ще бъде представена и на симпозиум в сряда, 12 декември, в института Karolinska в Стокхолм, Швеция.