Istraživači predvođeni Hirošijem Ohnoom u RIKEN Centru za integrativne medicinske nauke (IMS) u Japanu otkrili su vrstu crevnih bakterija koje bi mogle da pomognu u poboljšanju insulinske rezistencije i na taj način zaštite od razvoja gojaznosti i dijabetesa tipa 2. Studija, objavljena 30. avgusta u časopisu Nature, uključivala je genetsku i metaboličku analizu ljudskih fekalnih mikrobioma, a zatim potvrđivala eksperimente na gojaznim miševima.
Insulin je hormon koji oslobađa pankreas kao odgovor na šećer u krvi. Normalno, pomaže da se šećer unese u mišiće i jetru kako bi mogli da iskoriste energiju. Kada neko razvije insulinsku rezistenciju, to znači da je insulin sprečen da radi svoj posao, i kao rezultat toga, više šećera ostaje u krvi i njihov pankreas nastavlja da proizvodi više insulina. Insulinska rezistencija može dovesti do gojaznosti, pre-dijabetesa i potpunog dijabetesa tipa 2.
Naša creva sadrže trilione bakterija, od kojih mnoge razgrađuju ugljene hidrate koje jedemo kada bi inače ostali nesvareni. Iako su mnogi sugerisali da je ovaj fenomen povezan sa gojaznošću i pred-dijabetesom, činjenice ostaju nejasne jer postoji toliko mnogo različitih bakterija i nedostaje metaboličkih podataka.
Ohno i njegov tim u RIKEN IMS-u su se pozabavili ovim nedostatkom svojom sveobuhvatnom studijom i u tom procesu otkrili vrstu bakterije koja bi mogla pomoći u smanjenju insulinske rezistencije.
Prvo su ispitali onoliko metabolita koliko su mogli da otkriju u izmetu preko 300 odraslih osoba na redovnim zdravstvenim pregledima. Oni su uporedili ovaj metabolom sa nivoima insulinske rezistencije dobijenim od istih ljudi. „Otkrili smo da je veća insulinska rezistencija povezana sa prekomernim unosom ugljenih hidrata u fekalnu materiju“, kaže Ohno, „naročito monosaharidi poput glukoze, fruktoze, galaktoze i manoza.
Zatim su okarakterisali mikrobiotu creva učesnika studije i njihov odnos sa insulinskom rezistencijom i fekalnim ugljenim hidratima. U crevima ljudi sa većom insulinskom rezistencijom bilo je više bakterija iz taksonomskog reda Lachnospiraceae nego iz drugih redova. Pored toga, mikrobiomi koji su uključivali Lachnospiraceae bili su povezani sa viškom fekalnih ugljenih hidrata.
Dakle, mikrobiota creva kojom dominiraju Lachnospiraceae bila je povezana i sa rezistencijom na insulin i sa fecesom sa prekomernim monosaharidima. U isto vreme, insulinska rezistencija i nivoi monosaharida bili su niži kod učesnika čija su creva sadržala više bakterija tipa Bacteroidales od drugih vrsta.
Tim je potom krenuo da vidi direktan efekat bakterija na metabolizam u kulturi, a zatim i kod miševa. U kulturi, bakterije Bacteroidales konzumirale su iste vrste monosaharida koje su pronađene u izmetu ljudi sa visokom insulinskom rezistencijom, pri čemu je vrsta Alistipes indistinctus konzumirala najveću raznolikost.
Kod gojaznih miševa, tim je posmatrao kako tretman različitim bakterijama utiče na nivo šećera u krvi. Otkrili su da A. indistinctus snižava šećer u krvi i smanjuje insulinsku rezistenciju i količinu ugljenih hidrata dostupnih miševima.
Ovi rezultati su kompatibilni sa nalazima ljudskih pacijenata i imaju implikacije na dijagnozu i lečenje. Kako Ohno objašnjava, „Zbog njegove povezanosti sa insulinskom rezistencijom, prisustvo bakterija Lachnospiraceae u crevima može biti dobar biomarker za preddijabetes. Isto tako, tretman probioticima koji sadrže A. indistinctus može poboljšati netoleranciju na glukozu kod onih sa predijabetesom.“
Iako većina probiotika bez recepta trenutno ne sadrži bakterije identifikovane u ovoj studiji, Ohno poziva na oprez ako postanu dostupni. „Ovi nalazi moraju biti verifikovani u kliničkim ispitivanjima na ljudima pre nego što možemo preporučiti bilo koji probiotik kao tretman za insulinsku rezistenciju.“
