Νέα μελέτη από το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ φέρνει στο φως έναν εντυπωσιακό μηχανισμό: Μια ομάδα μεταβολιτών που ξεκινά από το έντερο, περνά στο ήπαρ και στη συνέχεια στην καρδιά, η οποία τους διανέμει σε όλο το σώμα. Αυτές οι ενώσεις φαίνεται να επηρεάζουν κρίσιμες μεταβολικές διεργασίες στο ήπαρ και την ευαισθησία του σώματος στην ινσουλίνη. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Cell Metabolism, υποδεικνύουν πιθανές νέες στρατηγικές για τη θεραπεία της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου 2.
Τα τελευταία χρόνια, οι επιστήμονες αναγνωρίζουν ολοένα και περισσότερο ότι το μικροβίωμα του εντέρου λειτουργεί ως κρίσιμος «συνδετικός κρίκος» ανάμεσα στη γενετική, τους περιβαλλοντικούς παράγοντες και την εμφάνιση μεταβολικών διαταραχών.
Έρευνες επισημαίνουν ότι άτομα – και ζώα – με παχυσαρκία, διαβήτη τύπου 2, δυσανεξία στη γλυκόζη ή αντίσταση στην ινσουλίνη παρουσιάζουν συχνά διαφορετική σύσταση μικροβίων στο έντερό τους σε σχέση με όσους δεν αντιμετωπίζουν αυτές τις παθήσεις.
Έντερο και προφίλ μεταβολιτών
Παρόλα αυτά, οι ερευνητές εξακολουθούν να δυσκολεύονται να προσδιορίσουν ποια συγκεκριμένα βακτήρια ή ποια μικροβιακά προϊόντα προκαλούν αυτές τις διαφορές ή πώς αλληλεπιδρούν με τους εντερικούς ιστούς.
Για να διερευνήσει αυτό το ζήτημα, η πρόσφατη μελέτη εξέτασε τους μεταβολίτες στο αίμα πειραματόζωων με διαφορετική προδιάθεση για παχυσαρκία και διαβήτη. Τα δείγματα συλλέχθηκαν τόσο από την πυλαία φλέβα, που μεταφέρει αίμα από το έντερο στο ήπαρ, όσο και από το περιφερικό αίμα, το οποίο φεύγει από το ήπαρ προς την καρδιά πριν κυκλοφορήσει σε ολόκληρο το σώμα.
Στα υγιή πειραματόζωα, η ομάδα των ερευνητών εντόπισε 111 μεταβολίτες στην πυλαία φλέβα και 74 στο περιφερικό αίμα. Όταν όμως, πειραματόζωα με γενετική προδιάθεση για παχυσαρκία και διαβήτη τύπου 2, τράφηκαν με υπερλιπιδαιμική (πλούσια σε λιπαρά) δίαιτα, ο αριθμός των μεταβολιτών μειώθηκε από 111 σε μόλις 48. Το εύρημα αυτό υποδηλώνει ότι περιβαλλοντικοί παράγοντες, όπως η διατροφή, μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την κατανομή αυτών των ουσιών στον οργανισμό.
Για να προσδιορίσουν ποια βακτήρια και μικροβιακά υποπροϊόντα συμβάλλουν σε αυτά τα μεταβολικά πρότυπα, οι ερευνητές χορήγησαν σε πειραματόζωα επιρρεπή στην παχυσαρκία και τον διαβήτη ένα αντιβιοτικό σχεδιασμένο να στοχεύει συγκεκριμένους εντερικούς μικροοργανισμούς. Όπως αναμενόταν, η θεραπεία αλλοίωσε το μικροβίωμα και άλλαξε την ισορροπία των μεταβολιτών τόσο στο περιφερικό αίμα όσο και στην πυλαία φλέβα.
Οι επιστήμονες στοχεύουν τώρα να χαρακτηρίσουν κάθε μεταβολίτη με μεγαλύτερη λεπτομέρεια και να προσδιορίσουν τον τρόπο παραγωγής τους. Αυτή η βαθύτερη κατανόηση των μικροβιακών επιδράσεων στο μεταβολισμό μπορεί τελικά να οδηγήσει στον εντοπισμό μορίων που θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως νέες θεραπευτικές επιλογές για μεταβολικές ασθένειες.
