Gyors és egyidejű bélmikrobiota és endokannabinoidóm válasz az étrend okozta elhízásra egerekben

ABSZTRAKT

FONTOSSÁG A bél mikrobiota és a kibővített endokannabinoid rendszer, vagy endokannabinoidóm egyaránt szerepet játszik az étrend okozta elhízásban és a diszmetabolizmusban. Ennek a tanulmánynak a célja a két alapvető rendszer - amelyek a bél mikrobiota-endokannabinoidóma tengelyét képezik - közötti potenciális kölcsönhatások azonosítása és az étrend által kiváltott elhízás és a kapcsolódó metabolikus szövődmények kialakulásában való részvételük célja. Itt számolunk be az idő- és szegmensspecifikus mikrobiom zavarokról, valamint a bél és a keringő endokannabinoidóma mediátorok módosításáról a magas zsírtartalmú, magas szacharóz tartalmú étrend által kiváltott glükóz intolerancia és az azt követő elhízás és hiperinsulinémia során. Ez kiemeli a bél mikrobiota és az endokannabinoidóm részvételét és kölcsönhatását a magas zsírtartalmú és magas szacharózszintű táplálkozáshoz való metabolikus alkalmazkodás során. Ezek az eredmények segítenek beazonosítható bélmikrobiom-tagok és/vagy endokannabinoidóm-mediátorok azonosításában az anyagcsere-egészség javítása érdekében.

bélmikrobiota

BEVEZETÉS

Az elhízás, az inzulinrezisztencia és a kardiometabolikus társbetegségek prevalenciájának jelenlegi növekedése részben a bélfalat bélelő mikrobafajok, a gazdaszervezet anyagcseréje és a táplálkozási szokások módosulásának összeférhetetlenségéből adódhat (1). Az állati zsírok vagy az egyszerű cukrok fokozott fogyasztása valóban a bél mikrobiomjának összetételes és funkcionális módosulásához vezethet, ami diszbiózist és lokális/szisztémás következményeket válthat ki, például károsodott bélműködés, immunválasz, gyulladás, inzulinrezisztencia és diszmetabolizmus (2, 3).

S1 TÁBLÁZAT

Ezt a tartalmat a Creative Commons Attribution 4.0 International licenc feltételei szerint terjesztik.

Jelen tanulmányunkkal megvizsgáltuk a bél mikrobiota-eCBome tengelyének időfüggő válaszát a vékonybél és a vakbél teljes zsírtartalmú, magas szacharózszintű (HFHS) étrendjére. Eredményeink kulcsfontosságúak annak meghatározásában, hogy ez a tengely milyen hatással van az étrend által kiváltott glükóz intoleranciára, elhízásra és más anyagcserezavarokra.

EREDMÉNYEK

A HFHS-étrenddel táplált egerek nagyobb súlygyarapodást tapasztaltak, mint az alacsony zsírtartalmú, alacsony szacharóz-étrendet (LFLS) tápláló étrendek, a két csoport a 31. naptól kezdve szignifikánsan eltért egymástól (32,6 ± 1,8 g, szemben a napi 28,1 ± 1,6 g-mal) 56. ábra) (1A. Ábra). Érdekes módon a HFHS-etetéssel előidézett nagyobb súlygyarapodást megelőzte a glükóz tolerancia csökkentése, amelyet az orális glükóz tolerancia teszt (OGTT) görbe alatti megnövekedett glükózterület mutatott ki a HFHS táplálás 3. napjától (1B. Ábra). Az OGTT görbék alatti inzulinterület csak a HFHS-etetés 56. napján emelkedett szignifikánsan, ami a nagyobb testtömeg-növekedést kísérő protokoll időtartama alatt fokozatosan csökkenti az inzulinérzékenységet (1C. Ábra).

A bél mikrobiota összetétele a HFHS étrendre adott válaszként. (A) A bél mikrobiota összetételének fő komponens elemzése (PCA) az egyes bélszegmensekben a HFHS diéta megkezdése előtt. (B-D) A HFHS táplálásának hatása a jejunum (B), az ileum (C) és a vakbél (D) bél mikrobiotájának összetételére. n = 6-12 idõpontonként.

Relatív baktériumok száma a HFHS étrendre reagálva. Legalább egy szegmensben a teljes baktériumszaporulat kevesebb mint 1% -át kitevő rendeléseket összesítettük.