Кишківник і схуднення: Як ваша мікрофлора зменшує вагу тіла

Кишківник і схуднення: Як ваша мікрофлора зменшує вагу тіла Кишківник і схуднення: Як ваша мікрофлора зменшує вагу тіла
Кишківник і схуднення, який зв'язок може бути між цими різними, на перший погляд, поняттями?

Сьогодні відомо, що організм людини містить приблизно однакову кількість своїх клітин і різних мікроорганізмів (бактерій) в кишківнику та на шкірі. І така величезна кількість бактерій щодня щось їсть і виробляє різні продукти своєї життєдіяльності, здійснюючи на наш організм сильний вплив. Ця стаття розповідає, як мікрофлора в кишківнику може вплинути на вашу вагу.
Що таке коротколанцюгові жирні кислоти
Коротколанцюгові жирні кислоти (КЖК, КЦЖК, SCFAs; оцтова, пропіонова і масляна кислоти) утворюються в процесі ферментації бактеріями тих вуглеводів в товстій кишці, які були в спожитій їжі.
КЖК (коротколанцюгові жирні кислоти) призводять до зменшення кислотності (рН) кишківника, починаючи від клубової кишки (кінець тонкої кишки) до сліпої кишки (початок товстого кишківника), що запобігають надмірному зростанню шкідливих бактерій (наприклад, клостридій і ентеробактерій).
Коротколанцюгові жирні кислоти допомагають запобігти захворювання кишківника, сприяють посиленню кишкової стінки за рахунок збільшення секреції муцину-2 (MUC2) - білка, що формує слиз в кишківнику, який запобігає пересічення кишкового бар'єру різними ліпополісахаридами (компонентами грамнегативних бактерій).

Склад коротколанцюгових жирних кислот в нашому кишківнику
Із загальної кількості різних коротколанцюгових жирних кислот в нашому товстому кишківнику приблизно 90-95% являють собою ацетат, пропіонат і бутират (у здорових людей).

Склад коротколанцюгових жирних кислот в кишківнику:
  • Ацетат (оцтова кислота) — 60%
  • Пропіонат (пропіонова кислота) — 25%
  • Бутират (масляна кислота) — 15%
Більшість коротколанцюгових жирних кислот всмоктуються в товстій кишці, взаємодіючи з бікарбонатом.

Коротколанцюгові жирні кислоти надають наступні впливи на кишківник:
  • Стимулюють утворення слизу в кишківнику
  • Збільшують потік крові в судинах кишківника
  • Підтримують роботу і здоров'я кишкового бар'єру
  • Покращують всмоктування натрію, калію, магнію і води
  • Зменшують кислотність pH
  • Являють собою головне джерело енергії для клітин кишківника
  • Впливають на диференціацію і проліферацію кишкових клітин.

Найбільш важливою для здоров'я кишківника є масляна кислота (бутират), тому що вона є основним джерелом енергії для клітин кишківника. Бутират надає протизапальний і антираковий вплив на кишківник. В експериментах у пробірці бутират був здатний пригнічувати ріст ракових клітин кишківника, крім того він здатний зменшувати швидкість росту кровоносних судин через блокування Sp1 і VEGF.
Коротколанцюгові жирні кислоти і ожиріння

Існує певна суперечлива інформація про зв'язок КЖК з масою тіла. З одного боку, ці кислоти збільшують використання калорій, що потенційно може призвести до надлишку калорій. З іншого боку, вони мають певний ефект проти ожиріння.
Загалом можна констатувати, що бутират сприяє схудненню, пропіонат має неоднозначну дію, а ацетат сприяє набору ваги..
У фекаліях людей з підвищеною вагою вміст коротколанцюгових жирних кислот на 20% більше, ніж у людей з нормальною вагою тіла. Але такі показники можуть відображати компенсаторний захисний механізм в боротьбі з ожирінням, при якому більша кількість жирних кислот виводиться разом з калом.
Ймовірно, подібний механізм дозволяє організму уникати збільшення кількості КЖК в кишківнику, що може сприяти збільшенню ваги (в основному через дії ацетату - оцтової кислоти).
Коротколанцюгові жирні кислоти, такі, як бутират і пропіонат, збільшують утворення у кишківнику гормону - глюкагоноподібного пептиду-1 (ГПП-1) і пептиду PYY. Вони знижують споживання їжі шляхом зменшення апетиту.

Наступні типи харчових волокон сприяють виробництву коротколанцюгових жирних кислот в товстому кишківнику:
  • Інулін: ви можете отримати інулін з артишоків, часнику, цибулі-порею, цибулі, пшениці, жита і спаржі.
  • Фруктоолігосахариди: знаходяться в різних фруктах і овочах, включаючи банани, цибулю, часник і спаржу.
  • Резистентний крохмаль: ви можете отримати стійкий крохмаль з ячменю, рису, бобів, зелених бананів, бобових і картоплі, які були зварені і потім відразу сильно охолоджені, наприклад, у холодильнику.
  • Пектин: хорошими джерелами пектину є яблука, абрикоси, морква, апельсини.
  • Арабіноксілани: знаходяться у злаках. Наприклад, найбільша кількість цього волокна міститься в висівках пшениці, складаючи близько 70% з усієї кількості харчового волокна.
  • Гуарова камідь: можна отримати з гуарових бобів.

Бутират
Бутират знижує споживання їжі і призводить до зменшення ваги тіла (схуднення). Крім того бутират володіє і іншими значущими перевагами. Він сприяє зменшенню активності аутоімунних захворювань, запобіганню раку кишківника та попередженню психологічних розладів. Він також епігенетично впливає на роботу нашого мозку. Бутират зменшує запалення через регулювання запального шляху NF-kB і стимулювання вироблення імунних клітин T-рег, що регулюють запальну частина імунітету.
Бутират головним чином виробляється бактеріями в нашому кишечнику - фірмікутами. Виробництво бутирата залежить від кількості бактерій, що його виробляють, і кислотності в товстій кишці.
Бутират - в основному не засвоюється (не потрапляє у організм), тому що використовується в першу чергу клітинами товстого кишківника, де служить основним джерелом енергії для цих клітин.
Бактерії (фірмікути), які продукують бутират, здається, розмножуються в більш кислому середовищі (при низьких значеннях рН), в той час як бактерії, що виробляють ацетат і пропіонат, ймовірно, процвітають в більш лужному середовищі (високий рН).
В мітохондріях клітин товстої кишки 70-90% бутирата окислюється в ацетил-КоА, який потім переробляється за допомогою циклу трикарбонових кислот, щоб генерувати велику кількість АТФ (ATP, аденозинтрифосфат або аденозинтрифосфорна кислота).

Властивості бутирата (масляної кислоти):
  • Є основним джерелом енергії для клітин товстої кишки
  • Має протиракові ефекти
  • Збільшує активність мітохондрій в клітинах
  • Запобігає перетин кишкового бар'єру різними токсинами
  • Зменшує виробництво глюкози в кишківнику
  • Поліпшує чутливість до інсуліну
  • Збільшує витрату енергії за рахунок поліпшення роботи мітохондрій, що запобігає ожирінню і сприяє схудненню
  • Підсилює функції кишкового бар'єру, що є ефектом проти запалення
  • Захищає від ожиріння, спровокованого шкідливим харчуванням, не обов'язково викликаючи зниження калорійності раціону (а діє опосередковано через гормони кишківника)
  • Збільшує синтез лептину (що зменшує апетит)

Пропіонат
Пропіонат (пропіонова кислота) потрапляє в печінку через кров і сприяє виробництву глюкози (у печінці). (Р) Пропіонат володіє властивостями як сприяючими схудненню, так і набору ваги, але, в цілому, ймовірно, пропіонат допомагає схуднути.
Ацетат і пропіонат є головними продуктами, які виробляються бактеріями мікрофлори кишківника - бактероїдами.

Властивості пропіонату (пропіонової кислоти):
  • Збільшує синтез гормону лептину (знижує апетит)
  • Захищає від набору ваги при шкідливому харчуванні без зменшення калорійності (через вплив на гормони кишківника)
  • Знижує рівень виробництва холестерину (шляхом пригнічення ацетил-КоА-синтетази, ферменту, який перетворює ацетат в ацетил-КоА)
  • Є попередником глюкози в печінці, що зменшує синтез холестерину
  • Блокує резистин (гормон жирових клітин) в жировій тканині у людини.

Ацетат
З усіх трьох типів коротколанцюгових жирних кислот ацетат (оцтова кислота), здається, викликає найбільший приріст ваги тіла. Однак, вона також володіє і деякими властивостями, які захищають від ожиріння.
Ацетат сприяє накопиченню жиру без впливу мозку. Однак було показано, що оцтова кислота також може контролювати збільшення ваги через гіпоталамус (дугоподібне ядро в мозку) за рахунок збільшення вироблення ГАМК в гіпоталамусі.
Значна частина ацетату легко всмоктується в кишківнику і досягає печінки, де використовується для створення холестерину.
Дослідження на людині показало, що лактулоза (метаболізується мікрофлорою кишківника для отримання великої кількості ацетату), введена в раціон харчування 6-ти добровольців протягом 2-х тижнів, сприяла значному збільшенню ЛПНЩ (поганого) холестерину, аполіпопротеїну і ацетату в крові.
Ацетат і пропіонат головні продукти життєдіяльності бактерій кишківника - бактероїдів.
Склад мікрофлори кишківника і ожиріння
Тварини і люди, які мають підвищену вагу або ожиріння, володіють більш низькою різноманітністю мікрофлори. У них міститься більш низький відсоток бактероїдів, Verrucomicrobia, faecalibacterium prausnitzii (одні з основних виробників бутирату в кишківнику) і більш високий відсоток фірмікутів і актинобактерій.
Мікрофлора (вага - норма) Мікрофлора (ожиріння) 
​ Фірмікути  ​ Збільшення кількості Фірмікутів
​Бактероїди ​ Зниження чисельності Бактероїдів
​Актинобактерії ​ Более высокий уровень Актинобактерий
​Verrucomicrobia​ Низкое количество Verrucomicrobia
​ Faecalibacterium prausnitzii ​ Уменьшение видов Faecalibacterium

Інші види бактерій мікрофлори кишківника і ожиріння Наступні бактерії мають менше доказів участі в розвитку ожиріння.

Метаноутворюючі археї були виявлені в більшій кількості у мишей і людей з підвищеною вагою в порівнянні з нормальною вагою тіла.

Заселення кишківника М. smithii і B. thetaiotaomicron призвело до ферментації харчових фруктанів до ацетату, що сприяло значному збільшенню жирових відкладень.

М. smithii зустрічаються у 70% людей. Вони генерують метан. Було виявлено, що ці бактерії збільшують заквашування полісахаридів і інших вуглеводів шляхом вилучення атомів водню, що призводить до великої продукції коротколанцюгових жирних кислот і, отже, до збільшення ваги і подальшого ожиріння.

Кількість бактерій Prevotella Ceae (виробляють водень) і Methanobacteriales (архей, які утворюють метан) було на високому рівні у людей з ожирінням в порівнянні з людьми нормальної ваги, і з людьми, які пройшли операцію по шунтуванню шлунку. Відомо, що Prevotella Ceae є джерелом ліпополісахаридів, які викликають запалення.

С. ramosum в слизовій оболонці тонкої кишки у мишей сприяли збільшенню жиру в результаті зростання поглинання у кишківнику глюкози і ліпідів.

У людей (і мишей) з підвищеною вагою і ожирінням у кишківнику були виявлені:

  • Низька відносна частка Бактероїдів Vulgatus
  • Висока концентрація Erysipel Trichi (Фірмікути)
  • Висока кількість Clostridium ramosum (частина Erysipelotrichi)
  • Підвищена кількість Lactobacillus spp, які безпосередньо пов'язані з ростом рівня С-реактивного білку
  • Значна кількість Lactobacillus reuteri
  • Висока концентрація видів Стафілококів (пов'язано зі збільшенням калорійності раціону харчування у дітей)
  • Oscillibacter і Clostridium clusters XIVa і IVO (у схильних до ожиріння мишей)
  • F. prausnitzii - пов'язані зі зниженням загального запалення в організмі при ожирінні та діабеті.


Як збільшити рівень бутирату

Можливі способи отримати або збільшити вироблення бутирату кишковою мікрофлорою:

  • Щоденне отримання з їжею не менше 23 гр. рослинної клітковини, особливо з сирого топінамбуру, листя кульбаби, зелених бананів, цибулі-порею, часнику, спаржі. Це кращий вибір.
  • Постійне включення в свою дієту ферментованих овочів (квашеної капусти, кімчі).
  • Практикувати прийом чаю з цикорію (інулін).
  • Додавання до свого харчування Hi-Maize (стійкий крохмаль) - спеціальних дієтичних волокон з кукурудзи.
  • Отримання кальцію і магнію в достатній кількості за допомогою продуктів харчування або добавок.
  • Прийом гідроксиметилбутирату або HMB, який синергетично з ресвератролом активує ген SIRT1. У невеликих кількостях HBM міститься у рибі і цитрусових фруктах.
  • Включення в харчування корисних продуктів, багатих масляною кислотою: топлене вершкове масло (фермерське), сире молоко, рослинні олії, сир пармезан.
  • Вживання чайного гриба (чаю комбуча).
  • Додатково включити прийом добавок з бутиратом.

Джерело: Econet

10 ознак того, що вам точно пора на йогу
Спа вдома: як влаштувати собі повний релакс
 

Коментарі

Комментарі поки що відсутні
Вже зареєстровані? Увійти на сайт
Гість
Неділя, 17 листопада 2019

Підпішіться на нашу розсилку новин.

Будьте у курсі останніх новин Ecomolfa. Підпишіться на нашу щомісячну розсилку. Дізнавайтеся про наші найближчі події, новини порталу, отримуйте інформацію про нові цікаві статті та інші цікавинки.