Ilustracija, Foto: Pixabay

Jedinjenje dobijeno od bakterija može objasniti zašto rano izlaganje antibioticima može igrati ulogu u gojaznosti u djetinjstvu, stanju koje raste – globalno.

Biohemičarka sa Univerziteta Vanderbilt Ketrin Šelton i njen tim otkrili su ovu vezu dajući mladim miševima namirnice sa visokim ili niskim sadržajem masti, sa ili bez izlaganja antibioticima. Miševi koji su dobijali samo penicilinske antibiotike nisu dobili na težini, ali oni koji su takođe bili na ishrani sa visokim sadržajem masti jesu.

Uzorkovanjem obilja crevnih bakterija u ovim laboratorijskim životinjama, tim je uspio da identifikuje pad količine bakterija lactobacillus kod miševa koji su dobijali na težini koji su bili izloženi antibioticima.

Prethodna istraživanja povezala su poremećaje u mikrobiomu crijeva sa smanjenjem regulatornog proteina PPAR-γ2, za koji se zna da je uključen u obradu masti u crijevima.

Šeltonova i tim istraživača su primijetili i smanjenje ćelija koje oblažu crijeva miševa. Ovaj proces se može preokrenuti kada su ćelije okružene lactobacillus-om, što omogućava bakterija koja luči fenilmlečna kiselina.

Jedinjenje stupa u interakciju sa PPAR-γ2 receptorom u ćelijama crijeva koji igra ulogu u prenosu lipida iz digestivnog trakta. Tim je tako pokazao da fenilmlečna kiselina zaista blokira lučenje masti u epitelnim ćelijama crijeva

„Nedostatak ovog mikroba i njegovog metabolita mijenja način na koji epitelne ćelije crijeva deponuju masti, tako da ćelije ubacuju više masti u cirkulaciju“, objašnjava mikrobiolog sa Univerziteta Vanderbilt Marijana Bajndlos.

„Fenilmliječna kiselina je metabolit koji uobičajeno šalje signal epitelnim ćelijama da natalože i ne luče velike količine masti. Kada epitelne ćelije izgube taj signal, počinju da se ponašaju drugačije, a miševi postaju deblji“, naveli su istraživači.

Tako su istraživači dali mladim miševima fenilmliječnu kiselinu i dokazano je da ih je ona zaštitila od metaboličke disfunkcije izazvane kombinacijom ranog izlaganja antibioticima i ishrane sa visokim sadržajem masti.

Sličnost sa mehanizmom kod ljudi

„Više vrsta bakterija proizvodi fenilmlečnu kiselinu, uključujući vrste koje pripadaju porodicama bifidobacteriaceae i peptostreptococcaceae“, pišu Šeltonova i njen tim u svom radu.

„Interesantno je da vidimo smanjenje bifidobacteriaceae i peptostreptococcaceae kod miševa koji su hranjeni namirnicama sa visokim sadržajem masti i kod miševa izloženih ishrani sa visokim sadržajem masti i antibioticima, što sugeriše da više vrsta bakterija može doprinijeti proizvodnji fenilmlečne kiseline u crijevima.

Istraživači tek treba da potvrde da je ovaj mehanizam isti kod ljudi, ali već je na primjer poznato da izmet za bebe sadrži fenilmliječnu kiselinu čiji nivo zavisi od količina bifidobakterija.

Laktobacili su bakterije koje se obično koriste u probioticima i nalaze se u fermentisanoj hrani.

„Neke kulture podstiču svoju djecu da piju fermentisano mlijeko, tako da možda već nenamjerno pružaju ovu zaštitnu terapiju i preventivu svojoj djeci“, kaže Bajndlos.

Uz probiotike, konzumiranje zdrave ishrane sa niskim sadržajem masti može pomoći u ublažavanju uticaja antibiotika na mikrobiome kod mladih ljudi, pretpostavljaju istraživači.

Rad je objavljen u časopisu Cell Host & Microbe.