Mandag 22. september 2014.- Kunstige søtstoffer, brukt til å kontrollere vekten og forhindre diabetes, kunne faktisk fremskynde utviklingen av glukoseintoleranse og metabolske sykdommer ved å endre sammensetning og funksjon av tarmmikrobiota, det viktige populasjon av bakterier som bor i tarmen vår, ifølge en undersøkelse utført hos mus og mennesker og publisert onsdag i Nature.
Ifølge forskningsdirektør, Dr. Eran Elinav, ved Institutt for immunologi ved Weizmann Institute, i Israel, sammen med professor Eran Segal, ved Institutt for anvendt matematikk og informatikk, den utbredte bruken av kunstige søtstoffer I drikke og mat kan de bidra til overvekt og diabetesepidemien som rammer store deler av verden.
I årevis har forskere forvirret det faktum at kunstige søtstoffer som ikke er kalorier, ikke ser ut til å hjelpe i vekttap, og noen studier har antydet at de til og med kan ha en motsatt effekt. Det antas generelt at glukoseintoleranse oppstår når kroppen ikke kan takle store mengder sukker i kostholdet, og er det første trinnet på veien til metabolsk syndrom og voksen diabetes.
Doktorgradsstudent Jotam Suez i Elinavs laboratorium, som ledet studien, samarbeidet med doktorgradsstudenter Tal Korem og David Zeevi, i Segals laboratorium, og Gili Zilberman-Shapira i Elinavs laboratorium, i oppdagelsen av at kunstige søtstoffer, til tross for at de ikke inneholder sukker, har en direkte effekt på kroppens evne til å bruke glukose.
Forskerne ga musene vann blandet med de tre mest brukte kunstige søtstoffene i mengder som tilsvarer de som er tillatt av det amerikanske medikamentbyrået (FDA). Disse musene utviklet glukoseintoleranse sammenlignet med mus som drakk vann eller til og med sukkervann. Gjenta eksperimentet med forskjellige typer mus og forskjellige doser av søtstoffene ga samme resultater: disse stoffene induserer på en eller annen måte glukoseintoleranse.
Deretter undersøkte de hypotesen om at tarmmikrobiotaen er involvert i dette fenomenet og tenkte at bakterier kan gjøre dette ved å reagere på nye stoffer som kunstige søtstoffer, som kroppen selv ikke kan gjenkjenne som "mat." Kunstige søtstoffer blir ikke absorbert i mage-tarmkanalen, men når de passerer gjennom den, finner de milliarder av bakterier fra tarmens mikrobiota.
Dette i seg selv var avgjørende bevis på at endringer i tarmbakterier er direkte ansvarlige for de skadelige effektene på metabolismen til deres vert. Selv teamet fant ut at inkubasjon av mikrobiota utenfor kroppen, sammen med kunstige søtstoffer, var nok til å indusere glukoseintoleranse hos sterile mus.
En detaljert analyse av mikrobiotaen i disse musene avdekket dyptgripende forandringer i bakteriepopulasjonene deres, inkludert nye mikrobielle funksjoner som er kjent for å utlede en tilbøyelighet til overvekt, diabetes og komplikasjonene til disse problemene hos mus og mennesker.
For å se om dette også skjedde i det humane mikrobiomet, analyserte Elinav og Segal dataene som ble samlet inn fra deres Personalised Nutrition Project, det største menneskelige forsøket hittil for å se sammenhengen mellom ernæring og mikrobiota. Her oppdaget de en betydelig sammenheng mellom inntak av kunstige søtstoffer, personlige konfigurasjoner av tarmbakterier og tilbøyeligheten til glukoseintoleranse.
Etterpå gjennomførte disse ekspertene et kontrollert eksperiment, der de ba en gruppe frivillige som vanligvis ikke spiser eller drikker kunstig søtet mat for å konsumere dem i en uke og deretter utføre tester for å se glukosenivået, så vel som komposisjonene deres. av tarmmikrobiota.
Elinav mener at visse bakterier i tarmen til mennesker som utviklet glukoseintoleranse, reagerte på kjemiske søtstoffer ved å utskille stoffer som deretter får en inflammatorisk respons som ligner på overdose av sukker, og fremmer endringer i kroppens evne til å bruke sukker.
"Resultatene fra våre eksperimenter fremhever viktigheten av personlig medisin og ernæring for vår generelle helse. Vi tror at en integrert analyse av store individualiserte data om genomet, mikrobiomet og spisevanene kan forandre vår evne til å forstå hvordan mat og kosttilskudd påvirker helsen og risikoen for en persons sykdom, "antyder Segal.
"Vårt forhold til vår egen individuelle blanding av tarmbakterier er en veldig viktig faktor for å bestemme hvordan maten vi spiser påvirker oss. Spesielt interessant er forholdet mellom bruk av kunstige søtstoffer, gjennom bakterier i tarmen, med en tendens til å utvikle de samme lidelsene som de var designet for å unngå, noe som krever en revurdering av masseforbruket i dag uten tilsyn med disse stoffene, avslutter Elinav.
Kilde:
Tags:
Ordliste Medisiner Familie
Ifølge forskningsdirektør, Dr. Eran Elinav, ved Institutt for immunologi ved Weizmann Institute, i Israel, sammen med professor Eran Segal, ved Institutt for anvendt matematikk og informatikk, den utbredte bruken av kunstige søtstoffer I drikke og mat kan de bidra til overvekt og diabetesepidemien som rammer store deler av verden.
I årevis har forskere forvirret det faktum at kunstige søtstoffer som ikke er kalorier, ikke ser ut til å hjelpe i vekttap, og noen studier har antydet at de til og med kan ha en motsatt effekt. Det antas generelt at glukoseintoleranse oppstår når kroppen ikke kan takle store mengder sukker i kostholdet, og er det første trinnet på veien til metabolsk syndrom og voksen diabetes.
Doktorgradsstudent Jotam Suez i Elinavs laboratorium, som ledet studien, samarbeidet med doktorgradsstudenter Tal Korem og David Zeevi, i Segals laboratorium, og Gili Zilberman-Shapira i Elinavs laboratorium, i oppdagelsen av at kunstige søtstoffer, til tross for at de ikke inneholder sukker, har en direkte effekt på kroppens evne til å bruke glukose.
Forskerne ga musene vann blandet med de tre mest brukte kunstige søtstoffene i mengder som tilsvarer de som er tillatt av det amerikanske medikamentbyrået (FDA). Disse musene utviklet glukoseintoleranse sammenlignet med mus som drakk vann eller til og med sukkervann. Gjenta eksperimentet med forskjellige typer mus og forskjellige doser av søtstoffene ga samme resultater: disse stoffene induserer på en eller annen måte glukoseintoleranse.
Deretter undersøkte de hypotesen om at tarmmikrobiotaen er involvert i dette fenomenet og tenkte at bakterier kan gjøre dette ved å reagere på nye stoffer som kunstige søtstoffer, som kroppen selv ikke kan gjenkjenne som "mat." Kunstige søtstoffer blir ikke absorbert i mage-tarmkanalen, men når de passerer gjennom den, finner de milliarder av bakterier fra tarmens mikrobiota.
Dype forandringer i bakteriepopulasjoner
Forskerne behandlet mus med antibiotika for å utrydde mange av tarmbakteriene sine, noe som forårsaket en fullstendig reversering av effekten av kunstige søtstoffer på glukosemetabolismen. Deretter overførte de mikrobiota av gnagere som konsumerte kunstige søtstoffer til kimfrie mus, noe som resulterte i en fullstendig overføring av glukoseintoleranse til mottakermus.Dette i seg selv var avgjørende bevis på at endringer i tarmbakterier er direkte ansvarlige for de skadelige effektene på metabolismen til deres vert. Selv teamet fant ut at inkubasjon av mikrobiota utenfor kroppen, sammen med kunstige søtstoffer, var nok til å indusere glukoseintoleranse hos sterile mus.
En detaljert analyse av mikrobiotaen i disse musene avdekket dyptgripende forandringer i bakteriepopulasjonene deres, inkludert nye mikrobielle funksjoner som er kjent for å utlede en tilbøyelighet til overvekt, diabetes og komplikasjonene til disse problemene hos mus og mennesker.
For å se om dette også skjedde i det humane mikrobiomet, analyserte Elinav og Segal dataene som ble samlet inn fra deres Personalised Nutrition Project, det største menneskelige forsøket hittil for å se sammenhengen mellom ernæring og mikrobiota. Her oppdaget de en betydelig sammenheng mellom inntak av kunstige søtstoffer, personlige konfigurasjoner av tarmbakterier og tilbøyeligheten til glukoseintoleranse.
Etterpå gjennomførte disse ekspertene et kontrollert eksperiment, der de ba en gruppe frivillige som vanligvis ikke spiser eller drikker kunstig søtet mat for å konsumere dem i en uke og deretter utføre tester for å se glukosenivået, så vel som komposisjonene deres. av tarmmikrobiota.
Utvikling av intoleranse en uke senere
Funnene viste at mange, men ikke alle, frivillige hadde begynt å utvikle glukoseintoleranse etter bare en uke med kunstige søtstoffer. Sammensetningen av tarmfloraen forklarte forskjellen: Forskerne fant to forskjellige populasjoner av bakterier fra den humane tarmen, den ene som induserer glukoseintoleranse når de ble utsatt for søtstoffer og den andre uten noen effekt i begge retninger.Elinav mener at visse bakterier i tarmen til mennesker som utviklet glukoseintoleranse, reagerte på kjemiske søtstoffer ved å utskille stoffer som deretter får en inflammatorisk respons som ligner på overdose av sukker, og fremmer endringer i kroppens evne til å bruke sukker.
"Resultatene fra våre eksperimenter fremhever viktigheten av personlig medisin og ernæring for vår generelle helse. Vi tror at en integrert analyse av store individualiserte data om genomet, mikrobiomet og spisevanene kan forandre vår evne til å forstå hvordan mat og kosttilskudd påvirker helsen og risikoen for en persons sykdom, "antyder Segal.
"Vårt forhold til vår egen individuelle blanding av tarmbakterier er en veldig viktig faktor for å bestemme hvordan maten vi spiser påvirker oss. Spesielt interessant er forholdet mellom bruk av kunstige søtstoffer, gjennom bakterier i tarmen, med en tendens til å utvikle de samme lidelsene som de var designet for å unngå, noe som krever en revurdering av masseforbruket i dag uten tilsyn med disse stoffene, avslutter Elinav.
Kilde:
