„Ar trebui sa iau un probiotic?” este o intrebare pe care Maggie Stanislawski, PhD, profesor asistent in cadrul Departamentului de Informatica Biomedicala (DBMI) al Universitatii din Colorado, o primeste des.
Raspunsul este complicat. Microbiomul intestinal al fiecarei persoane este unic, iar multe suplimente probiotice vandute in magazinele alimentare ar putea sa nu sustina in mod eficient sanatatea intestinala pentru toata lumea, spune ea. Cercetatorul, care este specializat in rolul microbiomului intestinal in obezitate si boli cardiometabolice, subliniaza in schimb importanta imbunatatirii unui microbiom divers.
Cercetarile realizate de Stanislawski si altii din cadrul Scolii de Medicina din CU urmaresc sa inteleaga relatia dintre modificarile dietei si microbiom. Unele dintre aceste lucrari descopera posibile cai prin care modificarile microbiotei intestinale pot influenta metabolismul in timpul unei interventii alimentare de slabire.
Restrictie calorica zilnica vs. post intermitent
Stanislawski a colaborat cu profesorul asociat al Departamentului de Medicina al CU Vicki Catenacci, MD, care a condus un studiu comportamental de interventie pentru pierderea in greutate, comparand efectele a doua regimuri populare de slabire – postul intermitent si abordarea mai traditionala a restrictiei calorice zilnice.
Stanislawski a examinat efectele interventiei asupra microbiotei intestinale a participantilor si a constatat ca ambele abordari au un impact pozitiv asupra diversificarii microbiomului.
Intr-un grup, participantii au fost instruiti sa posteasca trei zile neconsecutive pe saptamana. In zilele de post, participantii trebuiau sa manance aproximativ 25% din ceea ce mananca in mod normal, iar in zilele fara post puteau manca orice doreau. In celalalt grup, participantii au fost instruiti sa reduca caloriile in fiecare zi cu aceeasi cantitate, aproximativ 30% din nevoile lor de intretinere a greutatii. Participantii au primit, de asemenea, sprijin comportamental in timpul interventiei si au fost sfatuiti cu privire la modalitatile de a-si imbunatati calitatea generala a dietei, precum si au fost incurajati sa-si creasca nivelul de activitate fizica.
Dr. Catenacci si echipa ei urmareau sa inteleaga postul intermitent, deoarece a devenit cu adevarat popular, dar unii clinicieni ezita sa il recomande pentru pierderea in greutate. Acest lucru ar putea oferi persoanelor care incearca sa slabeasca mai multe optiuni. Dupa cum va puteti imagina, a putea manca orice doriti intr-o anumita zi, cum ar fi o petrecere sau un angajament social, este foarte util.”
Maggie Stanislawski, PhD, profesor asistent, Universitatea din Colorado, Departamentul de Informatica Biomedicala
Intr-un studiu pilot concentrat pe primele trei luni ale studiului de interventie de un an, cercetatorii au observat mai multe schimbari in microbiom la ambele grupuri de participanti.
„Exista diferite masuri ale microbiomului la care avem tendinta sa ne gandim”, explica Stanislawski. „Una dintre ele se numeste alfa diversitate, iar aceste masuri reprezinta diversitatea diferitelor tipuri de microbi dintr-un mediu. Desi nu este intotdeauna adevarat, un microbiom mai divers si mai robust este adesea asociat cu o sanatate mai buna si o mai slaba. aveti un set mai divers de microbi in intestin, apoi aveti mai multi microbi care pot raspunde la un set divers de efecte asupra sanatatii.”
„Ne-am uitat la diferite masuri ale diversitatii alfa care iau in considerare diverse caracteristici ale diversitatii”, spune ea. „Toti au crescut in primele trei luni ale acestei interventii, ceea ce este grozav. Cand ne-am uitat la diferentele dintre cele doua grupuri de interventie, nu au existat cu adevarat diferente in ceea ce priveste diversitatea alfa”.
Rezultatele studiului sugereaza ca, in ceea ce priveste diversitatea microbiomului, ambele strategii alimentare de slabire au la fel de succes. In mod similar, au vazut schimbari in structura taxonomica generala a compozitiei microbiomului la toti participantii din ambele grupuri de interventie.
„Aceasta inseamna ca poti alege o strategie de slabire alimentara care functioneaza pentru tine si, in orice caz, microbiomul tau se va schimba probabil si creste diversitatea”, spune Stanislawski.
Instinctul si nu numai
Modificarile microbiomului in timpul modificarilor dietetice pot juca un rol important si in functiile suplimentare ale corpului.
Cercetatorii CU Emily Hill, PhD, RDN, in Departamentul de Pediatrie, si Iain Konigsberg, PhD, in DBMI, au lucrat cu Stanislawski si Sarah Borengasser, PhD, si alti cativa cercetatori din campusul medical CU Anschutz, la un nou studiu folosind aceleasi date comportamentale de interventie pentru pierderea in greutate.
Cercetatorii au examinat relatiile dintre microbiomul intestinal si metilarea ADN-ului din sange. Metilarea ADN-ului, explica Konigsberg, este procesul dinamic de adaugare si scadere a gruparilor metil, care sunt atomi de carbon unici la citozine, baza C a ADN-ului.
„Este unul dintre multiplele mecanisme epigenetice care ne regleaza genele fara a ne altera direct secventele ADN”, spune el. „Metilarea ADN-ului este un proces dinamic si are un impact asupra compactarii ADN-ului nostru si accesibilitatii de catre masinile de reglementare. Ideea este ca, in linii mari, metilarea crescuta la regiunile de reglementare a genelor reprima in general expresia acelor gene”.
„Unul dintre cele mai mari atractii ale mecanismelor epigenetice este ca acestea sunt un mijloc prin care mediul poate actiona pentru a ne altera genele si sanatatea”, continua el.
De exemplu, fumatul tinde sa aiba un efect mare asupra metilarii ADN-ului.
„Aveti anumite gene a caror activitate va expune un risc mai mare de a face vreun tip de boala, dar daca duceti un stil de viata sanatos, acestea nu sunt activate”, spune Konigsberg. „Dar daca esti fumator, ei incep sa se dezvolte.”
In studiul de interventie comportamentala pentru pierderea in greutate, au fost observate asocieri intre microbiomul intestinal si metilarea ADN-ului in randul participantilor.
„Rezultatele noastre intaresc ideea ca putem observa o multime de schimbari in microbi care sunt asociate cu dieta si obezitatea in timpul pierderii in greutate”, spune Konigsberg. „De asemenea, vedem abundenta de microbi asociati cu nivelurile de metilare a ADN-ului in gene despre care stim ca sunt implicate in procese relevante din organism, cum ar fi metabolismul”.
Ambele studii ale cercetatorilor DBMI deschid o fereastra asupra modului in care dieta influenteaza nu doar microbiomul si diversitatea acestuia, ci si restul corpului.
„Suntem capabili sa aratam aceste efecte in aval in organism care sunt asociate cu microbiomul intestinal – si pot fi chiar mediate prin actiunile acestor microbi”, spune Konigsberg.
