Емульгатори, які додаються до більш оброблених харчових продуктів, щоб допомогти зберегти текстуру та продовжити термін придатності, можуть змінювати склад і розташування мікробіоти кишечника та викликати запалення кишечника, сприяючи розвитку запальних захворювань кишечника. Та метаболічного синдрому, згідно з дослідженнями.

поширені

Дослідження, опубліковане вчора в газеті Nature, очолили дослідники з Інституту біомедичних наук при Університеті штату Джорджія (Атланта, США) Бенуа Шассінг та Ендрю Т. Гевірц, і включало внески з Університету Еморі (Атланта), Корнельського університету (Ітака, Нью-Йорк) та Ізраїльського університету Бар-Ілана.

Запальна хвороба кишечника (ВЗК), яка включає хворобу Крона та виразковий коліт, часто є важкою та виснажливою. Метаболічний синдром - це група дуже поширених порушень ожиріння, які можуть призвести до діабету 2 типу, а також до захворювань печінки та серцево-судинної системи. Захворюваність на ВЗК та метаболічний синдром помітно зросла з середини 20 століття.

Термін "флора кишечника" відноситься до різноманітної популяції 100 мільярдів бактерій, що населяють кишковий тракт. Ця мікробіота порушується при ВЗК та метаболічному синдромі. Висновки Chassaing та Gewirtz дозволяють припустити, що емульгатори можуть бути частково відповідальними за цю зміну та за підвищену частоту цих захворювань.

"Фундаментальною характеристикою цих сучасних шкідників є зміна мікробіоти кишечника таким чином, що сприяє запаленню", - пояснює Гевірц в університетському прес-релізі, зібраному Newswise.

"Різке збільшення цих захворювань відбулося, незважаючи на узгодженість генетики людини, що свідчить про те, що фактор навколишнього середовища відіграє ключову роль", - пояснює Шассінг. "Їжа тісно взаємодіє з мікробіотою, тому ми вважаємо, що сучасні добавки до їжі можуть зробити бактерії кишечника більш схильними до запалення".

Додавання емульгаторів до їжі, здавалося, відповідало часовим рамкам і вже було показано, що сприяє транслокації бактерій уздовж епітеліальних клітин. Chassaing та Gewirtz висунули гіпотезу про те, що емульгатори можуть впливати на мікробіоти кишечника, пропагуючи ці запальні захворювання, і розробили експерименти на мишах, щоб перевірити цю можливість.

Команда годувала мишей двома дуже часто використовуваними емульгаторами - полісорбатом 80 та карбоксиметилцелюлозою - у дозах, які вони мали намір моделювати широке споживання багатьох емульгаторів, що містяться майже у всіх оброблених харчових продуктах. Вони помітили, що споживання емульгаторів змінило склад видів кишкової флори і зробило це таким чином, що зробило їх більш схильними до запалення.

Змінена мікробіота покращила здатність перетравлювати та інфільтрувати щільний шар слизу, що вистилає кишечник, який, як правило, позбавлений бактерій. Зміни видів бактерій змусили бактерії експресувати більше флагеліну та ліпополісахаридів, які можуть активувати експресію прозапального гена імунної системи.

Такі зміни бактерій викликали хронічний коліт у мишей, генетично схильних до цього розладу через ненормальну імунну систему. На відміну від цього, у мишей із нормальною імунною системою емульгатори викликали легке запалення кишечника та метаболічний синдром, що характеризується підвищеним споживанням їжі, ожирінням, гіперглікемією та резистентністю до інсуліну.

Майбутні випробування

Ефекти споживання емульгаторів зникли у мишей без мікробів, яким бракувало мікробіоти. Трансплантація мікробіоти з оброблених емульгаторами мишей безмікробним мишам була достатньою для перенесення деяких параметрів запалення та низькоякісного метаболічного синдрому, що вказує на центральну роль мікробіоти у негативному впливі емульгаторів.

Зараз команда тестує інші емульгатори та розробляє експерименти, щоб дослідити, як вони впливають на людину. Якщо будуть отримані подібні результати, це означатиме, що цей клас харчових добавок бере участь у згаданих проблемах ожиріння та кишечника.

Хоча детальні механізми, що відповідають за вплив емульгаторів на метаболізм, продовжують вивчатися, команда зазначає, що уникати надмірного споживання їжі є надзвичайно важливим.

"Ми не погоджуємось із загальноприйнятим припущенням, що переїдання є основною причиною ожиріння та метаболічного синдрому", - уточнює Гевірц. "Швидше за все, наші висновки підкріплюють концепцію, запропоновану попередньою роботою, згідно з якою низькоякісне запалення, спричинене зміненою мікробіотою, може бути основною причиною переїдання".

Команда зазначає, що результати їх дослідження свідчать про те, що існуючі засоби випробувань та затвердження харчових добавок можуть бути недостатніми, щоб уникнути використання хімічних речовин, що сприяють захворюванню цього типу.

Як повідомляється в газеті Oregon Live, FDA (Управління з контролю за продуктами та ліками США) заявляє, що "уважно слідкує за науковою літературою для отримання інформації, яка може вказувати на можливу проблему громадського здоров'я з харчовою речовиною. На даний момент FDA не має достатніх доказів, щоб змінити свій попередній висновок про те, що полісорбат 80 і карбоксиметилцелюлоза вважаються безпечними за передбачуваних умов використання в їжу ", - підсумовує він.

Дослідження фінансували Національний інститут охорони здоров’я США та Фонд Крона та Коліту в Америці.

Бібліографічна довідка:

Бенуа Шассінг, Омрі Корен, Джулія К. Гудріч, Анжела К. Пул, Шанті Срінівасан, Рут Е. Лей, Ендрю Т. Гевірц: Дієтичні емульгатори впливають на мікробіоти кишечника миші, сприяючи коліту та метаболічному синдрому. Природа (2015). DOI: 10.1038/nature14232.