Сахар помогает кишечным микробам вырабатывать нужное нам соединение
Микробы кишечника производят множество веществ, которые необходимы нашему организму, но которые он не может вырабатывать самостоятельно. Среди них — короткоцепочечные жирные кислоты, которые являются основным источником энергии для клеток, выстилающих наш кишечник, но выполняют и другие важные функции. Считается, что их вырабатывают бактерии, которые питаются непереваренной клетчаткой. Однако в ходе предыдущего исследования эндокринолог Университета Кобе Огава Ватару обнаружил, что люди, принимающие препарат от диабета метформин, выделяют глюкозу внутрь кишечника. Он пояснил: «Если глюкоза действительно выделяется в кишечник, можно предположить, что это может повлиять на симбиотические отношения между микробиомом кишечника и хозяином».
Огава и его команда задались целью узнать больше о деталях выделения глюкозы и ее связи с микробиотой кишечника. «Нам пришлось разработать беспрецедентные методы биоимиджинга и создать новые аналитические методики для продуктов метаболизма микроорганизмов кишечника», — говорит он. С помощью новых методов ученые не только увидели, где и сколько глюкозы попадает в кишечник, но и провели эксперименты на мышах, чтобы выяснить, как сахар после этого преобразуется. Кроме того, они проверили, как препарат от диабета метформин влияет на результаты как у людей, так и у мышей.
Свои выводы команда Университета Кобе опубликовала в журнале Communications Medicine. Было обнаружено, что сначала глюкоза выделяется в «тощей кишке», части тонкого кишечника, и оттуда транспортируется по кишечнику в толстый кишечник и прямую кишку. «Было удивительно обнаружить, что даже у людей, не принимающих метформин, наблюдался определенный уровень выделения глюкозы в кишечнике. Этот вывод позволяет предположить, что выведение глюкозы из кишечника — универсальное физиологическое явление у животных, а метформин усиливает этот процесс», — поясняет Огава. И у людей, и у мышей, независимо от того, страдали они диабетом или нет, метформин увеличивал выведение глюкозы почти в 4 раза.
Во-вторых, по пути вниз глюкоза превращается в короткоцепочечные жирные кислоты. Огава говорит: «Производство короткоцепочечных жирных кислот из выделяемой глюкозы — это удивительное открытие. Хотя традиционно считается, что эти соединения образуются в результате ферментации кишечной микробиотой неперевариваемых пищевых волокон, открытый механизм указывает на новые симбиотические отношения между хозяином и его микробиотой».
В настоящее время Огава и его команда проводят дальнейшие исследования с целью понять, как метформин и другие препараты для лечения диабета влияют на выведение глюкозы, микробиом кишечника и продукты их метаболизма. Он говорит: «Кишечное выведение глюкозы представляет собой ранее не признанный физиологический феномен. Понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе этого процесса, и того, как лекарства вмешиваются в него, может привести к разработке новых терапевтических средств, направленных на регуляцию микробиоты кишечника и ее метаболитов».
Источник: Научная Россия