Мыши, бактерии, ученые, журналисты и другие животные
Каждый день на нас валится поток новой информации. Даже если вы информационный гурман и «питаетесь» только в чистых, аккуратных и гигиеничных местах, типа хорошо отстроенной RSS-ленты с отобранными источниками и авторами, подписки на хорошие рассылки, журналы и т.д., любой «выход в свет», типа социальных сетей, валит на вас предложения различного информационного фастфуда, который нередко мимикрирует под «полезное питание». Например, новости науки и медицины, они как те йогурты, не все одинаково полезны...

Мне показалось интересным попробовать описать, какие мысли крутятся при прочтении не очень хорошей новостной заметки, даже без изучения исходников (оригинальной новости, исходного исследования). Конечно, такой анализ происходит скорее подсознательно, короткий импульс пробегает по всем ассоциативным связям, и ты сразу после прочтения понимаешь: хорошо / чушь, закрываешь заметку (ругнувшись под нос) или идешь читать дальше (иногда еще больше ругнувшись, если надо разбираться что же нагородил товарищ журналист из безобидного сообщения ученых)).

Разбор ниже не претендует на какой-то обзор литературы по теме, просто реакция на прочитанный текст, но для тех, кого тема заинтересует, я постарался оставить зацепки в виде ссылок на литературу. Итак, поехали, заметка про микробов, вызывающих ожирение:
Ученые открыли микробов, вызывающих ожирение!
В кишечнике людей, которые часто употребляют жирную пищу, есть особые микробы, которые способствуют абсорбции жира и тем самым ускоряют развитие ожирения. К такому выводу пришли ученые Чикагского университета. Об их исследовании, опубликованном в Cell Host & Microbe, кратко рассказывает Science Alert.

На протяжении многих лет известно, что постоянное частое потребление высококалорийной пищи, такой как гамбургеры или жареный картофель, приводит к ожирению и другим негативным последствиям организма. До сих пор, однако, ученые не понимали, почему в случае отказа от фастфуда люди, набравшие вес, нередко не могут сбросить его обратно.

В новой работе ученые ставили эксперименты на мышах. Они поделили их на две группы, у одной из которых была очищена микрофлора кишечника. Мыши этой группы не набирали вес даже при кормлении жирными продуктами – в их крови практически отсутствовал холестерин, зато в экскрементах было обнаружено повышенное содержание липидов, что свидетельствовало о невозможности их переваривания.

В завершение эксперимента ученые пересадили микробов Clostridiaceae в кишечник лишенной микрофлоры группы мышей. Это привело к тому, что они тоже начали быстро набирать лишний вес.

«Наше исследование является одним из первых, показывающих, что специфические микробы тонкой кишки непосредственно регулируют абсорбцию липидов. Его результаты могут иметь важное клиническое значение, особенно для профилактики и лечения ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний», – заявил доктор медицины Евгений Чанг, возглавлявший исследование.
Читаем
Само название, «эпик»: «Ученые открыли микробов, вызывающих ожирение» — понятно, что нужны заголовки, которые привлекают внимание, но все же новости из категории «научпоп» должны быть чистоплотнее. Известно, что ожирение — заболевание мультифакторное, и причин у него много, ну какие могут быть микробы, вызывающие ожирение, хотя бы без уточнений у кого, зачем и почему?

Да и с самим текстом заметки название соотносится слабо. Ну можно было бы сказать, что микробы вызвали ожирение у подопытных мышей, тоже с натяжкой, но по крайней мере без глумления над смыслом.

В тексте с целью закрепления эффекта заголовка нам сразу сообщают, что «в кишечнике людей, которые часто употребляют жирную пищу, есть особые микробы, которые способствуют абсорбции жира и тем самым ускоряют развитие ожирения. К такому выводу пришли ученые...» — хотя чуть позже мы узнаем, что исследование проводилось на мышах, и имеет ли это отношение к людям еще надо выяснить.

Вообще, на мышах много важных исследований проводится, но! Мыши сильно отличаются по метаболизму и многим физиологическим особенностям от людей, поэтому далеко не все, что у мышей обнаружено, воспроизводится на людях. Поэтому любые находки на мышах должны сопровождаться очень осторожными оговорками, что не факт, что это касается людей, нужны новые исследования. Если какие-то выводы делают или аргументируют только по следам исследований на мышах, без оговорок — проверьте уши на предмет нахождения на них мучных изделий в виде длинных полосок теста (лапши)).

Дальше нам сообщают, что ученые до сих пор не понимали почему при отказе от фастфуда люди, набравшие вес, не могут сбросить его обратно. Вот как это понимать? Это или желтуха, типа «ученые до сих пор не могут разгадать тайны пирамид» — какие ученые, какие тайны, каких пирамид? Или безалаберность в подготовке статьи, журналист просто сам совершенно не в курсе этой темы, но свои домыслы вкладывает в уста каким-то ученым.

Тут стоит заметить еще такой момент, что ученые — это не люди, которые знают все на свете, это обычно люди, зачастую глубоко погруженные лишь в один аспект определенной проблемы. Наверное, можно найти ученых, которые не знают ответы на подобные вопросы. Но зачем? Такое халатное отношение к популяризации науки уже привело к появлению мема про «британских ученых», скоро никаких ученых всерьез воспринимать не будут.

Дальше пересказана суть самой работы. Выяснили, что у мышей за переваривание липидов ответственны микробы в тонком кишечнике (может быть и у людей есть такие, но есть сомнения, что они существенно влияют на расщепление и усвоение липидов, если вспомнить, что после антибиотикотерапии мало кто жалуется на жир в стуле, а вот при приеме блокаторов кишечных липаз это имеет место, по-видимому, таки липазы у нас более активны, чем у мышей и справляются по большей части и без микробов, что и описано в любом учебнике).

Второй аспект работы показывает, что пересадкой микробов можно воспроизвести заболевание, потому что один из механизмов развития ожирения (у мышей!) таким образом тоже воспроизводится. Ну можно — и можно, как бы не фурор в науке, что пересадка микробов может воспроизводить связанные с ними заболевания, просто раньше это рассматривалось в контексте инфекционных болезней, а в последние годы стали активно изучать влияние на хронические заболевания. И в этой сфере есть исследования, точно имеющие отношение к людям, например, по пересадке кала с целью лечения ожирения.

Это первые впечатления от прочтения такой вот новости. Если вы откроете исходную новость, то обнаружите, что она хоть и не безупречна, но все же намного точнее. Например, оригинальная цитата ученых выглядит так:

«Our study found that, at least in mice, a high-fat diet can profoundly alter the microbial make-up of the small intestine»

По крайней мере у мышей, это сильно меняет смысл слов и возможные выводы, согласитесь.
Думаем
Могут ли микробы в кишечнике значительно увеличить потребление калорий?

В заметке предполагается, что если микробы увеличивают усвоение жиров, это может быть причиной ожирения. И это же мешает похудеть при отказе от фаст-фуда, т.к. человек на жирной пище взращивает набор микробов, который потом продолжает способствовать всасыванию жиров и нехудению.

По-моему, сразу очевидно, что логика тут несколько хромает.

Что бактерии влияют на усвоение пищи — известно давно. Те же «стерильные мыши» из заметки, это специальные линии мышей, которые выводят для экспериментов, у них нет микробов в кишечнике. Такие мышки требуют больше калорий в рационе, потому что не так эффективно усваивают энергию, не только из жира, но и из клетчатки. Кроме того, без бактерий не синтезируются некоторые витамины, что нужно компенсировать диетой и т.д. Т.е. на одинаковом по калорийности рационе мышка с бактериями действительно будет усваивать больше, и может быть даже толстеть, в отличие от стерильной мыши.

Такой механизм усвоения некоторых нутриентов за счет бактерий есть и у человека. Например, та же клетчатка формально несет около 4 ккал, как и другие углеводы, но очевидно не дает нам столько, потому что по большей части не усваивается. Раньше по этой причине клетчатку считали балластными веществами, но сегодня известно, что она важна для работы нашего кишечника не только потому, что формирует пищевой комок, который проще по кишечнику передвигать. Бактерии в толстой кишке питаются волокнами, и мы получаем некоторое количество углеводов после того, как они расщепляют целлюлозу клетчатки, что мы делать не умеем. В результате, с клетчатки мы все же получаем 1-1,5 ккал/г. Но более важным является то, что бактерии синтезируют и другие биологически-активные вещества, типа витаминов группы В или короткоцепочечных жирных кислот. Но об том отдельно.

Какую-то часть поступающей энергии бактерии потребляют, «объедают» нас немного, но в основном используют то, что мы и так не можем усвоить. В сумме они дают нам больше, чем отнимают, в этом и состоит наш с ними симбиоз.

Но пока бактерии не способны к термоядерному синтезу, они не могут сделать для нас больше энергии, чем было в еде! Стерильные мыши не только требуют больше еды, у них развиваются сложные нарушения всей системы пищеварения, иммунной системы, здоровья в целом. Но мыши с бактериями не обретают суперсилу и не начинают светиться по ночам! И человек с бактериями такой супер-силы не обретает, к сожалению.

Поэтому, если человек с ожирением потребляет, скажем, 3 тыс ккал, включая жирный фастфуд, то отказавшись от фастфуда на 1000 ккал, бактерии никак эту тыщу не возместят, ну нет у них такой магии. И повысить усвояемость на 1 тыс ккал из оставшихся 2 тыс они не могут, у человека половина съеденного обычно в трубу не вылетает, а если вылетает, это называется диареей. Чтобы вес остался на месте, нужно продолжать есть примерно те же 3 тыс ккал, очевидно компенсируя из других источников недостачу от изъятого фастфуда. Теряются эти калории только в случае плохой регистрации съеденного.

Бактерии по современным данным таки связаны с ожирением и другими заболеваниями обмена веществ, но вмешательство в баланс энергии тут не ключевой вопрос!
Еще думаем
Ок, а что там с неусвоением жиров? Если не будет бактерий, способствующих их всасыванию, то более жирную еду человек сможет есть без последствий для фигуры?

Во-первых, если жиры в кишечнике не всасываются, это обычно вызывает вполне заметные нарушения работы толстого кишечника типа диареи или стеанореи, появление в кале липидов. Не знаю как там у мышей, но люди обычно такие неприятности замечают.

Кроме того, вопрос имеет экспериментальную проверку, ведь снизить усвоение жиров мы можем фармакологически. Для этого есть препарат орлистат, который блокирует работу кишечных липаз, и жиры «входят и выходят, замечательно выходят».

По данным исследований год применения препарата дает процентов 5 снижения веса, и все равно требует модификации диеты (если не снизить потребление жиров с пищей, будут те самые неприятные последствия со стороны пищеварения, некомфортные с точки зрения гигиены и быта). Тут даже можно задуматься, что больше работает, эффект блокировки липаз, или косвенный эффект за счет требования снизить потребление жиров в диете и неприятности от нарушения этой рекомендации?

Но предотвращает ли прием такого препарата последующий набор веса? Нет. Если препарат отменять и не менять образ жизни, вес вернется, ведь то, что не всасывалось, опять начнет всасываться. Есть и другая проблема. Любое урезание калорий, препаратами или изменением диеты, раньше или позже (а обычно и раньше и позже, разные механизмы включаются на разных этапах) ведет к повышению аппетита.

Счетчик-то у организма не на входе в рот стоит, его нельзя долго обманывать нарушением всасывания. Организм оценивает результат питания, «степень накормленности» организма, и если она не оптимальна — включает голод, дабы была мотивация восстановить баланс. Поэтому, собственно, «в случае отказа от фастфуда люди, набравшие вес, нередко не могут сбросить его обратно» — они чаще всего компенсируют возникший дефицит энергии в диете чем-то другим, едят больше «полезной еды» (почему это понятие и в кавычках, если объедаться полезной едой, она может стать вредной).
Смотрим шире
Ок, но как же тогда микробы в кишечники и ожирение могут быть связаны?

Несколько лет назад ученые обнаружили в почках мышей обонятельные рецепторы. В почках. Обонятельные рецепторы. Что за мазохизм, что там нюхать то? Выяснили, что рецепторы эти чувствительны к ацетату и пропионату (А+П). Это короткоцепочечные жирные кислоты, которые синтезируются бактериями в кишечнике при расщеплении пищевых волокон, это единственный существенный источник этих веществ в организме. Оказалось, что почки способны получать сигналы от кишечной микрофлоры!

Дальше выяснили, что эти рецепторы связаны с синтезом ренина, это один из ключевых гормонов, регулирующих давление, вызывает сужение кровеносных сосудов. Дальше удалось найти еще один рецептор, способный реагировать на А+П, причем в значительно меньших количествах, чем в случае с почечным рецептором, он оказался расположен в самих кровеносных сосудах, но вызывает обратное действие - расслабляет сосуды, понижает давление.

Суммарный механизм действия выглядит так: при расщеплении пищевой клетчатки бактерии вырабатывают А+П, и они поступая в кровь вызывают расслабление сосудов, снижают артериальное давление. Если их концентрация слишком высока, предотвращает излишнее падение давления активация выработки ренина в почках. Состав микробиоты, как оказалось, влияет на кровяное давление у мышей в пределах 4-6 мм рт. ст. — я без понятия как много это для мышей, но у модельных животных фактически удалось «пересадить» гипертонию вместе с микрофлорой от больных мышей здоровым.

Это одно из множества открытий последнего десятка лет в изучении микробиома. Исследуют этот вопрос очень активно, это одна из трех хайповых тем (еще биоритмы и генетика), поток исследований идет с завидной регулярностью. Похоже, что значительный дефицит клетчатки, по сравнению с рационом собирателей, может быть ответственен за многие заболевания современного человека, или, по крайней мере, вносить существенный вклад в их развитие.

Если кратко, пока выяснили, что микробы в нашем кишечнике связаны не только с усвоением питательных веществ и синтезом некоторых необходимых организму витаминов и нутриентов.

Первый ключевой момент, как в случае с регуляцией давления — синтез различных веществ, которые могут быть связаны с разными путями метаболизма и их регуляцией.

Если ближе к обсуждаемому ожирению, то те же А+П, как оказалось, могут снижать вызванную диетой инсулинорезистентность и влиять на другие пути метаболизма, например, активировать AMPK в печени и мышечных тканях, а эта киназа связана с метаболизмом холестерина, липидов и глюкозы, и вообще имеет в обмене веществ важное место. Еще пример, влияние на синтез желчных кислот, а они связаны с пищеварением и метаболизмом холестерина. Таких всяких находок и связей уже выявлено очень много, пока в основном у контрольных животных, но и данные про человека копятся тоже.

Второй — связь с иммунитетом и воспалением, а воспаление решает очень много в патогенезе большинства «болезней цивилизации». Например, будет ли у человека просто лишний вес или все начнет развиваться по пути метаболического синдрома, ожирения и сахарного диабета 2 типа во многом зависит от системного воспаления. Или, в развитии резистентности к лептину, основному гормону насыщения, тоже важную роль играет воспаление.

Бактерии взаимодействуют с нашим иммунитетом не только в кишечнике, самом большом органе иммунной системы. Например, синтез провоспалительных цитокинов может активироваться липополисахаридами, которые являются основным компонентом наружной мембраны грамотрицательных бактерий, которые более активно плодятся когда диета высокожировая.

И всяких таких механизмов также выявлено вагон и маленькая тележка. Микрофлора, оказывается, не только наш бесплатный пассажир, которого мы кормим, поим и катаем (Хьюман Эирлайнс приветствуют вас)), бактерии еще и право голоса имеют!
Делаем выводы
Плыли, плыли, и приплыли. Начали с усвоения жиров, а теперь узнаем, что микробы управляют нашим метаболизмом и чуть ли не поведением. Если продолжить читать научпоп заметки еще и на эту тему, можно узнать, что ученые вот-вот изобретут еще раз, наконец таблетку от ожирения, а индустрия не дожидаясь этого предлагает 100500 вариантов как «починить» микрофлору (традиционно без регистрации и смс!). Куда бежать, за что хвататься?

Да никуда не бежать, вообще не суетиться попусту.

Многие этот сериал смотрят в первый раз, но это все уже было «в предыдущих сериях», что и рождает определенную настороженность, что нужно спешить с выводами.

Был Илья Мечников (нобелевский лауреат, между прочим, но не за эту тему) со своими взглядами на микрофлору, сначала предлагал удалять толстый кишечник вместе со всеми обитателями нафик, чтобы наверняка, потом смягчил взгляды до кефира животворящего. Был Ниссле, подаривший термин дисбактериоз (до сих пор не договоримся, че оно такое). Был Уголев, с вполне адекватными работами, где было описано многое из сейчас подтвержденного, но в виде предположений, но и кое-чего из неподтвержденного (как все работы того времени: не то монография, не то очерки о науке, не то прогнозы и идеи — формат такой). Были (и есть) сыроеды, которые «смотрю в книгу — вижу фигу», в смысле вычитали у Уголева чето совсем своё и дофантазировали остальное. Целители с клизмами. Йогурты, которые не все одинаково полезны…

И что? Ну ниче. Никаких прям чудес. Никто не вышел и не сказал: «мне 120 лет, и это потому, что клизмы, йогурт, и чайный гриб на подоконнике. И семья вся такая, всем по 100 годков, даже правнукам».

В реальности что? Йогурты уже несколько раз получили по ушам за ложные обещания, но продолжают попытки эту благодарную нишу удержать. У сыроедов по тем немногочисленным исследованиям, где их удается изучить, не все оказывается хорошо со здоровьем, чаще всего дефицит массы тела, авитаминозы (порой серьезные), нарушения либидо и фертильности и т.п. Жертвы целителей молча решают полученные проблемы, никто не кричит «я был дурак, не повторяйте мой путь по граблям». Методики с доказательствами ни у кого как не было, так и нет.

Тема микробиома хайповая в науке, а значит, все сообщения надо «делить на 10», в смысле адекватно представлять их место и важность. Ученые ищут гранты в горячей области, пишут соответствующие доводы в своих работах, сообщают в пресс-релизах. Но все же надо помнить, что показано на мышах, далеко не обязательно будет воспроизводиться на самих мышах в следующих исследованиях, а уж тем более на людях.

Журналистам надо кликов побольше на статьи, они и сочиняют заголовки, а порой и в текстах сочиняют. Но даже если если они выполняют свою работу хорошо, есть эффект информационной волны. Хайп крутится вокруг исследований, которые совпадают с общественными ожиданиями важности. А кто следит за теми, где результаты не воспроизводились, например? Это ж нудно, это не хайп. Мы получаем несколько искаженное представление об этой нише науки и можем делать ложные выводы.

Вероятно, в будущем нас действительно ждет какой-то существенный прорыв в области долголетия и лечения болезней, который вырастет из вот таких вот данных. Прорывы вероятно будут на стыке каких-то дисциплин, например, генетики, фармы, микробиологии, трансплантологии/хирургии и т.д. Но пока даже предсказать что это будет никто не может, все толкутся на одних темах и никто не догадывается где рванет, пока период накопления знаний.

Что понятно на сегодняшний день?

Что микробиом важен и может быть нам полезен или вреден.

Что мы своим стилем питания на него влияем, и скорее всего, то что в целом принято считать «здоровым питанием» (например, средиземноморская диета), влияет и на микрофлору таким образом, что она становится для нас более полезной. Но степень влияния, а также насколько могут быть полезны или вредны радикальные изменения в рационе все еще оценить сложно.

Что улучшение питания — это ключевой механизм, а не всякие йогурты-уйогурты, клизмы с чайным грибом или пересадки кала.

Что стоит есть много клетчатки, причем желательно большей частью не из рубленных табуреток (БАДов), а овощей и фруктов, бобовых и пр. естественных источников. Что злоупотреблять красным мясом, особенно обработанным, не нужно. Что кишечник хорошо работает, когда человек много двигается, это тоже помогает поддерживать здоровье по этому фронту. Что если есть реальные проблемы (аллергия, непереносимости и т.п. - придуманная целиакия не в счет) — разбираться как минимизировать вред, лечиться. Что нельзя заниматься самолечением, например, антибиотики глотать на каждый чих (но не глотать когда надо — тоже рисково, если сердце или почки отвалятся после ангины, то микрофлору кормить уже будет некому).

Нудновато? Зато наверняка работает, в отличие от все еще не изобретенных волшебных таблеток и методик.
Поделиться в соцсетях:
При появлении новых материалов на сайте вы получите уведомление по почте. Предполагаемая частота рассылки 1-2 раза в месяц. Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и все такое.
Made on
Tilda