Специальные микробы вырабатывают молекулу против ожирения в кишечнике

Команда опишет свой подход на 249-м Национальном собрании. Экспозиция Американского химического общества (ACS).Ожирение сильно увеличивает риск развития ряда заболеваний и состояний, таких как сердечные заболевания, инсульт, диабет 2 типа и некоторые виды рака. Каждый третий американец страдает ожирением, и усилия по борьбе с эпидемией практически не увенчались успехом.

Изменения в образе жизни и прием лекарств обычно приводят к умеренной потере веса, и большинство людей снова набирает вес. В последние годы многочисленные исследования показали, что популяция микробов, живущих в кишечнике, может быть ключевым фактором в определении риска ожирения и связанных с ним заболеваний, предполагая, что стратегическое изменение микробиома кишечника может повлиять на здоровье человека.По словам доктора философии Шона Дэвиса, одним из преимуществ микробной медицины является то, что она не требует особого ухода. Его цель — производить терапевтические бактерии, которые живут в кишечнике шесть месяцев или год, обеспечивая длительную доставку лекарств.

Это контрастирует с лекарствами для похудания, которые обычно необходимо принимать по крайней мере ежедневно, и люди, как правило, не принимают лекарства в соответствии с указаниями в течение долгого времени. «Поэтому нам нужны стратегии, которые доставляют лекарство, не требуя от пациента помнить, что принимать таблетки каждые несколько часов», — говорит Дэвис.В качестве терапевтической молекулы Дэвис и его коллеги из Университета Вандербильта выбрали N-ацилфосфатидилэтаноламины (NAPE), которые вырабатываются в тонком кишечнике после еды и быстро превращаются в N-ацилэтаноламины (NAE), мощные липиды, подавляющие аппетит. . Исследователи изменили гены штамма пробиотических бактерий, чтобы они производили NAPE.

Затем они добавили бактерии в питьевую воду линии мышей, у которых на диете с высоким содержанием жиров развивается ожирение, признаки диабета и ожирение печени.По сравнению с мышами, получавшими простую воду или воду, содержащую контрольные, незапрограммированные бактерии, мыши, употребляющие бактерии, производящие NAPE, набрали на 15% меньше веса за восемь недель лечения. Кроме того, их печень и метаболизм глюкозы были лучше, чем у контрольных мышей. Мыши, которым вводили терапевтические бактерии, оставались легче и стройнее, чем контрольные мыши, в течение до 12 недель после окончания лечения.

В дальнейших экспериментах команда Дэвиса обнаружила, что мышам, у которых не хватало фермента для образования NAE из NAPE, не помогали продуцирующие NAPE бактерии; но это можно было бы преодолеть, дав мышам вместо этого бактерии, продуцирующие NAE. «Это говорит о том, что, возможно, лучше всего использовать бактерии, продуцирующие NAE, в возможных клинических испытаниях», — говорит Дэвис, особенно если исследователи обнаружат, что некоторые люди не вырабатывают очень много фермента, который превращает NAPE в NAE. «Мы думаем, что это очень хорошо сработает на людях».Основным препятствием для начала испытаний на людях является потенциальный риск того, что человек, прошедший лечение, может передать эти особые бактерии другому через фекальное воздействие. «Мы не хотим, чтобы люди подвергались непреднамеренному лечению без их ведома», — говорит Дэвис. «Особенно потому, что вы могли представить, что могут быть люди, скажем, очень молодые или старые или люди с определенными заболеваниями, которым может быть нанесен вред из-за воздействия бактерий, подавляющих аппетит. Итак, мы работаем над генетической модификацией бактерий, чтобы значительно снизить его способность к передаче ".

Дэвис благодарит за финансирование Национальные институты здоровья.