Многочисленные полезные бактерии помогают нам переварить ужин и даже поглощают часть его, чтобы выжить. Это влияет на сохранение фигуры. Голодание, специально вызванная диарея, чистка кишечника или элиминационные диеты губят наши хорошие микробы. В результате ожирение может только усиливаться. О том, как жирок на животе связан с микробиотой, объясняет кандидат медицинских наук Павел Гжесьовски, педиатр, иммунолог, начальник Исследовательского центра трансплантации кишечной микробиоты в Варшаве.
– Как кишечные бактерии могут влиять на наш метаболизм? На то, толстеем ли мы или худеем?
Кандидат медицинских наук Павел Гжесьовски:
– Проще всего представить себе это так: у нас в животе живет большое животное. И это животное должно есть. Если оно маленькое и истощенное (менее многочисленная микрофлора), то оно крадет меньше нашей еды. То есть когда мы ужинаем, то только половина ужина расходуется микробами – на их метаболизм. А если внутри нас живет большое и статное животное, то оно пожирает почти весь наш ужин.
– Это, наверное, плохо…
– Нет, это очень хорошо. В нашем кишечнике обитает такой сложный организм, без которого мы не можем жить и которого поэтому необходимо кормить – ничего не бывает просто так. И от этого мы получаем пользу.
Научно доказано, что те, у кого бедная микрофлора, затрачивают меньше энергии на ее питание. В этом случае больше энергии остается для нас, что со временем может стать причиной лишних килограммов. В свою очередь, те, у кого микрофлора более богатая и энергоемкая, затрачивают на подкармливание микробов больше, чем съедают, другими словами, затрачивают больше калорий. Это самый простой механизм, благодаря которому можно объяснить пользу от разнообразной кишечной микробиоты.
Но есть еще второй, более сложный механизм, который описывает влияние продуктов бактериального метаболизма, то есть пост-биотиков, на наши клетки. И это впечатляет! Что с метаболической точки зрения делают с нами бактерии посредством своих продуктов? Они ведь не знают, что живут в нашем кишечнике. Их интерес – выживание. Они вырабатывают такие продукты, которые обеспечивают им как можно более долгую жизнь в как можно более благоприятных условиях. А метаболизм бактерий влияет на среду – на то, что выделяют наш кишечник, клетки эпителия, а также на то, как функционирует наша иммунная система, и т. д.
Люди считают бактерии чем-то, с чем необходимо бороться любой ценой. Мы постоянно думаем о патогенных микробах, которые вызывают заболевания. Кишечные бактерии мы воспринимаем как то, что нам дано и о чем не нужно заботиться. Когда мы здоровы, хорошее питание этого кишечного «зверя» – в наших интересах, потому что он плохо переносит вредную пищу.
Следовательно, мы должны подкармливать нашего «питомца» соответствующей пищей, потому что если перестанем его правильно кормить, то он умрет. А тогда и мы тоже погибнем. Невозможно жить без микроорганизмов, которые нас населяют. Так уж нас сотворила природа.
Нужно подкармливать бактерии для того, чтобы они вырабатывали различные необходимые нам вещества – витамины, гормоны, нейромедиаторы и др. Некоторые виды микробов, такие как Akkermansia, Lactobacillus и Rothia, даже подготавливают часть нашей пищи к всасыванию. Без этих бактерий то, что мы едим, просто проскакивало бы через нас.
Этот «зверь» не только питается частью нашей пищи, но и пережевывает ее для нас, подготавливает к перевариванию. Голодание, специально вызванная диарея, чистка кишечника часто разрушают этот хороший микробном, потому что из-за каждой элиминационной диеты у фракции бактерий также наступает голодание.
– Поэтому диетологи так настаивают на том, чтобы диета была разнообразной?
– Да, поскольку у «зверя», живущего в нашем кишечнике, много голов, как и у гидры, только хорошей гидры. Это тысячи видов бактерий, которые надо накормить, причем каждый ест что-то свое. И каждому должно что-то достаться. Если им этого не дать, то гидра начнет терять свои головы одну за другой.
– Нужно питаться, думая, что из этого съедят наши микробы?
– Именно так. Потому что они не кушают что попало. Плохой рацион, основанный на нездоровой еде, может давать нам чувство сытости, но на самом деле он нас вовсе не питает. Высокоуглеводной диетой, базирующейся на простых углеводах, мы кормим микробиоту в тонкой кишке, то есть преимущественно £. со//. А нужно подкармливать ту, которая находится в самом конце, в толстой кишке. И даже несмотря на избыток пищи, бактерии, которые так нам необходимы, мрут как мухи. Это может привести к разрастанию плохой микрофлоры и к ситуации, при которой нарушаются соответствующие пропорции микробов. В нашем «звере-гидре» появляется слишком много «сорняков», продукты которых разрушают кишечник, результатом чего становятся боли в животе, вздутия, понос или запор.
Разнообразный рацион, богатый фруктами и овощами, действует так, что каждый его компонент питает определенные группы бактерий. Равновесие сохраняется. Но если 90 % нашего питания – это углеводы из синтетической картошки фри или подслащенного сока, то это настоящая элиминационная диета!
Что значит «наш» метаболизм? Часть этого метаболизма – это наши клетки, а часть – бактериальные клетки. Учитывая, насколько они более многочисленны по отношению к клеткам нашего организма, может возникнуть вопрос, не является ли наш метаболизм метаболизмом нашего микробиома. Эти два вида метаболизма неотделимы друг от друга.
– Правда ли то, что, как утверждают ученые, бактерии влияют на метаболизм?
– Это хорошая формулировка. Напомню об опытах с мышами, у которых удалили большую часть кишечных бактерий. Оказалось, что такие грызуны намного быстрее толстеют. Все это из-за того, что микробы перестали у них красть пищу. Если в кишечнике нет «зверя», то мы начинаем сами все есть и поэтому толстеем.
Впрочем, того же эффекта удалось достичь после пересадки кишечной микрофлоры от толстой мыши худой – она тоже начала набирать лишний вес. Это, в свою очередь, указывает, как важно также качество микробов и то, какие именно штаммы нас заселяют. Ученые начинают изучать, какие штаммы отвечают за продукцию тех или иных метаболитов, влияющих, например, на переносимость глюкозы.
У некоторых после трансплантации кишечной микрофлоры улучшается, например, метаболизм глюкозы. У диабетиков даже уменьшается потребность в инсулине, потому что более активно происходит утилизация глюкозы в кишечнике и одновременно не вырабатываются соединения, которые потом косвенным образом вызывают инсулинорезистентность человеческих тканей. Следовательно, у нас есть косвенные доказательства того, что бактерии влияют на метаболизм, и от того, какие они, может зависеть, потолстеем ли мы или похудеем.
Однако на данный момент нет какого-то одного известного медиатора – соединения, которое непосредственно влияет на человеческий метаболизм. Это пока еще будущее, хотя может не самое далекое.
Влияние на метаболизм в нужном направлении мы видим, например, у тощих пациентов. Они приходят к нам с тяжелой, хронической диареей, и после трансплантации кишечной микрофлоры от здорового человека у них появляется аппетит и пациенты начинают набирать вес. После восстановления микробиоты видно, что она регулируется.
Каким образом? Здесь можно учесть многие моменты, например выработку соответствующих гормонов, так как кишечные бактерии способны вырабатывать даже такие соединения.
– Я знаю людей с лишним весом, которые немного едят, но никак не могут похудеть. Как они сами говорят, у них медленный метаболизм. Это можно изменить?
– Помню презентацию американских ученых, в которой нескольким участникам дали по ломтику хлеба. Всем одинаковые. Далее ученые изучали разные метаболиты, образовавшиеся после употребления в пищу хлеба. Они проверяли, в частности, уровень глюкозы в крови. И оказалось, что есть несколько профилей реакции! У некоторых уровень сахара в крови был низкий, а у других – такой, как при диабете. Это меня просто поразило.
В настоящее время специалисты по микробному начинают модифицировать понятие гликемического индекса. К нему следует подходить крайне осторожно, потому что это не универсальная, а индивидуальная черта. Одни, съев вареную морковь, реагируют так, другие – иначе, а в таблице приведено одно значение. Собственно говоря, каждый пациент должен иметь определенный конкретный метаболический профиль.
То, что кто-то с трудом худеет, можно изменить, но в первую очередь необходимо попробовать оценить, какова реакция данного человека на упомянутый хлеб, то есть посмотреть сахарную кривую. Каждый по-своему усваивает хлеб, из-за чего содержание углеводов, которые из него высвобождаются, тоже отличается. У вас после него сахар может быть 120, а у меня 200. И это не диабет, а, вероятно, непосредственное действие микроорганизмов: сколько из них съели кусочек хлеба и что они после этого приема пищи выработали.
– Могут ли здесь быть как-то полезны кишечные бактерии, например конкретные пробиотики?
– Проводились исследования, в которых добавление конкретного пробиотика уменьшало скачки сахара, но это не так просто. Правда такова, что на рынке абсолютно доминируют препараты с молочнокислыми бактериями. А известно, что как раз они не влияют на метаболизм глюкозы.
Были попытки применять бактерии рода Lactobacillus, или бифидобактерии, но это не действовало. Сейчас больше всего говорят о Bacteroidetes phylum, которые метаболизируют много дисахаридов и простых углеводов. Еще они вырабатывают жирные кислоты, что может быть непосредственно связано с метаболизмом глюкозы и чувствительностью к инсулину. Кроме того, недавно была издана интересная работа, доказывающая, что прием пробиотиков не изменяет состав кишечной микрофлоры навсегда. То есть если мы принимаем молочнокислые бактерии, то они живут в кишечнике, но, как только мы перестаем их пить, они практически исчезают. Искусственными микроорганизмами нельзя навсегда изменить кишечную микробиоту.
Думаю, что скоро у нас будет целый список бактерий, продукты которых воздействуют на человеческий метаболизм. Об этом открыто не говорят, поскольку ученые опасаются злоупотреблений – непременно появился бы метод похудения с помощью таких бактерий.
И, возможно, в этом не было бы ничего плохого, если бы не факт, что люди не знают меры. А такие манипуляции кишечной микробиотой могут быть очень опасны, хотя нам пока неизвестно, какие могут быть последствия, скажем, массового употребления какой-то бактерии. Зато известно, что люди способны проглотить даже ленточного червя, чтобы похудеть.
– Что же тогда делать?
– Употреблять в пищу натуральные йогурты и другие натуральные ферментированные продукты, например квашеные. Молочнокислые бактерии не связаны с ожирением, но они влияют на другие микробы в нашем кишечнике. Следует помнить, что это взаимозависимая цепочка.
Они нужны нам для того, чтобы размножались бактерии, которые оказывают больше влияния на наш метаболизм. В кишечнике одни бактерии конкурируют с другими, но в то же время одни что-то вырабатывают для других. Чтобы сохранить весь этот «организм в организме» и держать его в тонусе, должно быть разнообразие в кишечнике.
Данные бактерии вырабатывают соединение, которым питаются другие бактерии. Кроме того, одни микробы следят за наличием других – таков взаимный контроль. Если нет такого равновесия, то начинают доминировать патогенные бактерии. Если нет молочнокислых бактерий, то эту нишу, несомненно, займет что-нибудь другое. Причем необязательно полезное для нас.
Кстати, молочнокислые бактерии первыми заселяют кишечник. Поэтому они играют огромную роль. Сами по себе они не помогают нам похудеть, но способствуют развитию микробов, которые уже влияют на метаболизм.
Под наблюдением диетолога и врача в программу питания можно включить доступные на рынке пробиотики. Это может быть дополнение к плану похудения, но если просто глотать пробиотики без изменения привычек питания, то это ничего не даст.
– Давайте затронем тему генов. Некоторые утверждают, что у них медленный метаболизм из-за наследственности.
– Появляется все больше работ, где утверждается, что у каждого своя «индивидуальная генетика», которая определяет нашу микробиоту. Геном обусловливает, например, какие рецепторы появятся на слизистой нашего кишечника и какие к ней прикрепятся бактерии. Но генетика – это только половина, остальное – среда.
Следовательно, у нас есть некоторая генетическая предрасположенность к заселению кишечника теми или иными видами бактерий, но мы многое можем изменить/испортить из-за рациона, антибиотиков и других лекарств.
СУМАСШЕДШЕЕ ПОХУДЕНИЕ
Исследование, опубликованное в журнале British Journal of Nutrition, предполагает, что употребление определенных пробиотических бактерий может помочь в борьбе с весом.
Чтобы проверить свою гипотезу, ученые исследовали 125 добровольцев – мужчин и женщин с лишним весом. Исследуемые перешли на 12-недельную диету для похудения, после чего в течение последующих 12 недель – на питание, целью которого было сохранить массу тела.
На всем протяжении исследования половина добровольцев получала по две таблетки в день, содержащие пробиотики семейства Lactobacillus rhamnosus, другая половина получала плацебо.
После 12-недельной диеты средняя потеря массы тела в пробиотической группе у женщин составляла 4,4 кг, а в группе плацебо – только 2,6 кг. Интересно, что у мужчин в обеих группах не обнаружили никаких разниц в потере веса.
После 12-недельного «поддерживающего» питания масса женщин в группе плацебо осталась стабильной, но пробиотическая группа продолжала терять вес, в общей сложности до 5,2 кг на одного человека. Другими словами, женщины, принимавшие пробиотики в течение 24 недель, потеряли в два раза больше килограммов, чем исследуемые из группы без пробиотиков!
По мнению исследователей, бактерии Lactobacillus rhamnosus могут изменять проницаемость кишечной стенки. Они сдерживают некоторые провоспалительные молекулы от проникновения в кровообращение и предотвращают цепную реакцию, приводящую к непереносимости глюкозы, сахарному диабету 2-го типа и ожирению.
Исследование концентрировалось только на одном штамме Lactobacillus rhamnosus, но ученые считают, что другие, так называемые натуральные, пробиотики из молочных продуктов могут обладать похожим действием. Они подчеркивают, что пользы от этих бактерий больше, если в нашем рационе присутствует небольшое количество жира и соответствующее количество клетчатки.
У детей после многократной антибиотикотерапии больше вероятность ожирения. Как антибиотики связаны с лишним весом? Прямой связи нет, но определенное воздействие на микробиоту сказывается на метаболизме глюкозы.
К слову, почему антибиотики применялись в качестве стимуляторов роста у домашней птицы или свиней? А для того, чтобы животные как можно быстрее набирали вес. На таких фермах данный эффект имеет впечатляющие масштабы. Это результат уничтожения части кишечной микрофлоры. В настоящий момент все больше говорят о введении в кишечник не столько самих бактерий, но и их продуктов, например упомянутых бутиратов или ацетатов.
Эти постбиотики напрямую влияют на наш метаболизм. Бутират, кстати, уже есть в виде таблеток. Люди его принимают, но пока что эффективность не впечатляет. Думаю, что это вопрос биодоступности, то есть усвоения того, что мы проглотим, в нашем кишечнике. Над этим еще нужно поработать.
То же самое с антибиотиками. Мы прописываем пациентам не плесень, которая вырабатывает пенициллин, а экстракт плесени, который и есть антибиотик. Такое будущее исследований микробиома звучит для меня многообещающе. Но, с другой стороны, нам еще не удалось получить ни искусственную кровь, ни искусственный костный мозг. Видимо, иногда с природой нужно смириться.
Для того чтобы диета была действенной, она должна стать нашим образом жизни. Если заправлять двигатель хорошим топливом только в течение двух недель или месяца, то он будет работать хорошо, но, если снова залить в него «бодягу», он начнет задыхаться. И с нами происходит то же самое. Наш организм не откладывает полезные вещества. К сожалению, все то, что мы едим, в принципе, расходуется сразу же.
– Поэтому нужно есть часто, но небольшими порциями?
– Да, так лучше всего для нас и нашего микробиома. И это помогает похудеть. Наш «зверь» в состоянии съесть определенное количество еды. Это своего рода метаболическая машина. Если ему дать слишком много пищи, то он не сможет ее переработать и большую часть усвоим мы. Поэтому один-два приема пищи в день приводит к лишним килограммам, а употребление того же количества, но в пяти порциях означает, что бактерии украдут у нас больше еды.