Теперь же ученые узнали больше о том, как такая еда с высоким содержанием жиров может изменять бактерии в кишечнике, что влияет на желчные кислоты. В желудочно-кишечном тракте много различных желчных кислот, и они помогают нам переваривать пищу и усваивать важные питательные вещества. Было показано, что изменения в микробиоме и связанные с ними воздействия на желчные кислоты повышают риск развития колоректального рака на мышиной модели. Результаты были опубликованы в Cell Reports.
В этом исследовании ученые обнаружили, что у мышей, которых кормили диетой с высоким содержанием жиров, в кишечнике было увеличено количество определенных бактерий по сравнению с мышами, которых кормили обычной пищей. Кишечные бактерии, которые подвергались воздействию большего количества жира, затем изменили состав желчных кислот, что привело к усилению воспаления, и изменило скорость пополнения кишечных стволовых клеток.
Диета влияет на состав кишечного микробиома, и изменения в этом составе могут привести к проблемам, вызывающим рак, сказал соавтор исследования профессор Рональд Эванс, директор лаборатории экспрессии генов Института Солка.
В предыдущей работе Эванса и его коллег на мышиной модели было продемонстрировано, что диеты с высоким содержанием жиров повышают уровень желчных кислот, что разрушает белок в кишечнике, называемый фарнезоидным Х-рецептором (FXR), и повышает риск развития рака. В видео ниже представлены некоторые из этих результатов.
Это исследование теперь расскзало больше о том, как изменения в кишечных бактериях, вызванные жирами, могут вызывать рак. Микробиомы и метаболиты, полученные из этих микробов, были проанализированы у мышей, которых кормили высоким содержанием жира и которые несли генетическую мутацию, которая увеличивает рост колоректальной опухоли.
У мышей, которых кормили диетами с высоким содержанием жиров, в кишечнике было больше желчных кислот, хотя группа желчных кислот была менее разнообразной и содержала больше молекул, модифицированных кишечными бактериями. Измененные желчные кислоты нарушают рост стволовых клеток в кишечнике. Стволовые клетки кишечника должны часто обновляться, иначе в них могут развиться мутации, которые могут привести к раку.
У мышей, которых кормили диетами с высоким содержанием жиров, также было меньшее разнообразие кишечных микробиомов и более высокие уровни двух типов бактерий, называемых Ileibacterium valens и Ruminococcus gnavus, которые могут модифицировать желчные кислоты, приводя к усилению воспаления кишечника. Считается, что воспаление вызывает еще большее нарушение микробиома кишечника, создавая порочный круг.
В их модели на грызунах диеты с высоким содержанием жиров оказали большее влияние на микробиом и желчные кислоты, чем генетические мутации, которые повышают риск развития рака, что удивило исследователей.
Хотя еще многое предстоит узнать о модифицированных желчных кислотах и о том, какую роль они играют в здоровье и болезнях, это исследование продемонстрировало одну из причин, по которой диеты с высоким содержанием жиров вредны для здоровья, а также могут повышать уровень определенных кишечных микробов, отметил соавтор первого исследования Тин Фу, доктор философии.
«Мы разобрались, почему пища с высоким содержанием жиров вредна, и определили конкретные штаммы микробов, которые обостряются при ежедневном рационе с высоким содержанием жиров», — добавил Эванс. «Зная, в чем заключается проблема, мы имеем гораздо лучшее представление о том, как ее предотвратить и обратить вспять».