Probiotika for vekttap
Overvekt er en kompleks kronisk stoffskiftesykdom som svekker helsen og forkorter levetiden. Derfor er det nødvendig å utvikle effektive strategier for å forebygge og behandle fedme. Selv om flere studier har vist at tarmdysbiose er assosiert med fedme, er det fortsatt kontroversielt om endret tarmmikrobiota er en risikofaktor eller en konsekvens av fedme. Nylige randomiserte kliniske studier (RCT) som evaluerer om probiotisk modulering av tarmmikrobiota fordeler vekttap har hatt motstridende resultater, som kan tilskrives heterogenitet i studiedesign. Målet med denne artikkelen er å gjennomgå heterogeniteten til intervensjoner og kroppsfettvurderingsmetoder i randomiserte kontrollerte studier som evaluerer effekten av probiotika på kroppsvekt og kroppsfett hos overvektige og overvektige individer. Trettitre randomiserte kontrollerte studier ble identifisert av søkestrategien. Som primære resultater observerte forfatterne at rundt 30 prosent av RCT-er rapporterte betydelige reduksjoner i kroppsvekt og kroppsmasseindeks (BMI), og rundt 50 prosent av RCT-er rapporterte betydelige reduksjoner i midjeomkrets og total fettmasse. De gunstige effektene av probiotika var mer konsistente i 12-ukers studie ved doser på 1010 CFU/d i kapsler, poser eller pulver uten medfølgende energibegrensning. Bevis for effekten av probiotika på kroppsfett kan forbedres og være mer konsistent i fremtidige randomiserte kontrollerte studier som inkluderer metodiske funksjoner som lengre varighet, høyere doser, ikke-meieriprodukter, asynkron energibegrensning og bruk av mer nøyaktige mål på kroppsfett avsetning (f.eks. kroppsfettmasse og midjeomkrets) i stedet for vekt og BMI.
Forholdet mellom probiotika og fedme
Tallrike studier har funnet kvantitative og kvalitative endringer i mikrobiotasammensetningen til overvektige individer sammenlignet med magre individer, inkludert en reduksjon i mikrobielt mangfold. Videre ble et økt forhold mellom Firmicutes og Bacteroidetes ofte observert. En nylig systematisk gjennomgang av 32 studier fant at overvektige individer hadde et høyere forhold mellom Firmicutes/Bacteroidetes, Firmicutes, Fusobacteria, Proteobacteria, Mollicutes, Lactobacillus (reuteri ) var høyere, mens Akkermansia muciniphila, Faecalibacterium (prauciferoidetes, Lobacillusnutietes, Lactumillusnietes, plante) og Lactobacillus paracasei var mindre rikelig.
Selv om studier har vist at tarmmikrobiota dysbiose er assosiert med fedme, er det fortsatt kontroversielt om endringer i tarmmikrobiota går foran fedme (årsakssammenheng) eller reflekterer en overvektig fenotype (konsekvens). Derfor forblir den årsaksmessige rollen til tarmmikrobiota i patogenesen av fedme kontroversiell og er fortsatt et spørsmål om debatt.
Kostholdet påvirker sammensetningen av tarmmikrobiotaen. Tallrike studier har vist at næringsstoffer, som fiber og fett, samt spesifikke matvarer og kostholdsmønstre kan modulere sammensetning og funksjon av tarmmikrobiota. For eksempel er fettrike dietter og vestlige kostholdsmønstre (preget av høyt inntak av bearbeidet mat, mettet fett og sukker) assosiert med ugunstig mikrobiota, mens høyt fiberinntak og overholdelse av sunne spisemønstre, som middelhavsdietten, er assosiert med tarmmikrobiota gunstige effekter av gruppen.
Mekanismer som forbinder probiotika for vekttap
Som nevnt ovenfor antyder litteraturen et viktig forhold mellom tarmmikrobiota og vektkontroll. Kandidatmekanismer som forklarer den potensielle rollen til tarmmikrobiota dysbiose i fedme inkluderer økt energiinnsamling av tarmmikrobiota, økt fettlagring i fettvev, redusert sekresjon av anaerobe hormoner og lavgradig betennelse på grunn av økt tarmpermeabilitet.
Tarmfloraen inneholder glykosidaser og lyaser som bryter ned og fermenterer polysakkarider og matkomponenter som ikke kan fordøyes av menneskekroppen til absorberbare monosakkarider og (kortkjedede fettsyrer) som propionat, butyrat og acetat til viktige. Disse kortkjedede fettsyrene brukes av verten som en energikilde, og øker energien som oppnås fra kosten. Fedme er assosiert med bakterier som fermenterer karbohydrater i store mengder, og øker syntesen av kortkjedede fettsyrer, som gir et ekstra energisubstrat for verten.
Tarmmikrobiota spiller en viktig rolle i å regulere gener knyttet til fettlagring. Endringer i tarmmikrobiotaen undertrykker uttrykket av fasteindusert adipokin (FIAF), som i tillegg til sin hemmende effekt på lipoproteinlipase, er en potent regulator av fettsyreoksidasjon, noe som fører til økt triglyseridavsetning i fettvev.
En annen potensiell mekanisme involverer adenosinmonofosfataktivert proteinkinase (AMPK), et enzym som overvåker energistatus og regulerer energimetabolismen. Ved tarmdysbiose hemmes AMPK, noe som fører til redusert fettsyreoksidasjon og økt triglyseridsyntese.
Studier har vist at tarmmikrobiota-avledede kortkjedede fettsyrer spiller en viktig rolle i å regulere energiforbruket. Flere studier har vist at SCFA er i stand til å redusere tarmmotilitet og regulere metthetsfølelse ved å påvirke produksjonen av metthetshormoner som glukagonlignende peptid 1, peptid YY og leptin.
En annen potensiell mekanisme som knytter fedme til tarmmikrobiota dysbiose er tarmpermeabilitet, muligens på grunn av økte LPS-bærende bakteriearter i tarmen og påfølgende aktivering av tolllignende reseptorer på immunceller. Dermed, med økt tarmpermeabilitet, gjenkjennes patogenassosierte molekylære mønstre, slik som lipopolysakkarider og peptidoglykaner (pro-inflammatoriske molekyler i tarmmikrobiota), av vertsreseptorer, og fremmer kronisk betennelse.