Střevní mikrobiota, mastné kyseliny s krátkým řetězcem a adipozita v průběhu epidemiologického přechodu

Cílem této studie je definovat souvislosti mezi střevní mikroflórou, mastnými kyselinami s krátkým řetězcem (SCFA) a obezitou v populacích procházejících epidemiologickým přechodem a prozkoumat mechanismy, kterými mohou tyto faktory nezávisle a společně ovlivňovat rozvoj obezity. Střevní mikroflóra a SCFA jsou spojovány s obezitou, ale kauzální mechanismy nejsou známy, stejně jako jednotlivé obezitogenní účinky jednotlivých SCFA (butyrát, acetát a propionát). Stávající studie jsou omezeny protichůdnými zjištěními, malou velikostí vzorků, omezeným a nepřesným měřením obezity a nedostatkem podrobných dietních a jiných environmentálních expozic/mediátorů. Výzkumníci navrhují překonat tyto problémy využitím existující kohorty pěti různých, dobře definovaných populací ze studie Modeling the Epidemiologic Transition Study (METS, R01-DK080763). METS se skládá z kohorty 2 500 dospělých jedinců afrického původu, kteří žijí v 5 výrazně odlišných prostředích; Ghana, Jihoafrická republika, Jamajka, Seychely a USA, které jsou prospektivně sledovány od roku 2010. Naše předběžné údaje naznačují, že zatímco rozdíly mezi střevní mikroflórou a SCFA existují napříč místy, podobné vztahy existují napříč místy pro účinky adipozity střevní mikrobioty/SCFA. Kromě ročních zdravotních měření; vyšetřovatelé navrhují měřit SCFA střevní mikroflóry a stolice u všech účastníků (2 500) během prvního roku současné studie, což představuje jednu z dosud největších studií na populaci střevní mikroflóry. Naši kohortu 2500 jedinců rozdělíme do 2 souborů: (1) testovací soubor 1000 účastníků, abychom prozkoumali, které střevní mikroorganismy a SCFA ve stolici jsou spojeny s adipozitou; (2) validační soubor 1500 účastníků k nezávislému ověření biomarkerů identifikovaných v testovací sadě, čímž se minimalizují falešné korelace kvůli velkému počtu znaků (např. bakteriální taxony). Vyšetřovatelé budou sledovat všech 2 500 účastníků po dobu 3 let, aby vyhodnotili změny hmotnosti a adipozity pomocí Bayesian Kernel Machine Regression modeling, aby prozkoumali, zda lze změny předvídat faktory střevní mikroflóry a SCFA. Nakonec pomocí analýzy kauzálního zprostředkování vědci identifikují přímý a nepřímý účinek jednotlivé a/nebo kumulativní střevní mikroflóry na adipozitu zprostředkovaný SCFA. Badatelé tak využijí existující, rozsáhle dobře popsanou kohortu dospělých afrického původu s významnou variabilitou v důsledku rozsáhlého geografického rozšíření, a tedy variací v environmentálních kovariátních expozicích. Navrhovaná studie podstatně posune porozumění roli střevní mikroflóry a SCFA při rozvoji obezity a poskytne nové terapeutické cíle zaměřené na SCFA produkující rysy střevní mikroflóry.