Modulation des Darmmikrobioms durch eine proteinreiche Ernährung (HPD)

Eine proteinreiche Ernährung hat sich in präklinischen Nagetiermodellen und klinischen Studien als wirksame Behandlung von Fettleibigkeit erwiesen, die mit einem größeren Verlust an Körpergewicht und Fettmasse und einem erhöhten Sättigungsgefühl im Vergleich zu isokalorischen Standard-Proteindiäten verbunden ist. Die Mechanismen dieser Reaktion sind jedoch noch nicht vollständig aufgeklärt. Die Forscher zeigten kürzlich in einem Nagetiermodell, dass eine proteinreiche Ernährung Veränderungen im Darmmikrobiom hervorruft, einschließlich einer Blüte von Akkermansia muciniphila, einer Mikrobe, von der berichtet wird, dass sie eine Wirkung gegen Fettleibigkeit hat. Basierend auf diesen vorläufigen Studien stellen die Forscher die Hypothese auf, dass eine proteinreiche Ernährung Veränderungen im Darmmikrobiom hervorruft, die ihre klinische Wirksamkeit bei Fettleibigkeit vermitteln.

Mehr als drei Viertel der Veteranen sind übergewichtig oder fettleibig, was Fettleibigkeit zu einem Problem der öffentlichen Gesundheit von enormer Bedeutung für das medizinische System der VA macht. Die Ergebnisse der vorgeschlagenen Studie werden Einblicke in die spezifischen Mikroben geben, die die klinische Reaktion auf eine proteinreiche Ernährung antreiben, und möglicherweise potenzielle Anti-Adipositas-Mikroben identifizieren, die zu neuartigen mikrobiellen Therapeutika weiterentwickelt werden könnten. Im weiteren Sinne wäre die Etablierung eines Mikrobiom-abhängigen Mechanismus für die Wirksamkeit einer diätetischen Intervention ein Durchbruch im Verständnis der Forscher für die Behandlung von Fettleibigkeit. Es würde den Weg für größere klinische und translationale Studien ebnen, die die Rolle der Mikrobiota in anderen Ernährungsweisen untersuchen, und für die Entwicklung von mikrobiellen Therapeutika, die allein oder in Kombination mit diätetischen Interventionen zur Behandlung von übergewichtigen Veteranen eingesetzt werden.

Um die Rolle des Darmmikrobioms bei der Vermittlung der Wirkung einer proteinreichen Ernährung zu untersuchen, werden die Forscher 216 übergewichtige und fettleibige Veteranen (BMI 27) untersuchen, die im Verhältnis 1:1 auf isokalorisch hohes Protein (30 %) oder normales Protein randomisiert werden ( 15 %) 1500-Kalorien-Diäten für 16 Wochen unter Nutzung der bestehenden klinischen Infrastruktur am West Los Angeles VA Medical Center, das für eine kürzlich abgeschlossene klinische Studie zu einer proteinreichen Ernährung eingerichtet wurde. In Ziel 1 wird die Wirkung einer proteinreichen Ernährung auf die Zusammensetzung und Funktion des Darmmikrobioms durch 16S-rRNA-Sequenzierung, Shotgun-Metagenomik und Metabolomik bewertet. In Ziel 2 wird eine bioinformatische Analyse durchgeführt, um fäkale Mikroben, bakterielle Gene und Metaboliten zu identifizieren, die mit Gewichtsverlust, reduziertem Körperfett, reduzierter hepatischer Steatose, veränderten Lipidprofilen, reduziertem Hämoglobin A1c, reduziertem hochempfindlichem C-reaktivem Protein, erhöhtes Sättigungsgefühl und zirkulierende Spiegel von Hormonen, die das Sättigungsgefühl beeinflussen (Leptin, Ghrelin-Glukagon, Glucagon-ähnliches Peptid-1, Peptid YY).