Elhízás – Gyulladás – Anyagcsere-betegség: A Lactobacillus Casei Shirota hatása

Az elhízás és az anyagcserezavarok (2-es típusú cukorbetegség és inzulinrezisztencia) szorosan összefüggenek a gyulladással. Az elhízást, a felnőtt lakosság 30-50%-át érintő világjárványt számos genetikai és környezeti tényező közvetíti. Jól leírták, hogy a citokinek inzulinrezisztenciát okoznak, ami hiperinzulinémiát és túlzott zsírraktározást okoz a zsírszövetben és a májban. A gyulladást a metabolikus szindrómával összekapcsoló kiváltó tényezőt azonban még nem sikerült teljesen tisztázni.

A közelmúltban azt feltételezték, hogy a bélflóra fontos tényező az elhízás, az anyagcsere-betegség és a gyulladás ördögi körében. Először is, a bél mikrobiota metabolikus tevékenységei megkönnyítik a kalóriák kinyerését az elfogyasztott étrendi anyagokból, és segítik ezeket a kalóriákat a gazdaszervezet zsírszövetében későbbi felhasználás céljából. Másodszor, az elhízott egerek és emberek bélbaktériumflórájában kevesebb Bakteroidéta és ennek megfelelően több Firmicute van, mint sovány társaiké, ami arra utal, hogy a lenyelt élelmiszer-anyagok kalóriakivonásában mutatkozó különbségek a bélmikrobióta összetételéből adódhatnak. Ezenkívül a bélmikrobiótából származó bakteriális lipopoliszacharid gyulladást válthat ki, összekapcsolva azt a magas zsírtartalmú étrend által kiváltott metabolikus szindrómával. A magas zsírtartalmú étrend inzulinrezisztenciát és oxidatív stresszt indukál egerekben, és megnövekedett bélpermeabilitással jár. a magas zsírtartalmú étrend alacsony fokú endotoxémiát ("metabolikus endotoxémiát") indukál egerekben, és az endotoxin infúziója súlygyarapodást és inzulinrezisztenciát okoz. Ezt embereken is kimutatták, ahol a zsírmájban szenvedő betegek hajlamosak voltak a nagyobb bélpermeabilitásra, ami valószínűleg megnövekedett endotoxinszintet okozott.

Az endotoxin és a lipopoliszacharid-kötő fehérje (LBP) szintje emelkedett az elhízott betegekben, a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegekben és a máj steatosisban szenvedő betegekben. Az endotoxin jelentős növekedést okoz a proinflammatorikus citokintermelésben a zsírsejtekben a TLR által közvetített útvonalon keresztül, hozzájárulva az elhízás proinflammatorikus állapotához. Az endotoxin szintek korrelálnak az adiponektinnel és az inzulinnal, ami patofiziológiai összefüggésre utal az elhízás, a gyulladás és az anyagcsere-betegség között.

A fent leírtak szerint az endotoxin a fokozott gyulladással és oxidatív stresszel kapcsolatos, inzulinrezisztenciát okozva. Kimutatták, hogy a zsírsejtek dinamikus szerepet játszanak a gyulladás szabályozásában azáltal, hogy citokineket termelnek egy Toll-like receptor (TLR)/Nuclear Factor kappa B (NFkB) által közvetített útvonalon. De nemcsak a zsírsejtek vannak proinflammatorikus állapotban, hanem a keringő mononukleáris sejtek is. aktiválva vannak. A klinikai bizonyítékok az elhízásban az immunrendszer diszfunkciójára utalnak, mivel az elhízott betegek hajlamosabbak a műtét utáni fertőzésekre, gyakoribb az alsó légúti fertőzések előfordulása, amit a sejtközvetített immunválasz in vivo és in vitro gyengülése és a neutrofilek csökkent intracelluláris pusztulása is alátámaszt.

Hasonló helyzetet írtak le a közelmúltban az alkoholos cirrhosisban és az alkoholos hepatitisben, amelyek szintén gyulladást okozó állapot, amely a veleszületett immunitás károsodásához vezet, és fertőzéshez vezet. Az endotoxint kulcsfontosságú közvetítőként írták le, és leírták a neutrofilek nem megfelelő aktiválását, amely magas oxidatív robbanáshoz és energiafogyáshoz vezet a sejtek egymás utáni csökkent fagocitáló kapacitásával.

Az elhízás leghatékonyabb terápiája - a fogyás - a mononukleáris sejtaktiváció jelentős javulásához vezet. Nem állnak rendelkezésre adatok azonban a fogyásnak a bélflórára, a bélpermeabilitásra és az endotoxinra gyakorolt ​​hatásáról.

Mivel a fogyást általában nagyon nehéz elérni, más terápiás stratégiákat is teszteltek. Mivel úgy tűnik, hogy a bélflóra kulcsfontosságú az elhízás, a gyulladás és az anyagcsere-betegség ördögi körének kialakulásában, számos tanulmány próbálta módosítani a bélmikrobióta összetételét. Az egerekben az antibiotikum-kezelés javította a glükóz toleranciát a gyulladásban és az anyagcserében részt vevő gének expressziójának megváltoztatásával. Hasonló eredményt találtak a Bifidobacterium spp. számát növelő probiotikummal kezelt egereknél, ami javítja a glükóztoleranciát, az inzulinszekréciót és a gyulladásos tónus csökkenését. Végül az egerek probiotikummal történő kezelése csökkentette a máj inzulinrezisztenciáját a C-Jun N-terminális kináz (JNK) és NFkB útvonalon keresztül, alátámasztva azt az elképzelést, hogy a bélbaktériumok olyan endogén jeleket indukálnak, amelyek patogén szerepet játszanak a máj inzulinrezisztenciájában.

A bélflórát megváltoztató és a gazdaszervezetre pozitív hatást gyakorló baktériumok hatalmas mennyisége közül több okból is a Lactobacillus casei Shirota tanulmányozását választottuk: Először is ez a kereskedelemben kapható készítmény viszonylag kis mennyiségben nagy mennyiségű baktériumot szállít, és mint például ízletes tejital. Ezenkívül a Lactobacillus casei Shirota bizonyítottan túléli a gyomorban való áthaladást, és jelen van az alsó bélrendszerben. Azt is kimutatták, hogy ez a baktériumtörzs növeli a Lactobacillusok mennyiségét és csökkenti a Gram-negatív organizmusok számát a baktériumflórában. Ez a baktériumtörzs hatékonynak bizonyult a természetes ölősejtek és a neutrofilek működésének modulálásában.

Feltételezzük, hogy a Lactobacillus casei Shirota képes csökkenteni a metabolikus endotoxémiát azáltal, hogy megváltoztatja a bélflóra összetételét és a bél permeabilitását, ami a neutrofilek funkciójának javulásához és elhízás esetén az inzulinrezisztenciához vezet.

Konkrét célok:

1. A Lactobacillus casei Shirota kiegészítés 12 héten át tartó hatásának vizsgálata a neutrofil funkcióra (fagocitózis, oxidatív burst és TLR expresszió) metabolikus szindrómában szenvedő betegeknél.
2. A Lactobacillus casei Shirota 12 hetes kiegészítés hatásának vizsgálata a glükóz toleranciára, az inzulinrezisztenciára, a gyulladásra, a bélflóra összetételére, a bélpermeabilitásra és az endotoxémiára metabolikus szindrómában

A vizsgálatok terve:

Betegek:

30 metabolikus szindrómában és fokozott bélpermeabilitásban szenvedő betegeket véletlenszerűen besorolunk arra, hogy vagy táplálék-kiegészítést kapjanak Lactobacillus casei Shirota tartalmú tejitallal (napi 3 palack, egyenként 65 ml-es, 10^8 telepképző egység koncentrációban Lactobacillus casei Shirota-t tartalmaz) ml) tizenkét hétig vagy a szokásos orvosi terápia során.