Modulazione del microbioma intestinale mediante una dieta ricca di proteine (HPD)

Una dieta ad alto contenuto proteico ha dimostrato in modelli preclinici di roditori e studi clinici di essere un efficace trattamento dell'obesità associato a una maggiore perdita di peso corporeo e massa grassa e aumento della sazietà rispetto alle diete proteiche isocaloriche standard. Tuttavia, i meccanismi di questa risposta non sono stati completamente chiariti. I ricercatori hanno recentemente dimostrato in un modello di roditore che una dieta ricca di proteine ​​induce cambiamenti nel microbioma intestinale, inclusa una fioritura di Akkermansia muciniphila, un microbo segnalato per avere un effetto anti-obesità. Sulla base di questi studi preliminari, i ricercatori ipotizzano che una dieta ricca di proteine ​​induca alterazioni nel microbioma intestinale che mediano la sua efficacia clinica per l'obesità.

Più di tre quarti dei veterani sono in sovrappeso o obesi, rendendo l'obesità un problema di salute pubblica di enorme importanza per il sistema medico VA. I risultati dello studio proposto forniranno informazioni sui microbi specifici che guidano la risposta clinica a una dieta ricca di proteine ​​e potrebbero identificare microbi anti-obesità candidati che potrebbero essere ulteriormente sviluppati in nuove terapie microbiche. Più in generale, stabilire un meccanismo dipendente dal microbioma per l'efficacia di un intervento dietetico rappresenterebbe una svolta nella comprensione da parte dei ricercatori del trattamento dell'obesità. Spianerebbe la strada a studi clinici e traslazionali su larga scala che indagano sul ruolo del microbiota in altre diete e allo sviluppo di terapie microbiche utilizzate da sole o in combinazione con interventi dietetici per curare i veterani obesi.

Per studiare il ruolo del microbioma intestinale nel mediare l'effetto di una dieta ricca di proteine, i ricercatori studieranno 216 veterani in sovrappeso e obesi (BMI 27) che saranno randomizzati 1:1 a proteine ​​isocaloriche (30%) o proteine ​​normali ( 15%) Diete da 1500 calorie per 16 settimane utilizzando l'infrastruttura clinica esistente presso il West Los Angeles VA Medical Center istituito per una sperimentazione clinica recentemente completata di una dieta ad alto contenuto proteico. Nell'obiettivo 1, l'effetto di una dieta ricca di proteine ​​sulla composizione e funzione del microbioma intestinale sarà valutato mediante sequenziamento dell'rRNA 16S, metagenomica shotgun e metabolomica. Nell'obiettivo 2, l'analisi bioinformatica sarà eseguita per identificare microbi fecali, geni batterici e metaboliti associati a perdita di peso, riduzione del grasso corporeo, diminuzione della steatosi epatica, profili lipidici alterati, riduzione dell'emoglobina A1c, diminuzione della proteina C-reattiva ad alta sensibilità, aumento della sazietà e livelli circolanti di ormoni che influenzano la sazietà (leptina, grelina glucagone, peptide-1 simile al glucagone, peptide YY).