Combinações retais de ácidos graxos de cadeia curta e metabolismo de substrato e energia

A microbiota intestinal está sendo cada vez mais reconhecida como um fator importante na distribuição de gordura, sensibilidade à insulina e metabolismo de glicose e lipídios. Assim, a microbiota intestinal pode desempenhar um papel importante no desenvolvimento da obesidade e diabetes mellitus tipo 2. O papel dos ácidos graxos de cadeia curta derivados do intestino (SCFA), cuja formação é intensificada pela fermentação microbiana da fibra, ainda é controverso. Um estudo descobriu que um aumento na formação de SCFA estimulou a extração de energia da dieta, com subsequente ganho de peso. Em contraste, a suplementação de carboidratos não fermentáveis, que levam a um aumento na formação de SCFA, teve efeitos benéficos no controle do peso corporal e na sensibilidade à insulina. Digno de nota, um estudo mostrou que a suplementação de butirato em camundongos preveniu a obesidade induzida por dieta e a resistência à insulina. Atualmente, nossa compreensão dos efeitos dos SCFA no metabolismo humano (no intestino ou sistemicamente) ainda é limitada. No entanto, à luz das alegações de saúde de certas fibras dietéticas (prebióticos), uma imagem detalhada da fisiologia do metabolismo humano de SCFA e sua interação com o microbioma é de importância fundamental. Nossa hipótese é que a disponibilidade diferencial de SCFA afeta o metabolismo humano de maneira diferente. Para determinar se a administração retal de SCFA é um bom modelo para estudar os efeitos metabólicos de SCFA, primeiro realizamos um estudo piloto (METC 11-3-079). Neste estudo piloto, determinamos se a administração retal de acetato de sódio tem os mesmos efeitos no substrato e no metabolismo energético em comparação com a administração proximal. Nossos resultados indicam que o parâmetro de desfecho primário oxidação de gordura foi significativamente alterado durante as condições pós-absortivas, quando o acetato de sódio em uma concentração de 180mM foi administrado na parte distal do cólon. Em contraste, nenhum efeito no gasto de energia ou na oxidação do substrato foi observado quando o acetato de sódio foi administrado no cólon proximal. Consequentemente, a parte distal do cólon parece ser um bom modelo para determinar os efeitos dos SCFA derivados do intestino no substrato humano e no metabolismo energético. Portanto, administraremos neste estudo o SCFA por via retal por meio de enemas. Vamos administrar diferentes combinações de SCFA a voluntários saudáveis ​​e com excesso de peso e examinar os efeitos no metabolismo. Este estudo é uma parte importante de um projeto TIFN de Saúde Gastrointestinal (GH003 WP 1.2), que fornecerá mais informações sobre como o aumento da disponibilidade de uma mistura benéfica de SCFA pode servir como base para estratégias nutricionais racionais na prevenção e tratamento da obesidade e tipo 2 diabetes melito. Para obter estratégias nutricionais racionais, um próximo passo neste projeto TIFN será focar em ingredientes dietéticos modulando a microbiota intestinal e subsequente produção de SCFA.