Исследование воздействия омега-3 и клетчатки на улучшение обмена веществ

Диета и питание являются ключевыми детерминантами хронического заболевания. Однако необходима дополнительная информация о том, какие биологически активные соединения и в каких количествах их следует употреблять, чтобы получить определенную пользу для здоровья. Одним из крупнейших недавних достижений в науке стало осознание важности содержимого, функции и гомеостаза кишечного микробиома для здоровья человека.

Пищевая клетчатка: влияние диеты на микробиом иллюстрируется огромными различиями между культурами, где африканские общины, придерживающиеся растительной диеты, потребляют в 7 раз больше клетчатки по сравнению с западными, получающими больше своих энергетических потребностей за счет использования кишечной микробиоты. Было показано, что у охотников-собирателей численность и разнообразие видов на 30-40% больше, чем у западных популяций. Кроме того, исследование на мышах с участием нескольких поколений показало, что западная диета была ответственна за истощение разнообразия микробиоты. Разнообразие становится общим маркером хорошего здоровья кишечника среди населения и связано с производством полезных короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Ферментация пищевых волокон изменяет профиль метаболитов микробного происхождения в желудочно-кишечном тракте, особенно SCFAs. Низкое потребление клетчатки приводит к снижению производства SCFAs, а также смещает метаболизм микробиоты желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) в сторону использования менее полезных питательных веществ, что приводит к производству потенциально вредных метаболитов, полученных в результате ферментации аминокислот. Предотвращение образования таких метаболитов с помощью пищевых волокон является одним из основных механизмов профилактики рака толстой кишки. Имеются значительные данные обсервационных эпидемиологических исследований о том, что потребление клетчатки полезно для здоровья человека. Однако результаты интервенционных исследований менее последовательны. Изменчивость в исследованиях вмешательства на людях также может быть связана с очень индивидуальной реакцией микробиома желудочно-кишечного тракта человека на пищевые волокна, что дает обоснование для индивидуализации применения пищевых волокон.

Жирные кислоты омега-3: у людей жирные кислоты омега-3 легко встраиваются в клеточные мембраны, что приводит к увеличению текучести клеток, что может улучшить транспорт глюкозы. Кроме того, добавки омега-3 усиливают окисление жира в покое и накопление гликогена, что может способствовать повышению чувствительности к инсулину. Добавки омега-3 также могут снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний за счет снижения циркулирующих липопротеинов очень низкой плотности (ЛПНП), триацилглицеролов и свободных жирных кислот (СЖК). Он также обладает дополнительными противовоспалительными и антитромботическими свойствами. Ранее опубликованные исследователями данные предполагают потенциальное использование добавок омега-3 для улучшения состава микробиома. Хотя испытания пищевых добавок противоречивы, в настоящее время рекомендуемая суточная доза омега-3 составляет 250 мг (активные ЭПК и ДГК) для населения в целом и выше для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Это исследование станет доказательством концептуального механистического исследования, которое покажет, в какой степени добавки с омега-3 жирными кислотами увеличивают преимущества пробиотического вмешательства с точки зрения как разнообразия и состава микробиома, так и производства SCFAs. Более того, это покажет, приводит ли это к измеримым улучшениям других маркеров метаболизма жирных кислот и баланса различных линий Т-клеток, некоторые из которых являются провоспалительными, а другие - противовоспалительными. В этом исследовании мы проверим, вызывает ли 1) потребление клетчатки увеличение разнообразия микробиома, увеличение выработки короткоцепочечных жирных кислот в кишечнике и уменьшение воспалительного состава Т-клеток 2) добавка омега-3 обеспечивает сравнимую пользу с точки зрения разнообразия микробиома и улучшения кардиометаболизма к тому, что поставляется волокном.

Исследование будет рандомизированным контролируемым интервенционным исследованием, в котором участники будут сгруппированы в две разные группы лечения. Рандомизация будет контролировать равное распределение ключевых характеристик, которые могут привести к путанице между групповыми сравнениями, и будет оцениваться путем анализа исходных данных.

80 участников в возрасте старше 18 лет будут набраны из базы данных TwinsUK. Общая продолжительность диетического вмешательства составит 6 недель с первоначальным визитом на исходном уровне и одним заключительным визитом через 6 недель.