Бутират-продуцирующая бактерия человека предотвращает ожирение у мышей

Бутират-продуцирующая бактерия Dysosmobacter welbionis J155^T, описанная в 2020 году, входит в состав кишечного микробиома человека. Бельгийские ученые обнаружили бактерию у 62,7–69,8% здоровых людей, а ее численность обратно коррелирует с индексом массы тела, уровнем глюкозы и гликированного гемоглобина. У мышей D. welbionis предотвращала ожирение и метаболические расстройства.

Чтобы оценить распространенность D. welbionis в человеческой популяции, авторы исследования проанализировали несколько независимых наборов данных, таких как данные проекта Human Genome Project, American Gut Project и Flemish Gut Flora Project. Эти данные позволили вычислить долю здоровых людей, в состав кишечного микробиома которых входит D. welbionis.

Далее ученые использовали данные проекта Microbes4U о 53 пациентах, у которых были инсулинорезистентность и избыточная масса тела. Показали, что численность D. welbionis отрицательно коррелирует с индексом массы тела и некоторыми биохимическими параметрами (глюкоза и гликированный гемоглобин), которые свидетельствуют о наличии метаболических расстройств. Авторы работы предположили, что бактерии D. welbionis могут защищать от ожирения. Гипотезу проверили на мышах.

Исследователи перорально вводили бактерии D. welbionis мышам, которые получали обогащенную жирами пищу, ежедневно в течение 6–13 недель. Они оценивали, как численность этих бактерий влияет на риск развития ожирения и метаболических болезней у подопытных мышей. D. welbionis оказали минимальное влияние на состав их кишечного микробиома, однако препятствовали разрастанию белой жировой ткани. Кроме того в плазме крови мышей с D. welbionis наблюдали низкие уровни резистина и лептина, а также глюкозозависимого инсулинотропного полипептида и ингибитора активации плазминогена 1.

Наконец, по сравнению с обычными мышами на высокожировой диете, мыши с D. welbionis демонстрировали пониженные инсулинорезистентность и уровень инсулина натощак. Интересно, что у мышей с D. welbionis адипоциты имели меньший диаметр, и общий уровень воспаления в жировой ткани был понижен, в то время как количество митохондрий и их активность в бурых адипоцитах были повышены.

Авторы работы отмечают, что механизм влияния D. welbionis на метаболизм организма-хозяина требует дальнейшего изучения. Хотя в предыдущих исследованиях было показано, что бактерии D. welbionis продуцируют бутират, их влияние на метаболизм может быть опосредовано другими соединениями.