Снижение веса при соблюдении интервального голодания связано с изменением кишечного микробиома

Строение тела человека и его масса зависят в том числе от состояния кишечного микробиома, который, в свою очередь, чувствителен к составу рациона, частоте и времени приемов пищи. Коррекция режима питания может быть эффективным инструментом терапии метаболических нарушений. В частности, исследователи из США показали, что обогащение рациона белком в сочетании с периодами голодания нормализовало массу тела и кардиометаболические показатели у людей с избыточным весом или ожирением. В новой работе та же группа исследователей выяснила, опосредован ли такой эффект диеты влиянием на бактерии кишечника.

В исследовании участвовал 41 человек, из них 27 женщин и 14 мужчин в возрасте от 30 до 65 лет с избыточным весом или ожирением (индекс массы тела выше 27,5, содержание жировой ткани выше 30%). В течение восьми недель 20 добровольцев соблюдали лечебную диету, рекомендованную при заболеваниях сердца и сосудов, которая предполагает постоянное ограничение калорий. Оставшиеся участники придерживались интервального голодания, в ходе которого период сокращения калорий (350–500 ккал/день) чередовался с периодом получения пищи с высоким содержанием белка (до 35% от общего числа ккал). Динамику состава метаболитов и бактерий кишечника отслеживали по образцам крови и кала; образцы отбирали до перехода на диету, а также через 4 и 8 недель ее соблюдения.

Каждый режим питания повлиял на состояние кишечного микробиома людей, однако интервальное голодание в сочетании с повышением содержания белка в диете привели к более выраженным отклонениям от исходного состава. В частности, возросло число бактерий из семейств Christensenellaceae и Rikenellaceae, а также рода Marvinbryantia, что, согласно результатам анкетирования, сопровождалось облегчением желудочно-кишечных симптомов у некоторых участников, включая боль в области живота, изжогу, тошноту и др. Потребление большего количества белка повысило интенсивность обмена аминокислот и содержание в кишечнике его продуктов, которые служат источником энергии и азота для микроорганизмов, в том числе Christensenellaceae — полезных для человека кишечных бактерий.

У людей из группы интервального голодания отметили снижение на треть объемов висцерального жира, что могло быть обусловлено влиянием кишечного микробиома на липидный обмен. Косвенно на это указывали возросшие в крови участников уровни медиаторов воспаления – цитокинов IL-4, IL-6, IL-8 и IL-13, которые связаны с расщеплением липидов, а также иммунными реакциями. По мнению исследователей, это также может свидетельствовать о тесной взаимосвязи между кишечником и иммунной системой.

Ответ на интервальное голодание и повышение уровня потребляемого белка, величину которого оценивали по потере веса, варьировал среди участников. Сравнив данные людей с более «сильной» и «слабой» реакцией, ученые выявили у них значительные различия в составе кишечных микробиомов и активных метаболических путях. Так, в кишечнике участников с менее выраженным ответом возросло число бактерий, продуцирующих бутират, например, Eubacterium ventriosum и Roseburia inulinivorans, а также более активно протекал обмен аминокислот и пептидов.

Изменения, вызванные диетой, носили долгосрочный характер. На протяжении года после эксперимента исследователи наблюдали за изменениями в кишечном микробиоме и обмене веществ участника, который сбросил 15% от исходного веса за восемь недель интервального голодания и повышения уровня белка в диете. Со временем в его кишечнике заметно выросло число бактерий, связанных с предотвращением образования жировых клеток, ростом чувствительности к инсулину и снижением риска метаболических заболеваний. При этом произошли изменения в содержании продуктов липидного обмена, преобразования нуклеотидов и образования ароматических аминокислот.

По мнению авторов работы, результаты подчеркивают важность персонализированного подхода при подборе режима питания с целью контроля веса и улучшения обмена веществ у людей с ожирением.

Три пятидневных цикла голодания снизили биологический возраст людей на 2,5 года