Måndag 22 september 2014.- Konstgjorda sötningsmedel, som används för att kontrollera vikten och förebygga diabetes, kan faktiskt påskynda utvecklingen av glukosintolerans och metabolisk sjukdom genom att ändra sammansättningen och funktionen i tarmmikrobiota, det viktiga befolkning av bakterier som bor i våra tarmar, enligt en undersökning som genomfördes i möss och människor och publicerades onsdag i Nature.
Enligt forskningsdirektören, Dr. Eran Elinav, från Weizmann-institutets immunologiavdelning, i Israel, tillsammans med professor Eran Segal, avdelningen för tillämpad matematik och datavetenskap, den utbredda användningen av konstgjorda sötningsmedel I drycker och mat kan de bidra till fetma och diabetesepidemin som drabbar stora delar av världen.
I flera år har forskare blivit förbryllade av det faktum att konstgjorda sötningsmedel som inte är kalorier verkar inte hjälpa till i viktminskning och vissa studier har föreslagit att de till och med kan ha en motsatt effekt. Det antas allmänt att glukosintolerans uppstår när kroppen inte klarar av stora mängder socker i kosten, eftersom det är det första steget på vägen mot metaboliskt syndrom och vuxendiabetes.
Doktorand Jotam Suez i Elinas laboratorium, som ledde studien, samarbetade med doktorander Tal Korem och David Zeevi, i Segals laboratorium, och Gili Zilberman-Shapira i Elinas laboratorium, i upptäckten av att konstgjorda sötningsmedel, trots att de inte innehåller socker, har en direkt effekt på kroppens förmåga att använda glukos.
Forskarna gav mössen vatten blandat med de tre mest använda konstgjorda sötningsmedlen i mängder motsvarande de som tillåtits av den amerikanska läkemedelsmyndigheten (FDA). Dessa möss utvecklade glukosintolerans jämfört med möss som drack vatten eller till och med sockervatten. Att upprepa experimentet med olika typer av möss och olika doser av sötningsmedel gav samma resultat: dessa ämnen inducerar på något sätt glukosintolerans.
Därefter undersökte de hypotesen att tarmmikrobiota är involverad i detta fenomen och trodde att bakterier kan göra detta genom reaktion på nya ämnen som konstgjorda sötningsmedel, som kroppen själv inte kan känna igen som "mat." Konstgjorda sötningsmedel absorberas faktiskt inte i mag-tarmkanalen, men när de passerar genom det hittar de miljarder bakterier från tarmmikrobiota.
Detta i sig var avgörande bevis på att förändringar i tarmbakterier är direkt ansvariga för de skadliga effekterna på deras värdas metabolism. Till och med teamet fann att inkubation av mikrobiota utanför kroppen, tillsammans med konstgjorda sötningsmedel, var tillräckligt för att inducera glukosintolerans hos sterila möss.
En detaljerad analys av mikrobiota hos dessa möss avslöjade djupa förändringar i deras bakteriepopulationer, inklusive nya mikrobiella funktioner som är kända för att dra nytta av fetma, diabetes och komplikationerna av dessa problem hos möss och människor.
För att se om detta också hände i det mänskliga mikrobiomet, analyserade Elinav och Segal de uppgifter som samlats in från deras Personalized Nutrition Project, det största mänskliga försöket hittills för att se sambandet mellan näring och mikrobiota. Här upptäckte de en betydande koppling mellan konsumtion av konstgjorda sötningsmedel, personliga konfigurationer av tarmbakterier och benägenheten för glukosintolerans.
Efteråt genomförde dessa experter ett kontrollerat experiment och bad en grupp volontärer som vanligtvis inte äter eller dricker konstgjorda sötade livsmedel att konsumera dem under en vecka och sedan utföra test för att se deras glukosnivåer, såväl som deras kompositioner. av tarmmikrobiota.
Elinav tror att vissa bakterier i tarmen hos människor som utvecklade glukosintolerans reagerade på kemiska sötningsmedel genom att utsöndra ämnen som sedan får ett inflammatoriskt svar som liknar överdosering av socker, vilket främjar förändringar i kroppens förmåga att använda socker.
"Resultaten av våra experiment belyser vikten av personlig medicin och näring för vår allmänna hälsa. Vi tror att en integrerad analys av stora individualiserade data om vårt genom, mikrobiom och matvanor kan förändra vår förmåga att förstå hur mat och kosttillskott påverkar hälsan och risken för en persons sjukdom, "föreslår Segal.
"Vårt förhållande till vår egen individuella blandning av tarmbakterier är en mycket viktig faktor för att bestämma hur maten vi äter påverkar oss. Speciellt intressant är förhållandet mellan användningen av konstgjorda sötningsmedel, genom bakterier i våra tarmar, med en tendens att utveckla samma störningar som de var utformade för att undvika, vilket kräver en ny bedömning av massförbrukningen idag utan övervakning av dessa ämnen, avslutar Elinav.
Källa:
Taggar:
Ordlista Nyheter Annorlunda
Enligt forskningsdirektören, Dr. Eran Elinav, från Weizmann-institutets immunologiavdelning, i Israel, tillsammans med professor Eran Segal, avdelningen för tillämpad matematik och datavetenskap, den utbredda användningen av konstgjorda sötningsmedel I drycker och mat kan de bidra till fetma och diabetesepidemin som drabbar stora delar av världen.
I flera år har forskare blivit förbryllade av det faktum att konstgjorda sötningsmedel som inte är kalorier verkar inte hjälpa till i viktminskning och vissa studier har föreslagit att de till och med kan ha en motsatt effekt. Det antas allmänt att glukosintolerans uppstår när kroppen inte klarar av stora mängder socker i kosten, eftersom det är det första steget på vägen mot metaboliskt syndrom och vuxendiabetes.
Doktorand Jotam Suez i Elinas laboratorium, som ledde studien, samarbetade med doktorander Tal Korem och David Zeevi, i Segals laboratorium, och Gili Zilberman-Shapira i Elinas laboratorium, i upptäckten av att konstgjorda sötningsmedel, trots att de inte innehåller socker, har en direkt effekt på kroppens förmåga att använda glukos.
Forskarna gav mössen vatten blandat med de tre mest använda konstgjorda sötningsmedlen i mängder motsvarande de som tillåtits av den amerikanska läkemedelsmyndigheten (FDA). Dessa möss utvecklade glukosintolerans jämfört med möss som drack vatten eller till och med sockervatten. Att upprepa experimentet med olika typer av möss och olika doser av sötningsmedel gav samma resultat: dessa ämnen inducerar på något sätt glukosintolerans.
Därefter undersökte de hypotesen att tarmmikrobiota är involverad i detta fenomen och trodde att bakterier kan göra detta genom reaktion på nya ämnen som konstgjorda sötningsmedel, som kroppen själv inte kan känna igen som "mat." Konstgjorda sötningsmedel absorberas faktiskt inte i mag-tarmkanalen, men när de passerar genom det hittar de miljarder bakterier från tarmmikrobiota.
Djupa förändringar i bakteriepopulationer
Forskarna behandlade möss med antibiotika för att utrota många av deras tarmbakterier, vilket orsakade en fullständig vändning av effekterna av konstgjorda sötningsmedel på glukosmetabolismen. Sedan överförde de mikrobiota av gnagare som konsumerade konstgjorda sötningsmedel till groddfria möss, vilket resulterade i en fullständig överföring av glukosintolerans till mottagarmöss.Detta i sig var avgörande bevis på att förändringar i tarmbakterier är direkt ansvariga för de skadliga effekterna på deras värdas metabolism. Till och med teamet fann att inkubation av mikrobiota utanför kroppen, tillsammans med konstgjorda sötningsmedel, var tillräckligt för att inducera glukosintolerans hos sterila möss.
En detaljerad analys av mikrobiota hos dessa möss avslöjade djupa förändringar i deras bakteriepopulationer, inklusive nya mikrobiella funktioner som är kända för att dra nytta av fetma, diabetes och komplikationerna av dessa problem hos möss och människor.
För att se om detta också hände i det mänskliga mikrobiomet, analyserade Elinav och Segal de uppgifter som samlats in från deras Personalized Nutrition Project, det största mänskliga försöket hittills för att se sambandet mellan näring och mikrobiota. Här upptäckte de en betydande koppling mellan konsumtion av konstgjorda sötningsmedel, personliga konfigurationer av tarmbakterier och benägenheten för glukosintolerans.
Efteråt genomförde dessa experter ett kontrollerat experiment och bad en grupp volontärer som vanligtvis inte äter eller dricker konstgjorda sötade livsmedel att konsumera dem under en vecka och sedan utföra test för att se deras glukosnivåer, såväl som deras kompositioner. av tarmmikrobiota.
Utveckling av intolerans en vecka senare
Resultaten visade att många, men inte alla, frivilliga hade börjat utveckla glukosintolerans efter bara en vecka med konstgjorda sötningsmedel. Sammansättningen av dess tarmflora förklarade skillnaden: forskarna fann två olika populationer av bakterier från den mänskliga tarmen, en som inducerar glukosintolerans när de utsätts för sötningsmedel och den andra utan någon effekt i båda riktningarna.Elinav tror att vissa bakterier i tarmen hos människor som utvecklade glukosintolerans reagerade på kemiska sötningsmedel genom att utsöndra ämnen som sedan får ett inflammatoriskt svar som liknar överdosering av socker, vilket främjar förändringar i kroppens förmåga att använda socker.
"Resultaten av våra experiment belyser vikten av personlig medicin och näring för vår allmänna hälsa. Vi tror att en integrerad analys av stora individualiserade data om vårt genom, mikrobiom och matvanor kan förändra vår förmåga att förstå hur mat och kosttillskott påverkar hälsan och risken för en persons sjukdom, "föreslår Segal.
"Vårt förhållande till vår egen individuella blandning av tarmbakterier är en mycket viktig faktor för att bestämma hur maten vi äter påverkar oss. Speciellt intressant är förhållandet mellan användningen av konstgjorda sötningsmedel, genom bakterier i våra tarmar, med en tendens att utveckla samma störningar som de var utformade för att undvika, vilket kräver en ny bedömning av massförbrukningen idag utan övervakning av dessa ämnen, avslutar Elinav.
Källa:
