Là một vóc dáng thon gọn truyền nhiễm?

Điều gì làm cho một số người mảnh mai và những người khác đầy đủ? Bên cạnh chế độ ăn uống và di truyền, cộng đồng vi khuẩn sống bên trong chúng ta có thể chịu trách nhiệm một phần. Nghiên cứu mới về cặp song sinh cho thấy những người gầy chứa vi khuẩn mà những người béo phì không có. Và, nếu có cơ hội, những vi khuẩn có thể có thể ngăn ngừa tăng cân. Nhưng đừng đào chiếc quần skinny của bạn ra khỏi tủ. Cho đến nay, công việc chỉ được thực hiện ở chuột. Hơn nữa, việc tiếp quản vi khuẩn đòi hỏi một chế độ ăn giàu chất xơ lành mạnh để hoạt động, minh họa mối quan hệ phức tạp giữa chế độ ăn uống, vi khuẩn, trao đổi chất và sức khỏe.

Ruột của chúng ta là nơi cư trú của ít nhất 400 loài vi khuẩn và bằng chứng đang xây dựng rằng sự cân bằng của vi khuẩn trong hệ sinh thái bên trong của chúng ta có ảnh hưởng sâu rộng đến sức khỏe, bao gồm chức năng não và nguy cơ ung thư. Một nghiên cứu năm ngoái cho thấy rằng việc chuyển vi khuẩn đường ruột giữa người làm giảm tình trạng kháng insulin, có liên quan đến béo phì.

Để khám phá sự khác biệt của vi khuẩn giữa người béo phì và người gầy, các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington ở St. Louis đã lấy vi khuẩn đường ruột từ bốn cặp sinh đôi giống hệt nhau và anh em; một anh chị em trong mỗi cặp là gầy và người béo phì khác. Sau đó, họ cấy những vi khuẩn này vào những con chuột không có vi khuẩn đường ruột của chúng. Những con chuột có vi khuẩn từ cặp song sinh gầy vẫn gầy, các nhà nghiên cứu báo cáo hôm nay trên Science. Những người có vi khuẩn từ cặp song sinh béo phì tăng trung bình 10% lượng mỡ trong cơ thể, mặc dù họ đang ăn cùng một lượng thức ăn.

Điều gì sẽ xảy ra nếu hai bộ vi khuẩn này bị lẫn trong ruột, các nhà nghiên cứu tự hỏi. Được dẫn dắt bởi nhà vi trùng học Jeffrey Gordon và nghiên cứu sinh Vanessa Ridaura, nhóm nghiên cứu đã tận dụng một trong những thói quen ít gây hại nhất của loài gặm nhấm: Chúng ăn thịt nhau. Sau khi để điều này xảy ra, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các vi khuẩn từ cặp song sinh gầy dường như đặc biệt tốt trong việc nắm giữ hệ sinh thái đường ruột của những con chuột bắt đầu với các vi khuẩn liên quan đến béo phì. Và sau khi những vi khuẩn này di chuyển, những con chuột không tăng cân. Các loài vi khuẩn xâm lấn nhất từ ​​các loài động vật gầy gò thuộc nhóm Bacteroidetes, trước đây có liên quan đến sự gầy ở chuột và người. Những con chuột béo phì dường như có những ngóc ngách không có người mà Bacteroidetes có thể dễ dàng di chuyển vào.

Để tìm ra những gì vi khuẩn đường ruột có thể làm, các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm các gen vi khuẩn hoạt động trong hai loại chuột. Những con chuột nặng hơn có hàm lượng protein cao hơn liên quan đến giải độc và phản ứng căng thẳng; những con chuột gầy biểu hiện nhiều gen liên quan đến việc phá vỡ chất xơ.

Chế độ ăn uống, hóa ra, là chìa khóa cho các đặc tính ấn tượng của các vi khuẩn từ cặp song sinh nạc. Tất cả những con chuột trong vòng thí nghiệm đầu tiên đã ăn chow có nhiều chất xơ và ít chất béo. Sau đó, các nhà nghiên cứu đã chuẩn bị một dạng thức ăn viên cho chuột trong chế độ ăn uống không lành mạnh của con người, nhiều chất béo và ít chất xơ, cùng với những con chuột mảnh dẻ và nặng nề. Họ phát hiện ra rằng, với chế độ ăn kiêng này, các vi khuẩn liên quan đến sự gầy không xâm chiếm ruột của cagemates .

Công việc này được thực hiện nghiêm ngặt và phù hợp với những phát hiện trước đó, bao gồm cả ý tưởng rằng Bacteroides có thể bảo vệ chống tăng cân, Alan Walker, một nhà vi sinh học đường ruột tại Viện Wellcome Trust Sanger ở Vương quốc Anh, người không tham gia nghiên cứu cho biết. Điều mới ở đây, ông nói, là các nhà nghiên cứu bắt đầu giải quyết câu hỏi làm thế nào sự bảo vệ đó có thể hoạt động: loài nào chịu trách nhiệm, chúng sử dụng gen nào và chế độ ăn uống nào.

"Nghiên cứu này là một bước quan trọng để cuối cùng trả lời những câu hỏi này", nhà vi trùng học Peter Turnbaugh của Đại học Harvard nói. Một kết quả có giá trị của công việc này, cả hai đều đồng ý, là nó thiết lập một cách để kiểm tra tác động của các liệu pháp vi khuẩn đối với vi khuẩn đường ruột của con người (mặc dù bọ xít sống ở chuột). Các tác giả cho rằng một bước tiếp theo hợp lý là sử dụng động vật để đo lường tác động của các loại thực phẩm hoặc thành phần cụ thể đối với hệ sinh thái ruột.

Các thí nghiệm trên chuột cũng cung cấp một cách để kiểm tra cấy ghép phân, có thể chữa nhiễm trùng đường ruột có khả năng gây tử vong ở người và cho thấy tiềm năng điều trị các tình trạng khác như bệnh viêm ruột và béo phì. Có một mối nguy hiểm cố hữu trong phương pháp này: Chuyển phân người vào đại tràng của bệnh nhân cũng có nguy cơ truyền mầm bệnh. Walker và các tác giả lưu ý rằng một "chế phẩm sinh học thế hệ tiếp theo" đã được kiểm nghiệm tốt bao gồm các vi khuẩn có lợi được biết là thuốc viên hoặc liệu pháp khác có thể thay thế phân tươi và hệ thống chuột này cung cấp cách xác định vi khuẩn hiệu quả nhất, những bệnh mà vi khuẩn có thể điều trị, và liệu một chế độ ăn uống cụ thể có cần thiết hay không.

"Có một cách chính để đi trước khi bạn có thể dịch những kết quả này cho con người", Walker cảnh báo. Một chế phẩm sinh học giảm cân không phải là một bước tiếp theo đơn giản, như các nhà nghiên cứu đã tìm thấy khi họ phân lập được 39 loài Bacteroidetes có lợi. Hỗn hợp này không thể gây ra tác dụng tương tự như phân chuột, có thể là do Bacteroidetes không hoạt động một mình và nhiều người chơi vi khuẩn cần phải được xác định.