Όπου γεννιέται η όρεξη: ο ρόλος των μικροβιακών μεταβολιτών στον έλεγχο της διατροφής

Σε μια ανασκόπηση που δημοσιεύτηκε στο Trends in Endocrinology & Metabolism, κορυφαίοι μικροβιολόγοι και ενδοκρινολόγοι εξερευνούν ένα νέο παράδειγμα: Όχι μόνο οι ορμόνες του ξενιστή, αλλά και οι μεταβολίτες των βακτηρίων του εντέρου - λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFAs), παράγωγα τρυπτοφάνης, δευτεροταγή χολικά οξέα και άλλες ουσίες - διαμορφώνουν την επιθυμία για φαγητό και ρυθμίζουν το ενεργειακό ισοζύγιο.

Κύριες ιδέες της κριτικής

1. Μικροβιακοί μεταβολίτες ως σήματα πείνας και κορεσμού

   • Τα SCFA (οξικό, προπιονικό, βουτυρικό) ενεργοποιούν τους υποδοχείς FFAR2/3 στα εντερικά εντεροενδοκρινικά κύτταρα → απελευθέρωση PYY και GLP-1 → καταστολή της όρεξης και καθυστερημένη γαστρική κένωση.

   • Οι ινδόλες και το ινδολοοξικό οξύ από την τρυπτοφάνη προκαλούν την απελευθέρωση σεροτονίνης στα εντεροχρωμαφινικά κύτταρα, η οποία επηρεάζει έμμεσα τα κέντρα κορεσμού στον εγκέφαλο.

2. Το ταξίδι των μεταβολιτών στον εγκέφαλο

   • Μερικά από τα μικροβιακά προϊόντα εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος, διασχίζουν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και δρουν στους υποθαλαμικούς νευρώνες (κύτταρα NPY/AgRP και POMC), αλλάζοντας το αίσθημα της πείνας.

   • Τα δευτερογενή χολικά οξέα επηρεάζουν τον ενεργειακό μεταβολισμό μέσω της διαμόρφωσης TGR5 και FXR στο ήπαρ και τον εγκέφαλο.

3. Η επίδραση της διατροφής στο μικροβίωμα και τη συμπεριφορά

   • Μια δίαιτα πλούσια σε φυτικές ίνες διεγείρει την παραγωγή SCFA και αυξάνει την ευαισθησία στα σήματα κορεσμού.

   • Οι δίαιτες με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά και χαμηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες δημιουργούν ανισορροπία στο μικροβίωμα, μειώνοντας τους παραγωγούς SCFA και αυξάνοντας την υπερκατανάλωση τροφής.

4. Κλινικές Προοπτικές

   • Προβιοτικά και πρεβιοτικά: στοχευμένη πρόσληψη στελεχών Bifidobacterium, Akkermansia και συγκεκριμένων ινών για τη διόρθωση των μεταβολικών σημάτων.

   • Μικροβιακοί μεταβολίτες ως φάρμακα: ανάπτυξη εισπνεόμενου ή ενέσιμου βουτυρικού και προπιονικού για τον έλεγχο της όρεξης σε ασθενείς με παχυσαρκία και μεταβολικό σύνδρομο.

«Η ανασκόπησή μας υπογραμμίζει ότι το μικροβίωμα δεν είναι απλώς μια «οικιακή» χλωρίδα, αλλά ένα ενεργό ενδοκρινικό όργανο που ελέγχει τη διατροφή μας μέσω των προϊόντων του», σχολιάζει ο Δρ. Λι Τζινγκ από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο.

Γιατί είναι αυτό σημαντικό;

• Ο νέος στόχος στην καταπολέμηση της παχυσαρκίας και των διατροφικών διαταραχών δεν είναι άμεσα ο εγκέφαλος, αλλά οι «αγγελιοφόροι» του από το έντερο.
• Εξατομίκευση της θεραπείας: η ανάλυση του προφίλ των μεταβολιτών της μικροχλωρίδας θα επιτρέψει την εξατομικευμένη προσαρμογή της διατροφής και των προβιοτικών.
• Πρόληψη ασθενειών: Η ομαλοποίηση των μικροβιακών σημάτων μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του κινδύνου διαβήτη τύπου 2 και καρδιαγγειακών επιπλοκών.

Οι συγγραφείς επισημαίνουν ορισμένα βασικά σημεία:

1. Το μικροβίωμα ως ενδοκρινικό όργανο
   «Οι μικροβιακοί μεταβολίτες δεν είναι απλώς «απόβλητα» ζύμωσης, αλλά ολοκληρωμένα μόρια σηματοδότησης που επηρεάζουν τα εντεροενδοκρινικά κύτταρα και τους υποθαλαμικούς νευρώνες», τονίζει ο Δρ. Λι Τζινγκ, ο πρώτος συγγραφέας της ανασκόπησης.

2. Ακριβής στόχευση μεταβολιτών
   «Δεν μιλάμε για μια ολοκληρωμένη διόρθωση της μικροχλωρίδας, αλλά μάλλον για στοχευμένες παρεμβάσεις: την εισαγωγή συγκεκριμένων προβιοτικών ή πρεβιοτικών που διεγείρουν την παραγωγή ακριβώς των SCFA που χρειαζόμαστε», σημειώνει η συν-συγγραφέας καθηγήτρια Sarah Morgan.

3. Εξατομίκευση Θεραπείας
   «Κάθε άτομο έχει το δικό του μικροβιακό αποτύπωμα, επομένως ο αποτελεσματικός έλεγχος της όρεξης απαιτεί πρώτα την ανάλυση του μικροβιώματος και των μεταβολιτών και στη συνέχεια την προσαρμογή της διατροφής και των συμπληρωμάτων», συνιστά ο Δρ. Juan Park.

4. Νέες κλινικές δοκιμές
   «Ήδη σχεδιάζονται τυχαιοποιημένες δοκιμές όπου θα συνταγογραφούνται βουτυρικό και προπιονικό για την παχυσαρκία και τον προδιαβήτη, και τα τελικά σημεία θα αξιολογούνται όχι μόνο με βάση το σωματικό βάρος, αλλά και με βάση τις αλλαγές στο προφίλ του μικροβιώματος και τα επίπεδα των ορμονών της όρεξης», λέει η Δρ. Emily Chen.

Αυτή η ανασκόπηση ανοίγει την προοπτική στρατηγικών με τη μεσολάβηση μικροβίων για τη ρύθμιση της όρεξης και της ενεργειακής ομοιόστασης, προσφέροντας νέες οδούς για τη θεραπεία και την πρόληψη ασθενειών που σχετίζονται με τη διατροφή.