マウスの研究は腸内細菌がヨーヨーダイエットの結果に影響を与えることを示唆しています

多くの人が証明するように、食事と減量に伴うハードワークと規律は、体重の反発によってすぐに一掃される可能性があります。肥満の人々にとって、ジレンマは健康を脅かす可能性があります。

この現象は「再発性」または「ヨーヨー」肥満として知られており、肥満の人にとって、大多数の個人はダイエット前の体重に回復するだけでなく、各ダイエットサイクルで体重が増加します。

ダイエットと体重回復の各ラウンド中に、体脂肪の割合が増加し、成人発症型糖尿病、脂肪肝、その他の肥満関連疾患などのメタボリックシンドロームの症状が現れるリスクも高まります。

ワイズマン科学研究所の研究者は、新しい研究で、腸内微生物（腸内マイクロバイオームと総称）がマウスのダイエット後の体重増加の悪化に予想外に重要な役割を果たすことをマウスで示しました。

研究者たちは、この共通の現象は、微生物叢の構成や機能を変えることにより、将来的に予防または治療される可能性があると考えています。この研究は 自然.

免疫学部のEran Elinav博士とコンピュータサイエンスおよび応用数学科のEran Segal教授が研究チームを率いていました。研究者たちは、体重の増加と減少のサイクルの後、すべてのマウスの体のシステムが完全に正常に戻ったことがわかりました—微生物叢を除いて。減量後約6か月間、肥満後のマウスは異常な「肥満」の微生物叢を保持していました。

「肥満マウスで、ダイエットと減量に成功した後、マイクロバイオームは以前の肥満の「記憶」を保持することを示しました」とエリナフ氏は言います。

「この永続的な微生物叢は、マウスが高カロリーの食事に戻されたり、過剰な量の通常の食物を食べたりしたときに、体重の回復を加速しました。」シーガル氏は、「マイクロバイオームの詳細な機能分析を実施することにより、体重回復への影響を軽減するための潜在的な治療アプローチを開発しました。」

一連の実験で、科学者たちは、「肥満」のマイクロバイオームの構成が、ダイエット後の体重増加の促進の主要な要因であることを実証しました。たとえば、研究者が広域抗生物質を与えることによりマウスの腸内微生物を枯渇させたとき、誇張された食後の体重増加は排除されました。

別の実験では、肥満の病歴を持つマウスの腸内微生物が無菌マウスに導入された場合（定義により、独自の微生物叢を持たない）、高カロリー食を給餌すると体重増加が加速した体重増加歴のないマウスから腸内微生物の移植を受けた無菌マウスに。

次に、科学者は、数百の個別化されたマイクロバイオームパラメータに基づいて機械学習アルゴリズムを開発しました。

ゲノムと代謝のアプローチの組み合わせにより、科学者は、マイクロバイオームが体重の回復に及ぼす影響を促進する2つの分子を特定することができました。これらの分子は、特定の野菜を食べることで得られるフラボノイドと呼ばれる有機化学物質のクラスに属し、「ダイエット後の」マイクロバイオームによって急速に分解されます。

急速な減少により、ダイエット後のマウスにおけるこれらの分子のレベルは、肥満の病歴のないマウスにおけるそれらの分子よりも有意に低くなります。

研究者たちは、通常の状況下では、これら2つのフラボノイドが脂肪代謝中のエネルギー消費を促進することを発見しました。体重循環におけるこれらのフラボノイドのレベルが低いと、この脂肪由来のエネルギー放出が妨げられ、ダイエット後のマウスが高カロリーの食事に戻されたときに余分な脂肪が蓄積されました。

最後に、研究者はこれらの洞察を使用して、再発性肥満の新しい概念実証治療を開発しました。

まず、彼らはかつて肥満だったマウスに、これまで肥満になったことがないマウスの腸内微生物を移植した。この糞便微生物叢の移植により、これらのマウスが高カロリーの食事に再びさらされたときに、肥満の「記憶」が消去され、過度の再発性肥満が防止されました。

次に、科学者たちは人間にとってより異議のない可能性が高いアプローチを使用しました：彼らは飲用水に追加されたフラボノイドで死後のマウスを補足しました。

これにより、フラボノイドレベル、つまりエネルギー消費量が通常のレベルに戻りました。その結果、高カロリーの食事に戻っても、マウスの体重増加は加速されませんでした。

シーガル氏は、「このアプローチを「ポストバイオティック」介入と呼んでいます。有用な微生物を腸に導入するプロバイオティクスとは対照的に、私たちは微生物自体を導入するのではなく、より安全で効果的であると判明する可能性がある微生物叢によって影響を受ける物質を導入します。」

再発性肥満は、言葉のあらゆる意味において、非常に大きな割合の流行です。 「肥満は、世界の成人人口のほぼ半分に影響を与え、人々は成人発症の糖尿病や心臓病などの一般的な生命を脅かす合併症にかかりやすくなります」とエリナフ氏は述べています。

「私たちのマウス研究の結果がヒトに適用可能であることが判明した場合、それらは再発性肥満の診断と治療に役立つ可能性があり、これは今度は肥満の流行の緩和に役立つ可能性があります。」

出典：ワイツマン科学研究所