Кишечник и похудение, какая связь может быть между этими, разными на первый взгляд, понятиями? Сегодня известно, что организм человека содержит примерно равное количество своих клеток и различных микроорганизмов (бактерий) в кишечнике и на коже. И такое огромное количество бактерий ежедневно что-то едят и вырабатывают различные продукты своей жизнедеятельности, оказывая на наш организм сильнейшее влияние. Это статья рассказывает, как микрофлора в кишечнике может повлиять на ваш вес.
Статья основана на выводах 36 научных исследований
В статье цитируются авторы:
- Национальный исследовательский институт, Аделаида, Австралия
- Кафедра молекулярной медицины, Университет Малайи, Малайзия
- Медицинский институт Говарда Хьюза и кафедра молекулярной генетики, Университет Юго-Западного медицинского центра Техаса, США
- Научно-исследовательская лаборатория по воспалению кишечника, Медицинский университет Инсбрука, Австрия
- и другие авторы.
Обратите внимание, что цифры в скобках (1, 2, 3 и т.д.) являются кликабельными ссылками на рецензируемые научные исследования. Вы можете перейти по этим ссылкам и ознакомиться с первоисточником информации для статьи.
Содержание
- 1 Что такое короткоцепочечные жирные кислоты
- 2 Состав короткоцепочечных жирных кислот в нашем кишечнике
- 3 Короткоцепочечные жирные кислоты и ожирение
- 4 Бутират
- 5 Пропионат
- 6 Ацетат
- 7 Состав микрофлоры кишечника и ожирение
- 8 Другие виды бактерий микрофлоры кишечника и ожирение
- 9 Как увеличить уровень бутирата
Что такое короткоцепочечные жирные кислоты
Короткоцепочечные жирные кислоты (КЖК, КЦЖК, SCFAs; уксусная, пропионовая и масляная кислоты) образуются в процессе ферментации бактериями тех углеводов в толстой кишке, которые были в съеденной пище.
КЖК (короткоцепочечные жирные кислоты) приводят к уменьшению кислотности (рН) кишечника, начиная от подвздошной кишки (конец тонкой кишки) до слепой кишки (начало толстого кишечника), что предотвращают избыточный рост вредных бактерий (например, клостридий и энтеробактерий). (Р)
Короткоцепочечные жирные кислоты помогают предотвращать заболевания кишечника, способствуют усилению кишечной стенки за счет увеличения секреции муцина-2 (MUC2) – белка, формирующего слизь в кишечнике, которая предотвращает пересечение кишечного барьера различными липополисахаридами (компонентами грамотрицательных бактерий). (Р)

Состав короткоцепочечных жирных кислот в нашем кишечнике
Из общего количества различных короткоцепочечных жирных кислот в нашем толстом кишечнике примерно 90-95% представляют собой ацетат, пропионат и бутират (у здоровых людей).
Состав короткоцепочечных жирных кислот в кишечнике:
- Ацетат (уксусная кислота) – 60%
- Пропионат (пропионовая кислота) – 25%
- Бутират (масляная кислота) – 15%
Большинство короткоцепочечных жирных кислот всасываются в толстом кишечнике, взаимодействуя с бикарбонатом. (Р)
Короткоцепочечные жирные кислоты оказывают следующие влияния на кишечник:
- Стимулируют образование слизи в кишечнике
- Увеличивают ток крови в сосудах кишечника
- Поддерживают работу и здоровье кишечного барьера
- Улучшают всасывание натрия, калия, магния и воды
- Уменьшают кислотность pH
- Представляют собой главный источник энергии для клеток кишечника
- Влияют на дифференциацию и пролиферацию кишечных клеток.

Наиболее важной для здоровья кишечника является масляная кислота (бутират), потому, что она является основным источником энергии для клеток кишечника. Бутират оказывает противовоспалительное и анти-раковое воздействие на кишечник. В экспериментах в пробирке бутират был способен подавлять рост раковых клеток кишечника, кроме того он способен уменьшать скорость роста кровеносных сосудов через блокирования Sp1 и VEGF. [P]
Короткоцепочечные жирные кислоты и ожирение
Существует некоторая противоречивая информация о связи между КЖК и весе тела. С одной стороны, эти кислоты увеличивают использование калорий, что потенциально может привести к переизбытку калорий. С другой стороны, они имеют некоторые эффекты против ожирения.
В целом можно констатировать, что бутират способствует похудению, пропионат имеет неоднозначные последствия, а ацетат способствует увеличению веса. (Р)
В фекалиях людей с повышенным весом содержание короткоцепочечных жирных кислот на 20% больше, чем у людей с нормальным весом тела. Но такие показатели могут отражать компенсаторный защитный механизм в борьбе с ожирением, при котором большее количество жирных кислот выводится вместе с калом. (Р)
Вероятно, подобный механизм позволяет организму избегать увеличения количества КЖК в кишечнике, что может способствовать увеличению веса (в основном из-за действия ацетата – уксусной кислоты). (Р)
Короткоцепочечные жирные кислоты, такие, как бутират и пропионат, увеличивают образование в кишечнике гормона – глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1) и пептида PYY. Они снижают потребление пищи путем уменьшения аппетита. (Р)
Следующие типы пищевых волокон способствуют производству короткоцепочечных жирных кислот в толстом кишечнике (10, 11):
- Инулин: вы можете получить инулин из артишоков, чеснока, лука-порея, лука, пшеницы, ржи и спаржи.
- Фруктоолигосахариды: находятся в различных фруктах и овощах, включая бананы, лук, чеснок и спаржу.
- Резистентный крахмал: вы можете получить устойчивый крахмал из ячменя, риса, бобов, зеленых бананов, бобовых и картошки, которые были сварены и затем сразу сильно охлаждены, например, в холодильнике.
- Пектин: хорошими источниками пектина являются яблоки, абрикосы, морковь, апельсины.
- Арабиноксиланы: находятся в злаках. Например, самое большое количество этого волокна содержится в отрубях пшеницы, составляя около 70% из всего количества пищевого волокна.
- Гуаровая камедь: можно извлечь из гуаровых бобов.
Бутират
Бутират снижает потребление пищи и приводит к уменьшению веса тела (похудению). Кроме того бутират обладает и другими значимыми преимуществами. Он способствует уменьшению активности аутоиммунных заболеваний, предотвращению рака кишечника и предупреждению психологических расстройств. Он также эпигенетически влияет на работу нашего мозга. (Р)
Бутират уменьшает воспаление через регулирование воспалительного пути NF-kB и стимулирования выработки иммунных клеток T-рег, регулирующих воспалительную часть иммунитета.

Бутират главным образом производится бактериями в нашем кишечнике – фирмикутами. (Р) Производство бутирата зависит от количества бактерий, его производящих, и кислотности в толстой кишке. (Р)
Бутират – в основном не усваивается (не попадает в организм), потому что используется в первую очередь клетками толстого кишечника, где служит основным источником энергии для этих клеток. (Р)
Бактерии (фирмикуты), продуцирующие бутират, кажется, размножаются в более кислой среде (при низких значениях рН), в то время как бактерии, производящие ацетат и пропионат, вероятно, процветают в более щелочной среде (высокий рН). (Р)
В митохондриях клеток толстой кишки 70-90% бутирата окисляется в ацетил-КоА, который затем перерабатывается с помощью цикла трикарбоновых кислот, чтобы генерировать большое количество АТФ (ATP, аденозинтрифосфа́т или аденозинтрифосфорная кислота). (Р)

Свойства бутирата (масляной кислоты):
- Является основным источником энергии для клеток толстой кишки
- Имеет противораковые эффекты
- Увеличивает активность митохондрий в клетках
- Предотвращает пересечение кишечного барьера различными токсинами
- Уменьшает производство глюкозы в кишечнике
- Улучшает чувствительность к инсулину
- Увеличивает расход энергии за счет улучшения работы митохондрий, что предотвращает ожирение и способствует похудению
- Усиливает функции кишечного барьера, что является эффектом против воспаления
- Защищает от ожирения, провоцированного вредным питанием, не обязательно вызывая снижение калорийности рациона (а действует опосредовано через гормоны кишечника)
- Увеличивает синтез лептина (что уменьшает аппетит)
Пропионат
Пропионат (пропионовая кислота) попадает в печень через кровь и способствует производству глюкозы (в печени). (Р) Пропионат обладает свойствами как способствующими похудению, так и набору веса, но, в целом, вероятно, пропионат помогает похудеть.
Ацетат и пропионат являются главными продуктами, производящиеся бактериями микрофлоры кишечника – бактероидами. (Р)
Свойства пропионата (пропионовой кислоты):
- Увеличивает синтез гормона лептина (снижает аппетит)
- Защищает против набора веса при вредном питании без уменьшения калорийности (через воздействие на гормоны кишечка)
- Снижает уровень производства холестерина (путем ингибирования ацетил-КоА-синтетазы, фермента, который преобразует ацетат в ацетил-КоА)
- Является предшественником глюкозы в печени, что уменьшает синтез холестерина
- Блокирует резистин (гормон жировых клеток) в жировой ткани у человека.

Ацетат
Из всех трех типов короткоцепочечных жирных кислот ацетат (уксусная кислота), кажется, вызывает наибольший прирост веса тела. Однако, она также обладает и некоторыми свойствами, которые защищают от ожирения.
Ацетат способствует накоплению жира без влияния мозга. Однако было показано, что уксусная кислота также может контролировать увеличение веса через гипоталамус (дугообразное ядро в мозге) в гипоталамусе за счет увеличения выработки ГАМК. (Р)
Значительная часть ацетата легко всасывается в кишечнике и достигает печени, где используется для создания холестерина. (Р, Р2)
Исследование на человеке показало, что лактулоза (метаболизируется микрофлорой кишечника для получения больших количества ацетата), вводящая в рацион питания 6-ти добровольцев в течение 2-х недель, способствовала значительному увеличению ЛПНП (плохого) холестерина, аполипопротеина и ацетата в крови. (Р)
Ацетат и пропионат главные продукты жизнедеятельности бактерий кишечника – бактероидов. (Р)

Состав микрофлоры кишечника и ожирение
Животные и люди, имеющие повышенный вес или ожирение, обладают более низким разнообразием микрофлоры. У них содержится более низкий процент бактероидов, Verrucomicrobia, faecalibacterium prausnitzii (одни из основных производителей бутирата в кишечнике) и более высокий процент фирмикутов и актинобактерий. (Р)
Микрофлора (вес – норма) | Микрофлора (ожирение) (Р) |
Фирмикуты | Увеличение количество Фирмикутов |
Бактероиды | Снижение численности Бактероидов |
Актинобактерии | Более высокий уровень Актинобактерий |
Verrucomicrobia | Низкое количество Verrucomicrobia |
Faecalibacterium prausnitzii | Уменьшение видов Faecalibacterium prausnitzii |
Другие виды бактерий микрофлоры кишечника и ожирение
Следующие бактерии имеют меньше доказательств участия в развитии ожирения.
Метанообразующие археи были обнаружены в большем количестве у мышей и людей с повышенным весом по сравнению с нормальным весом тела. (Р)
Заселение кишечника М. smithii и B. thetaiotaomicron привело к ферментации пищевых фруктанов до ацетата, что способствовало значительному увеличению жировых отложений. (Р)
М. smithii встречаются у 70% людей. Они генерируют метан. Было обнаружено, что эти бактерии увеличивают заквашивание полисахаридов и других углеводов путем извлечения атомов водорода, что приводит к большой продукции короткоцепочечных жирных кислот и, следовательно, к увеличению веса и последующего ожирения. (Р)
Количество бактерий Prevotellaceae (производящих водород) и Methanobacteriales (архей, которые образуют метан) было на высоком уровне у людей с ожирением по сравнению с людьми нормального веса, как и с людьми, прошедшими операцию по шунтированию желудка. (Р) Известно, что Prevotellaceae являются источником липополисахаридов (Р), которые вызывают воспаление.
С. ramosum в слизистой оболочке тонкой кишки у мышей способствовали увеличению жира в результате роста поглощения в кишечнике глюкозы и липидов. (Р)
У людей (и мышей) с повышенным весом и ожирением в кишечнике были обнаружены (Р):
- Низкая относительная доля Бактероидов vulgatus
- Высокая концентрация Erysipelotrichi (Фирмикуты)
- Высокое количество Clostridium ramosum (часть Erysipelotrichi)
- Повышенное количество Lactobacillus spp, которые напрямую связаны с ростом уровня С-реактивного белка
- Значительное количество Lactobacillus reuteri
- Высокая концентрация видов Стафилококков (связано с увеличением калорийности рациона питания у детей) (Р)
- Oscillibacter и Clostridium clusters XIVa и IVO (у предрасположенных к ожирению мышей)
- F. prausnitzii – связаны со снижением общего воспаления в организме при ожирении и диабете. (Р, Р, Р2)

Как увеличить уровень бутирата
Возможные способы получить или увеличить выработку бутирата кишечной микрофлорой:
- Ежедневное получение с пищей не менее 23 гр. растительной клетчатки, особенно из сырого топинамбура, листьев одуванчика, зеленых бананов, лука-порея, чеснока, спаржи. [Р] Это лучший выбор.
- Постоянное включение в свою диету ферментированных овощей (квашенной капусты, кимчи).
- Практиковать прием чая из цикория (инулин).
- Добавление к своему питанию Hi-Maize (стойкий крахмал) – специальных диетических волокон из кукурузы. [Р]
- Получение кальция и магния в достаточном количестве с помощью продуктов питания или добавок.
- Прием гидроксиметилбутирата или HMB, который синергетически с ресвератролом активирует ген SIRT1. В небольших количествах HBM содержится в рыбе и цитрусовых фруктах.
- Включение в питание полезных продуктов, богатых масляной кислотой: топленное сливочное масло (фермерское), сырое молоко, растительные масла, сыр пармезан.
- Употребление чайного гриба (чая комбуча).
- Дополнительно включить прием добавок с бутиратом.

Подпишитесь на рассылку полезной информации
Читайте нас