D-лактатът кара черния дроб да произвежда ударно мазнини и глюкоза
Учени са открили нов начин за улавяне на вредна чревна молекула, преди тя да може да причини хаос в нивата на кръвната захар и да увреди черния дроб. Екип изследователи от канадските университети Макмастър, Лавал и Отава установяват, че страничен продукт на чревните бактерии, наречен D-лактат, може да накара черния дроб да произвежда повече мазнини и глюкоза, отколкото е необходимо. Това води до натрупване на мазнини в кръвния поток и черния дроб. Учените не спират дотук, а създават и „капан“ за вредната молекула, който може да стане основа за бъдещи терапии.
При здрави черва малки количества D-лактат не са вредни. Начин на хранене с високо съдържание на преработени храни, захари и мазнини обаче може да стимулира свръхрастеж на бактерии, които произвеждат молекулата. Попаднал в черния дроб, D-лактатът го принуждава да произвежда свръхголеми количества глюкоза и мазнини, като същевременно предизвиква възпаление. Това натоварване на черния дроб причинява стеатоза (омазняване на черния дроб) – чернодробно заболяване, което е обратимо, ако се вземат мерки. В противен случай може да доведе до цироза и органна недостатъчност.
За да се предотвратят неблагоприятните ефекти на D-лактата върху здравето, изследователите разработват биоразградим полимерен „капан“, който го улавя в червата. В експерименти със затлъстели мишки, на които е давана храна, съдържаща полимера, капанът подобрява контрола на кръвната захар, инсулиновия отговор и здравето на черния дроб. И всичко това се постига без промяна на диетата и без редукция на телесното тегло.
Резултатите показват, че подходът може да служи като самостоятелна или допълнителна терапия за метаболитни заболявания, която ще е пробив в борбата срещу диабет тип 2 и стеатозата на черния дроб.
Затлъстелите мишки, както и хората със затлъстяване, естествено имат по-високи нива на D-лактат в кръвта си, чийто източник е чревният микробиом. По-голямата част от D-лактата идва от чревните микроби и доказано повишава рязко кръвната захар и мазнините в черния дроб, за разлика от по-известният L-лактат, произвеждан от мускулите.
Д-р Джонатан Шерцер, професор в катедрата по биохимия и биомедицински науки в Университета Макмастър, заяви: „Това е обрат в класическия метаболитен път. От близо век знаем, че мускулите и черният дроб обменят лактат и глюкоза – процес, наречен цикъл на Кори. Открихме нов клон на този цикъл, в който участват чревните бактерии“.
Изследователите дават на мишки ударна доза D-лактат. Черният им дроб започва да работи с повишена мощност, произвеждайки повече кръвна захар и мазнини от всякога, потвърждавайки тезата на учените, че D-лактатът не е безвреден маркер, а по-скоро гориво, което задвижва болестите.
Учените създават безопасен полимер, който не се абсорбира в кръвта и представлява капан за лошата молекула. Техният полимерен капан е съединение, което, смесено с храната, стига до червата на опитните мишки, без изобщо да се усвои. Тъй като чревните бактерии произвеждат D-лактат, полимерът действа като магнит, свързвайки се с молекулите на D-лактата и образувайки стабилен комплекс, който е твърде голям, за да се абсорбира през чревната стена в кръвния поток. По същество D-лактатът е във форма, която тялото не може да усвои. Вместо да се абсорбира, целият комплекс продължава да се движи през храносмилателната система и се отделя с изпражненията.
Мишките, на които дават обогатена с полимери храна, имат значително по-високи нива на D-лактат в изпражненията си, което доказва на изследователите, че полимерът се свързва с D-лакта в червата и предотвратява абсорбцията му, принуждавайки го да се отдели. Мишките също така имат по-ниски нива на D-лактат в кръвта си. Няма обаче промени в нивата на абсорбция на L-лактата. Изследователите не откриват никакви промени в нивата му в кръвта и в изпражненията на мишките.
Това изследване, публикувано в списание Cell Metabolism, предлага обещаващ начин за лечение на състояния, свързани със затлъстяването, като диабет тип 2 и метаболитно нарушение, водещо до мастно чернодробно заболяване (MASLD). Откритото биоразградимо полимерно съединение е безопасно и може да се използва за нови терапии, които понижават кръвната захар, намаляват мазнините в черния дроб и се борят с възпалението, без да се изискват промени в диетата или телесното тегло. Това е начин за пресичане на първопричината за метаболитните нарушения. „Вместо да се насочваме директно към хормоните или черния дроб, ние пресичаме микробен източник на гориво, преди той да може да причини вреда“, обяснява д-р Джонатан Шерцер – съавтор на изследването и член на Центъра за изследвания на метаболизма, затлъстяването и диабета (MODR) в Университета Макмастър.
Източник: www.sciencedaily.com
