บทความอายุยืน

อาหารคีโตเจนิกเปลี่ยนจุลินทรีย์ในลำไส้และลดการอักเสบ

อาหารคีโตเจนิกซึ่งมีไขมันสูงและคาร์โบไฮเดรตต่ำสามารถลดการอักเสบและปรับปรุงสุขภาพของลำไส้ได้
  • อาหารคีโตเจนิก (kd) ซึ่งมีคาร์โบไฮเดรตต่ำและมีไขมันสูง จะสร้างสารคีโตน ซึ่งยับยั้งการอักเสบและเปลี่ยนแปลงไมโครไบโอมในลำไส้

  • ในผู้ชายที่มีน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วน 8 สัปดาห์ใน kd แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในลำไส้ รวมถึงการลดลงของแบคทีเรียไบฟิโดแบคทีเรีย 

  • แม้ว่าไบฟิโดแบคทีเรียจะมีประโยชน์ แต่ก็เพิ่มเซลล์ th17 ที่ทำให้เกิดการอักเสบ 

  • ในหนู kd ลดระดับของเซลล์ th17 ในลำไส้ผ่านทางคีโตนบอดี ซึ่งเพิ่ม β-ไฮดรอกซีบิวทีเรต ซึ่งเป็นกรดไขมันสายสั้น

  • พวกเขายังพบว่าอาหารที่มีไขมันสูงและคีโตเจนิกมีผลตรงกันข้ามกับไมโครไบโอมในลำไส้ ซึ่งบ่งชี้ว่าการผลิตคีโตนในร่างกายเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นในการเห็นประโยชน์ในการต้านการอักเสบ

บทความนี้ถูกโพสต์บน EurekAlert.org:

อาหารคีโตเจนิกแบบคาร์โบไฮเดรตต่ำและไขมันสูง ซึ่งดึงดูดความสนใจของสาธารณชนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาสำหรับประโยชน์ที่นำเสนอในการลดการอักเสบและส่งเสริมการลดน้ำหนักและสุขภาพของหัวใจ มีผลกระทบอย่างมากต่อจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในลำไส้ของมนุษย์ หรือเรียกรวมกันว่า microbiome ตามการศึกษาใหม่ของ uc san francisco เกี่ยวกับกลุ่มอาสาสมัครกลุ่มเล็ก ๆ

การวิจัยเพิ่มเติมในหนูแสดงให้เห็นว่าสิ่งที่เรียกว่า "ร่างกายคีโตน" ซึ่งเป็นผลพลอยได้ของโมเลกุลที่ทำให้อาหารคีโตเจนิกได้ชื่อนี้ ส่งผลโดยตรงต่อไมโครไบโอมในลำไส้ในรูปแบบที่อาจระงับการอักเสบได้ในที่สุด โดยเสนอหลักฐานที่แสดงถึงประโยชน์ที่เป็นไปได้ของร่างกายคีโตนในการบำบัด ความผิดปกติของภูมิต้านทานผิดปกติที่ส่งผลต่อลำไส้

ในอาหารคีโตเจนิก การบริโภคคาร์โบไฮเดรตจะลดลงอย่างมากเพื่อบังคับให้ร่างกายเปลี่ยนการเผาผลาญไปใช้โมเลกุลไขมัน แทนที่จะเป็นคาร์โบไฮเดรต เป็นแหล่งพลังงานหลัก ซึ่งผลิตคีโตนเป็นผลพลอยได้ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ผู้เสนออ้างว่ามีมากมาย ประโยชน์ต่อสุขภาพ

"ฉันสนใจคำถามนี้เพราะการวิจัยก่อนหน้านี้ของเราแสดงให้เห็นว่าอาหารที่มีไขมันสูงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในไมโครไบโอมในลำไส้ซึ่งส่งเสริมการเผาผลาญและโรคอื่น ๆ ในหนู แต่ก็ยังมีการเสนออาหารที่เป็นคีโตเจนิกซึ่งมีปริมาณไขมันสูงกว่าอีกด้วย เพื่อป้องกันหรือรักษาโรค" ดร.ปีเตอร์ เทิร์นบาว รองศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยาของ UCSF ซึ่งเป็นสมาชิกของ UCSF Benioff Center for Microbiome Medicine และผู้ตรวจสอบ Biohub ของ Chan Zuckerberg กล่าว “เราตัดสินใจที่จะสำรวจการแบ่งขั้วที่น่าสงสัยนั้น”

ในการศึกษาใหม่ของพวกเขา ซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม 2020 ใน cell นั้น turnbaugh และเพื่อนร่วมงานได้ร่วมมือกับ nutrition science initiative ที่ไม่แสวงหากำไร เพื่อรับสมัครผู้ชายที่มีน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วนในผู้ใหญ่ 17 คน ซึ่งไม่เป็นโรคเบาหวาน ให้ใช้เวลาสองเดือนในฐานะผู้ป่วยในในแผนกเมตาบอลิซึมซึ่งมีระดับอาหารและการออกกำลังกาย มีการติดตามและควบคุมอย่างรอบคอบ

ในช่วงสี่สัปดาห์แรกของการศึกษา ผู้เข้าร่วมได้รับอาหาร "มาตรฐาน" ซึ่งประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรต 50 เปอร์เซ็นต์ โปรตีน 15 เปอร์เซ็นต์ และไขมัน 35 เปอร์เซ็นต์ หรืออาหารที่เป็นคีโตเจนิกซึ่งประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรต 5 เปอร์เซ็นต์ โปรตีน 15 เปอร์เซ็นต์ และไขมัน 80 เปอร์เซ็นต์ หลังจากผ่านไปสี่สัปดาห์ ทั้งสองกลุ่มก็เปลี่ยนอาหาร เพื่อให้นักวิจัยได้ศึกษาว่าการเปลี่ยนอาหารทั้งสองเปลี่ยนการเปลี่ยนแปลงไมโครไบโอมของผู้เข้าร่วมอย่างไร

การวิเคราะห์ dna ของจุลินทรีย์ที่พบในตัวอย่างอุจจาระของผู้เข้าร่วมแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนระหว่างอาหารมาตรฐานและอาหารที่เป็นคีโตเจนิกได้เปลี่ยนแปลงสัดส่วนของแบคทีเรียในลำไส้ประเภท actinobacteria, bacteroidetes และ firmicutes ในลำไส้ของผู้เข้าร่วมไปอย่างมาก รวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในแบคทีเรีย 19 สกุลที่แตกต่างกัน นักวิจัยมุ่งความสนใจไปที่แบคทีเรียสกุลหนึ่ง ได้แก่ โปรไบโอติกไบฟิโดแบคทีเรีย ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการรับประทานอาหารคีโตเจนิกลดลงมากที่สุด

เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในอาหารคีโตเจนิกอาจส่งผลต่อสุขภาพอย่างไร นักวิจัยได้เปิดเผยลำไส้ของหนูกับส่วนประกอบต่างๆ ของไมโครไบโอมของมนุษย์ที่ปฏิบัติตามอาหารคีโตเจนิก และแสดงให้เห็นว่าประชากรจุลินทรีย์ที่เปลี่ยนแปลงเหล่านี้ลดจำนวนเซลล์ภูมิคุ้มกัน th17 โดยเฉพาะ ชนิดทีเซลล์ที่สำคัญในการต่อสู้กับโรคติดเชื้อ แต่ยังเป็นที่รู้กันว่าส่งเสริมการอักเสบในโรคภูมิต้านตนเอง

การทดลองติดตามผลในหนู ซึ่งนักวิจัยค่อยๆ เปลี่ยนการรับประทานอาหารของสัตว์ระหว่างอาหารคีโตเจนิกที่มีไขมันต่ำ ไขมันสูง และอาหารคาร์โบไฮเดรตต่ำ ยืนยันว่าอาหารที่มีไขมันสูงและคีโตเจนิกมีผลตรงกันข้ามกับไมโครไบโอมในลำไส้ การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าไมโครไบโอมตอบสนองแตกต่างกันเมื่อระดับไขมันในอาหารของสัตว์เพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่ส่งเสริมการผลิตคีโตนในร่างกายในกรณีที่ไม่มีคาร์โบไฮเดรต

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าในขณะที่อาหารของสัตว์เปลี่ยนจากอาหารมาตรฐานไปสู่การจำกัดคาร์โบไฮเดรตที่เข้มงวดมากขึ้น จุลินทรีย์ของสัตว์เหล่านั้นก็เริ่มเปลี่ยนไปเช่นกัน โดยมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปของคีโตนในร่างกาย

“นี่ทำให้ฉันประหลาดใจเล็กน้อย” Turnbaugh กล่าว "ในฐานะคนที่ยังใหม่กับสาขาคีโต ฉันคิดว่าการผลิตร่างกายของคีโตนนั้นมีผลทั้งหมดหรือไม่มีผลเลยเมื่อคุณได้รับคาร์โบไฮเดรตในระดับที่ต่ำเพียงพอ แต่สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าคุณอาจได้รับผลกระทบบางอย่างจาก คีโตซีสได้ค่อนข้างเร็ว"

นักวิจัยได้ทดสอบว่าร่างกายคีโตนเพียงอย่างเดียวสามารถขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงที่พวกเขาเห็นในระบบนิเวศของจุลินทรีย์ในลำไส้โดยการป้อนคีโตนให้กับหนูโดยตรงหรือไม่ พวกเขาพบว่าแม้ในหนูที่กินคาร์โบไฮเดรตในปริมาณปกติ การมีอยู่ของคีโตนที่เพิ่มเข้ามาก็เพียงพอแล้วที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์หลายอย่างที่พบในอาหารคีโตเจนิก

“นี่เป็นการค้นพบที่น่าสนใจจริงๆ เพราะมันชี้ให้เห็นว่าผลกระทบของอาหารคีโตเจนิกต่อไมโครไบโอมไม่ได้เกี่ยวกับอาหารเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับวิธีที่อาหารเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญของร่างกาย ซึ่งจะส่งผลต่อไมโครไบโอมขั้นปลายน้ำ” Turnbaugh กล่าว “สำหรับหลายๆ คน การรักษาอาหารคาร์โบไฮเดรตต่ำหรือคีโตเจนิกอย่างเข้มงวดถือเป็นความท้าทายอย่างยิ่ง แต่หากการศึกษาในอนาคตพบว่ามีประโยชน์ต่อสุขภาพจากการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ที่เกิดจากร่างกายของคีโตนเอง นั่นก็อาจทำให้มีวิธีการรักษาที่น่ารับประทานมากขึ้น”

การศึกษาถูกตีพิมพ์ใน เซลล์ ในเดือนพฤษภาคม 2563 



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า