Die Mikroben in Ihrem Darm möglicherweise machen Sie Fett

Freie Autorin Marlene Cimons ist eine ehemalige Washington Reporter bei der Los Angeles Times, Wissenschaft und Medizin spezialisiert. Sie schreibt regelmäßig für die National Science Foundation, Klima Nexus, Mikrobe Zeitschrift, und die Washington Post Gesundheit Abschnitt, aus dem Titel dieses Artikels angepasst ist. Cimons beigetragen haben, diesen Artikel zu LiveScience Experte stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Im Jahr 2008 erkrankte Rob Knight während eines Urlaubs in Peru. Camping auf dem Inka Trail, fand er sich mit den üblichen Reisenden Symptome, klettert, denn die Latrine mitten in der Nacht. Er nahm Antibiotika für fünf Tage und noch besser, aber dann einen Rückfall. Ein zweite fünf-Tages-Kurs der Drogen klopfte schließlich die Infektion.

Nachdem er nach Hause zurückkehrte, Ritter nahm wieder seine normale Ernährung und Tätigkeiten ausüben, und plötzlich begann dropping Pfund, die er versucht hatte, jahrelang zu vergießen. Er ist davon überzeugt, dass die Antibiotika verändert die Zusammensetzung der Mikroben in seinem Bauch in einer Weise, die schließlich ihn ließ um Gewicht zu verlieren – mindestens 70 Pfund.

"Bewegung und Ernährung, die nicht zuvor gearbeitet hatte, begann zu arbeiten,", sagt Ritter, Professor für Chemie und Biochemie an der University of Colorado at Boulder, die Mikroorganismen, die in unserem Körper, bekannt als human Microbiome Leben studiert. "Ich denke, die Neukonfiguration mein Darm mikrobiellen Gemeinschaft machte es möglich."

Seine Erfahrung unterstreicht eine wachsende Zahl von Anhaltspunkte dafür, die natürlich vorkommenden Bakterien und andere Mikroben im Körper, und möglicherweise sogar Viren, Gewicht auf Art und Weise, die Wissenschaftler erst Anfang beeinflussen können zu verstehen sind. Zahlreiche Studien sind im Gange Blick auf die Rolle der intestinalen Organismen bei Adipositas, mit einem Fokus auf wie sie Energie aus der Nahrung zu extrahieren und wie diese Gewichtszunahme oder Verlust beeinflusst.

Letztlich, Wissenschaftler sagen, Erkenntnisse aus der Forschung könnte Menschen anfällig für Übergewicht zu identifizieren und möglicherweise helfen Kliniker gezielte Gewichtsabnahme Behandlungen für sie erstellen. Die spezifische Zusammensetzung der Mikroben im Darm könnte auch helfen, die besten Kandidaten für Gewicht-Verlust-Chirurgie, vorherzusagen, die für alle nicht funktioniert.

"Zusammengenommen zu einem bestimmten Zeitpunkt möglicherweise können wir zur Gewichtsabnahme Effekt beim Menschen durch Einwirkung auf das Mikrobiom" Knight sagt.

Fettleibigkeit in den Vereinigten Staaten ist drastisch in den letzten 20 Jahren gestiegen. Mehr als ein Drittel der amerikanischen Erwachsenen und etwa 17 Prozent der Kinder und Jugendlichen – verdreifachen die Rate der vor einer Generation – sind fettleibig, entsprechend der US Centers for Disease Control and Prevention. Der US Surgeon General schätzt, dass mehr als 300.000 Amerikaner Todesfälle jedes Jahr mit Übergewicht verbunden sein können.

Trotz der Popularität von Diäten halten die meisten Experten, gibt es keine schnelle Lösung um Gewicht zu verlieren. Sie betrachten Regulation des Körpergewichts als ein komplizierter Prozess, der Ernährung und Bewegung, Genetik und wahrscheinlich, verschiedenen Magen-Darm-Mikroben beinhalten dürfte.

Studien an Mäusen haben gezeigt, dass Darm Mikroben zu einer Gewichtszunahme beitragen können. Eine neuartige Experiment beispielsweise in diesem Herbst veröffentlicht, nahm Darmbakterien von menschliche Zwillinge – in denen man schlank war und die anderen übergewichtig – und in schlanke Mäuse übertragen. Die Tiere mit Bakterien aus Fett Zwillinge wurden Fett; diejenigen, die Bakterien von schlanken Zwillinge erhalten blieb mager.

Forscher vermuten, dass Bakterien von Mensch zu Mensch, in ähnlicher Weise Verhalten können, da Mikroben helfen, Kalorien aus der Nahrung zu extrahieren und zu speichern, dass potentielle Energie im Fettgewebe.

Der Adipositas-Bakterien-link

Die Forscher spekulieren, dass Menschen eher zu einer Gewichtszunahme, wenn Darmbakterien effizienter sind, Nahrung, so dass der Körper mehr Kalorien aufnehmen. Sie vermuten, dass weniger effizienten Bakterien Nahrung schneller durch den Darm passieren lassen.

"Wenn Sie möchten schlank zu bleiben, Sie Bakterien, die nicht sehr effizient, wollen", sagt Claire Fraser, Professor für Medizin und Mikrobiologie und Immunologie an der University of Maryland School of Medicine. "Wenn wir jedem eine Schüssel Müsli Essen und Ihre Bakterien besser als meins sind zu brechen sie ab, erhalten Sie 95 Kalorien, während ich nur 70 Hole, und der Rest wird passieren. "Du bist derjenige, der zu einer Gewichtszunahme vor sich geht."

Das Essen, was man isst trägt zu der Zusammensetzung der bakteriellen Gemeinschaften im Darm. Z. B. Fraser sagt, "fettreiche, ballaststoffarme Ernährung zugeordnet wurden verschiedene Bakterien im Darm als fettarme, ballaststoffreiche Ernährung," die kann eine Rolle in Wer Übergewicht entwickelt. "Es kann ein Teufelskreis sein aber wir können durch unsere Ernährungsgewohnheiten ändern unterbrechen."

Neuere Studien von Stanley Hazen von der Cleveland Clinic, zum Beispiel, haben festgestellt, dass Magen-Darm-Bakterien "rülpsen, eine Chemikalie namens TMAO (für Trimethylamin N-Oxid)" nach Menschen, rotem Fleisch oder Eiern konsumieren. TMAO erhöht das Risiko von Herzinfarkt und Schlaganfall, die erklären, warum diese Lebensmittel essen steigt die Gefahr der Herzkrankheit mehr als Anschluss an eine vegane oder vegetarische Ernährung helfen kann.

In einer anderen Studie, Fraser, Ritter und Kollegen untersuchten Mitglieder der Old Order Amish in Lancaster, Pennsylvania, zu sehen, was ihre Darm-Mikroben über Fettleibigkeit in dieser Gemeinschaft verraten könnte. Die Amischen ideale Studienteilnehmer, wird eine genetisch homogene Gesellschaft mit einem gemeinsamen Lebensstil, einschließlich eine Ernährung mit "viel Fleisch, Kartoffeln und Soße, sehr hohen Fett und hohe Kohlenhydrat" waren, sagt Fraser.

Die Forscher analysierten Daten von 310 Personen und 26 Arten von Darmbakterien, die in unterschiedlichen Konzentrationen bei übergewichtigen Personen gefunden wurden, hatte identifiziert – oder nicht – metabolisches Syndrom. Das metabolische Syndrom ist eine Gruppe von Bedingungen, die enthält überschüssiges Körperfett um die Taille und erhöhte Serum-Marker, die mit Entzündungen, abnorme Cholesterin, Bluthochdruck, hohe Blutzuckerwerte. Das Syndrom wurde gefunden, um das Risiko von Herz-Kreislauferkrankungen, Schlaganfall und Diabetes erhöhen.

Eines der Kennzeichen des metabolischen Syndroms chronische minderwertige Entzündung im Körper, und "einige Bakterienarten, die stark reduzierten Ebenen bei Patienten mit dem metabolischen Syndrom gefunden wurden haben gezeigt, dass entzündungshemmende Eigenschaften haben", sagt Fraser.

Ritter betont jedoch, dass der Unterschied in der mikrobiellen Lebensgemeinschaften könnte das Ergebnis der Entzündung und nicht die Ursache davon, eine Frage weitere Studien werden prüfen müssen.

Mikroben und Gewicht-Verlust-Chirurgie

Wissenschaftler versuchen auch zu verstehen, den Einfluss der Darm-Mikroben am Ausgang des Gewicht-Verlust-Chirurgie, mit dem Ziel, die besten Kandidaten für das Verfahren zu identifizieren. Im Jahr 2010 unterzog ca. 150.000 Personen Gewichtsverlust Chirurgie in den Vereinigten Staaten, nach der American Society for Metabolic und Adipositaschirurgie.

Bruce Rittmann, Direktor des Zentrums für Umweltbiotechnologie im Biodesign Institut an der Arizona State University, Swette war Teil einer Gruppe von Forschern, die Mikroben im Magen-Bypass-Chirurgie-Patienten für eine Studie 2009 speziell angeschaut.

Er und Team Leader Rosa Krajmalnik-Brown, Associate Professor im Zentrum Swette, analysiert Stuhlproben von neun Menschen in drei Gruppen: drei Personen des Normalgewichts, drei, die krankhaft übergewichtig waren und drei, die Magen-Bypass unterzogen hatte.

"Die Ergebnisse waren sehr auffällig", sagt Rittmann. "Obwohl wir eine große Anzahl von Themen hätten, waren die Gruppen völlig verschieden voneinander."

Die Zusammensetzung der Mikroben in den drei Magen-Bypass-Patienten unterschieden sich erheblich und in potenziell wichtigen Punkten von adipösen und normalgewichtigen Personen, was darauf hindeutet, dass die extreme anatomische Veränderungen durch die Operation offenbar hatten tief greifende Auswirkungen auf die Mikroorganismen im Darm leben.

Speziell für übergewichtige Gruppe gab es zwei Arten von Organismen. Der mikrobiellen Populationen übergewichtige Personen entzogen waren reich an Wasserstoff erzeugenden Bakterien, bekannt als Prevotellaceae und Wasserstoff verbraucht Methanogens, die keine Bakterien, sondern einem anderen einzelligen Organismus, Archaea sind.

Die Ergebnisse zeigen ein kooperatives Zusammenleben bei übergewichtigen Personen zwischen Wasserstoff Erzeugern und Verbrauchern Wasserstoff eine sich gegenseitig verstärkende Beziehung bekannt als Syntrophy, die zu Fettleibigkeit beiträgt.

Die Forscher vermuten, daß der Methanogens, durch Entfernen von Wasserstoff, beschleunigen den Abbau von Nahrung, die Produktion von Fettsäuren und zur Bildung von Fett, was im Laufe der Zeit zu Übergewicht führt.

Rittmann und seine Kollegen haben eine weitere Studie im Gange, bedeuten dieses Mal untersuchen Menschen vor und nach Gewicht-Verlust-Chirurgie und Vergleich der Arten von Gewichtsverlust Verfahren, versucht zu ermitteln, welche mikrobisch Veränderungen auftreten und was sie.

"Die Verwaltung der mikrobiellen Gemeinschaft in unserem Darm eines der Werkzeuge helfen uns Fettleibigkeit und anderen Krankheiten zu verwalten ist," sagt er. "Es ist denkbar, dass eines Tages wir die falschen Mikroorganismen loswerden könnte und setzen Sie die richtigen in." Das heißt, würde letztlich was wir gerne tun."

Ritter, warnt jedoch, dass Menschen nicht davon ausgehen sollten, dass ein Kurs von Antibiotika sie dünn, machen könnten wie er glaubt, dass es in seinem Fall getan hat. In der Tat, sagt er, ist es nur möglich, dass das Gegenteil eintreten könnte.

"Es ist schwierig, eine Person Erfahrung für die allgemeine Bevölkerung, zu verallgemeinern, vor allem, weil verschiedene Menschen unterscheiden sich in ihrer Reaktion auf Medikamente, Ernährung und Bewegung, so viel", sagt er. "Wir sind weit davon entfernt, die in einer groß angelegten Studie zu verwandeln." "Alles, was wir im Moment ist eine interessante Anekdote, basierend auf einer Stichprobe von einer."

Wollen wissen, welche Mikroben in Ihrem Darm zu leben? Forscher an der University of Colorado at Boulder, in Zusammenarbeit mit der Human Food Project schufen ein Open Access, Masse-finanzierte Projekt "Amerikanische Darm" wo erfahren Sie. Dort erfahren Sie nicht nur welche Mikroben drin sind, sondern auch was sie tun. Jeder kann mitmachen, gibt es zwar eine Gebühr dazu. Informationen sind im www.humanfoodproject.com/americangut.

Des Autors neueste Op-Ed war " Gebrechlichkeit ist ein medizinischer Zustand, keine unvermeidliche Folge des Alterns ." Dieser Artikel ist aus "die Mikroben im Darm können macht dich Fett oder halten Sie Thin," die erschien in Washington Post.The Meinungen sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Meinung des Herausgebers. Diese Version des Artikels erschien ursprünglich am LiveScience.