Microbiota intestinală poate influența comportamentul alimentar și tratamentele pentru obezitate
O recentă revizuire publicată în British Journal of Pharmacology a examinat modul în care microbiota intestinală poate influența reglementarea neuro-comportamentală a alimentației, evidențiind intervențiile vizate asupra microbiotei.
Obezitatea și tulburările alimentare devin din ce în ce mai frecvente la nivel mondial. În timp ce ambele condiții împărtășesc mecanisme fiziologice, neurobiologice și comportamentale comune, ele manifestă fenotipuri distincte și mecanisme subiacente diferite. Astfel, este esențial să înțelegem atât mecanismele distincte, cât și pe cele comune pentru a identifica ținte de tratament.
Reglementarea fiziologică a alimentației depinde de interacțiunile dintre sistemele neuronale hedonic și homeostatic, iar perturbarea acestora este un mecanism cheie în tulburările alimentare și obezitate. Semnalele intestinale pe termen scurt, cum ar fi ghrelin, peptidele de tip glucagon-1 (GLP-1) și peptidele YY (PYY), precum și semnalele pe termen lung de adipozitate, cum ar fi leptina, colaborează cu circuitele din trunchiul cerebral și hipotalamus pentru a reglementa timpul meselor, dimensiunea și homeostazia energetică.
Nucleul dorsomedial integrează semnalele metabolice și circadiene, iar disfuncția sa a fost asociată cu obezitatea și hiperfagia. De asemenea, controlul hedonic joacă un rol semnificativ în reglementarea alimentației, influențat de indicii de mediu și de palatabilitate. Cortexul prefrontal (PFC) este implicat în deciziile conștiente de alimentație, iar disfuncția sa poate slăbi controlul executiv și contribui la comportamentele compulsive și impulsive asociate cu obezitatea și tulburările alimentare.
Sistemul dopaminergic mezolimbic, care encodează aspectele plăcute și motivaționale ale alimentelor, se suprapune cu circuitele neuronale activate de droguri adictive. Aceste regiuni au receptori pentru ghrelin, GLP-1, insulină, leptină și orexină, permițând neuropeptidelor și hormonilor metabolici să moduleze procesarea recompensei și să coreleze starea energetică cu căutarea alimentelor.
Dysregularea consumului de alimente se referă la perturbarea persistentă a mecanismelor care reglează sațietatea, foamea și relațiile acestora cu alimentele. Aceste modificări pot include restricția, consumul excesiv, episoadele recurente de supraalimentare sau pierderea controlului alimentar, iar unele modele, în special supraalimentarea recurentă și consumul compulsiv, contribuie la supraponderalitate și obezitate. Tulburarea de alimentație de tip binge implică episoade recurente de consum excesiv, în timp ce bulimia nervoasă include comportamente compensatorii menite să prevină creșterea în greutate. Alte tulburări alimentare, cum ar fi anorexia nervoasă, sunt asociate cu restricții severe autoimpuse, uneori însoțite de purgări.
Axa intestin-creier reprezintă o rețea bidirecțională de comunicare care leagă sistemul nervos central (SNC) de microbiota intestinală, în principal prin căi neuronale, metabolice, imune și endocrine. Metabolitul derivat din microbiota, în special acizii grași cu lanț scurt, joacă un rol major în reglementarea proceselor neuroinflamatorii, activității gliale și neuronale și în menținerea integrității barierei hematoencefalice.
Studii recente sugerează că microbiota intestinală are un rol semnificativ în modularea sistemelor de recompensă și homeostatice din SNC, menținând un echilibru între semnalele care suprimă și cele care stimulează apetitul în țesutul adipos și intestin. Perturbarea acestui echilibru poate contribui la dezvoltarea sau persistența obezității și a unor tulburări alimentare. Compoziția microbiotei intestinale poate modifica controlul hedonic și homeostatic al consumului de alimente, iar disbioza asociată cu dieta sau stresul poate promova consumul excesiv de alimente palatabile, în special în modele experimentale.
Legături între obezitate și permeabilitate intestinală crescută, motilitate afectată și endotoxemie metabolică au fost identificate, caracterizată prin niveluri crescute de produse microbiene circulante care promovează inflamația, precum și inflamație cronică de grad scăzut, procese asociate disbiozei. Degradarea stratului de mucină și scăderea proteinelor de joncțiune strânsă, legate de disbioză, facilitează interacțiunea lipopolizaharidelor bacteriene (LPS) și altor componente cu receptorii Toll-like (TLR), stimulând răspunsurile imune.
LPS a fost raportat că modulează comportamentul de căutare a alimentelor prin semnalizarea receptorului Toll-like 4 (TLR4) în sistemul de recompensă, în principal în studii experimentale. În plus, permeabilitatea epitelială crescută facilitează translocarea componentelor bacteriene în circulație, inducând endotoxemie metabolică și inflamație de grad scăzut. Componentele bacteriene și moleculele inflamatorii pot altera integritatea barierei hematoencefalice și pot promova semnalizarea neuroinflamatorie, afectând astfel atât centrele hedonic, cât și pe cele homeostatice. Aceste interacțiuni pot crea un ciclu bidirecțional în care dieta, stresul și modelele alimentare perturbate alterează microbiota, în timp ce disbioza întărește tulburările metabolice și comportamentale care încurajează un consum nesănătos.
Intervențiile bazate pe microbiota intestinală reprezintă strategii potențiale pentru prevenirea și tratamentul obezității și condițiilor înrudite. Prebioticele sunt substanțe utilizate selectiv de microbi și conferă beneficii de sănătate gazdei. Într-un mic studiu clinic, amidonul rezistent a fost asociat cu o greutate corporală mai mică, inflamație sistemică redusă și o îmbunătățire a toleranței la glucoză și a profilului lipidic la adulții cu supraponderalitate sau obezitate.
Probioticele sunt microbi vii care conferă beneficii de sănătate atunci când sunt consumate în cantități adecvate. Diverse studii clinice au investigat utilizarea probioticelor pentru a atenua obezitatea. Studii clinice mici asupra unor tulpini și formulări specifice, inclusiv Akkermansia muciniphila, Bifidobacterium lactis și Lactiplantibacillus plantarum, au raportat îmbunătățiri ale unor parametrii metabolici asociați obezității și rezultate legate de greutate. Sinbioticele, o combinație de probiotice și prebiotice, au demonstrat în unele studii că formulările specifice pot oferi beneficii mai mari decât fiecare componentă în parte.
În studii pe șoareci, combinația de galactooligozaharide și L. plantarum LLY-606 a crescut cheltuielile energetice și a redus acumularea de lipide hepatice. La oameni, o combinație de fructooligozaharide cu Streptococcus thermophilus și mai multe tulpini de Bifidobacterium și Lactobacillus a fost raportată ca având ca rezultat pierderea masei de grăsime și modificări în alimentația homeostatică, precum creșterea sațietății și scăderea dorinței de a mânca. Totuși, aceste constatări provin din studii individuale și necesită confirmare în studii controlate mai mari. Cercetări preliminare au examinat, de asemenea, probioticele pentru stres, starea de spirit depresivă, alimentația emoțională și poftele alimentare asociate tulburărilor alimentare,
