Фото из открытых источников
Хорошо известно, что употребление сладких напитков увеличивает риск диабета, но механизм этой связи неясен. Теперь, в статье, опубликованной в Cell Metabolism, исследователи показывают, что метаболиты, вырабатываемые кишечными микробами, могут играть определенную роль.
В долгосрочной когорте взрослых испаноговорящих/латиноамериканцев США исследователи выявили различия в микробиоте кишечника и метаболитах крови у людей с высоким потреблением подслащенных сахаром напитков. Измененный профиль метаболитов, наблюдаемый у любителей сладких напитков, был связан с более высоким риском развития диабета в последующие 10 лет. Поскольку некоторые из этих метаболитов вырабатываются кишечными микробами, это говорит о том, что микробиом может опосредовать связь между сладкими напитками и диабетом.
«Наше исследование предполагает потенциальный механизм, объясняющий, почему подслащенные сахаром напитки вредны для вашего метаболизма», — говорит старший автор исследования Цибин Ци, эпидемиолог из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна. «Хотя наши результаты являются наблюдательными, они дают представление о потенциальных стратегиях профилактики или лечения диабета с использованием микробиома кишечника».
Подслащенные сахаром напитки являются основным источником добавленного сахара в рационе взрослых американцев — в 2017 и 2018 годах взрослые американцы потребляли в среднем 34,8 г добавленного сахара каждый день из сладких напитков, таких как газировка и подслащенный фруктовый сок. По сравнению с добавленным сахаром в твердой пище, добавленный сахар в напитках «может легче усваиваться, и у него действительно высокая плотность энергии, потому что это просто сахар и вода», — говорит Ци.
Предыдущие исследования в Европе и Китае показали, что подслащенные сахаром напитки изменяют состав микробиома кишечника, но это первое исследование, изучающее, влияет ли это микробное изменение на метаболизм хозяина и риск диабета. Это также первое исследование, изучающее проблему среди испаноговорящего/латиноамериканского населения США — группы, которая имеет высокие показатели диабета и, как известно, потребляет большие объемы подслащенных сахаром напитков.
Группа использовала данные продолжающегося Исследования здоровья испаноязычного сообщества/Исследования латиноамериканцев (HCHS/SOL) — масштабного когортного исследования с данными более 16 000 участников, проживающих в Сан-Диего, Чикаго, Майами и Бронксе.
При первом посещении участников попросили вспомнить свой рацион за последние 24 часа и сдали кровь на анализ сывороточных метаболитов. Исследователи собрали образцы кала и охарактеризовали микробиомы кишечника подгруппы участников (n = 3035) при последующем посещении и использовали эти данные для выявления связей между потреблением подслащенных сахаром напитков, составом микробиома кишечника и сывороточными метаболитами.
Они обнаружили, что высокое потребление сладких напитков — определяемое как два или более сладких напитков в день — было связано с изменениями в численности девяти видов бактерий. Известно, что четыре из этих видов производят короткоцепочечные жирные кислоты — молекулы, которые производятся, когда бактерии переваривают клетчатку, и которые, как известно, положительно влияют на метаболизм глюкозы. В целом, виды бактерий, которые были положительно связаны с потреблением сладких напитков, коррелировали с худшими метаболическими характеристиками. Интересно, что эти бактерии не были связаны с сахаром, потребляемым из источников, не являющихся напитками.
Исследователи также обнаружили связь между потреблением сладких напитков и 56 метаболитами сыворотки крови, включая несколько метаболитов, которые вырабатываются кишечной микробиотой или являются производными метаболитов, вырабатываемых кишечной микробиотой.
Эти метаболиты, связанные с сахаром, были связаны с худшими метаболическими характеристиками, включая более высокие уровни глюкозы и инсулина в крови натощак, более высокие ИМТ и соотношение талии к бедрам, а также более низкие уровни холестерина липопротеинов высокой плотности («хорошего» холестерина). Примечательно, что у людей с более высокими уровнями этих метаболитов была более высокая вероятность развития диабета в течение 10 лет после их первого визита.
«Мы обнаружили, что несколько метаболитов, связанных с микробиотой, связаны с риском диабета», — говорит Ци. «Другими словами, эти метаболиты могут предсказывать будущий диабет».
Поскольку образцы микробиома кишечника были собраны только у части участников, у исследователей был недостаточный размер выборки, чтобы определить, были ли какие-либо виды кишечных микробов напрямую связаны с риском диабета, но они планируют изучить это более подробно.
«В будущем мы хотим проверить, могут ли бактерии и метаболиты опосредовать или хотя бы частично опосредовать связь между подслащенными сахаром напитками и риском развития диабета», — говорит Ци.
Группа планирует подтвердить свои выводы на других популяциях и расширить анализ, чтобы выяснить, связаны ли микробные метаболиты с другими хроническими проблемами со здоровьем, связанными с потреблением сахара, такими как сердечно-сосудистые заболевания.
