"Колит – серьезная проблема общественного здравоохранения в США.S. и в других западных странах ", – говорит Хасан Заки, доктор философии.D., кто руководил исследованием, опубликованным сегодня в журнале Science Translational Medicine. "Это очень важно с точки зрения общественного здравоохранения."
Колит может вызвать стойкую диарею, боль в животе и ректальное кровотечение. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, число взрослых американцев, страдающих ВЗК (включая болезнь Крона), подскочило с 2 миллионов в 1999 году до 3 миллионов в 2015 году.
Кроме того, колит начинает проявляться у детей, которые исторически не страдали им, говорит Заки, доцент кафедры патологии Юго-Западного штата Юта.
По словам Заки, из-за гораздо более высокой распространенности этого заболевания в западных странах исследователи рассматривают диету в западном стиле с высоким содержанием жира, сахара и животного белка как возможный фактор риска. Хотя было обнаружено, что диеты с высоким содержанием жиров вызывают ВЗК, роль сахара более противоречива, говорит он.
Это новое исследование указывает на сахар – особенно глюкозу, содержащуюся в кукурузном сиропе с высоким содержанием фруктозы, разработанный пищевой промышленностью в 1960-х годах и затем все более широко используемый для подслащивания безалкогольных напитков и других продуктов питания – в качестве главного подозреваемого. «Заболеваемость ВЗК также увеличилась в западных странах, особенно среди детей, за тот же период», – говорится в исследовании.
Исследователи из UT Southwestern в течение семи дней кормили мышей раствором воды с 10-процентной концентрацией различных пищевых сахаров – глюкозы, фруктозы и сахарозы. Они обнаружили, что у мышей, которые были либо генетически предрасположены к развитию колита, либо у мышей, которым вводили химическое вещество, вызывающее колит, развивались более серьезные симптомы, если им сначала давали сахар.
Затем исследователи использовали методы секвенирования генов, чтобы определить типы и распространенность бактерий, обнаруженных в толстом кишечнике мышей до и после приема сахара. Согласно исследованию, после лечения сахаром в течение семи дней у тех, кто получал сахарозу, фруктозу и, особенно, глюкозу, наблюдались значительные изменения в микробной популяции внутри кишечника.
Бактерии, которые, как известно, вырабатывают ферменты, разлагающие слизь, такие как Akkermansia, были обнаружены в большем количестве, в то время как некоторые другие типы насекомых, считающиеся хорошими бактериями и обычно встречающиеся в кишечнике, такие как Lactobacillus, стали менее многочисленными.
Исследователи увидели доказательства истончения слизистого слоя, который защищает слизистую толстой кишки, а также признаки заражения другими бактериями. «Слой слизи защищает слизистую оболочку кишечника от проникновения кишечной микробиоты», – поясняет исследование. Таким образом, повышенное количество бактерий, разлагающих слизь, включая Akkermansia muciniphila и Bacteroides fragilis, у мышей, получавших глюкозу, представляет собой потенциальный риск для кишечного слизистого барьера.
«Из-за эрозии слизистого слоя кишечные бактерии находились в непосредственной близости с эпителиальным слоем толстой кишки у мышей, получавших глюкозу», – продолжает исследование. «Нарушение эпителиального барьера является ключевым исходным событием воспаления кишечника."
Хотя глюкоза имела наибольший эффект, «все три простых сахара глубоко изменили состав кишечной микробиоты», – говорится в исследовании. Предыдущие исследования показали, что микробиота кишечника как людей, так и мышей может быстро меняться при изменении диеты. «Наше исследование ясно показывает, что вы действительно должны заботиться о еде», – говорит Заки.
Обнаружив изменения в микробиоте кишечника у мышей, получавших сахар, исследователи скармливали фекалии мышей, получавших сахар, другим мышам.
У этих мышей развился более тяжелый колит, что позволяет предположить, что предрасположенность к колиту, вызванная глюкозой, может передаваться вместе с деструктивной кишечной микробиотой от пораженных животных.
Заки говорит, что теперь он планирует изучить, влияет ли и как высокое потребление сахара на развитие других воспалительных заболеваний, таких как ожирение, жировая болезнь печени и нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера.