9 октября 2014 года в журнале Nature были
опубликованы результаты исследования, демонстрирующего, что
употребление в пищу сахарозаменителей приводит к физиологическим
изменениям, типичным для состояния ожирения, а ответственны за
такие изменения живущие в нас микроорганизмы. Мы попросили
прокомментировать это открытие микробиолога, доктора биологических
наук Константина Северинова:
Излишний вес считается всеобщим негативным последствием
современного образа жизни и ассоциирован с рядом серьезных
заболеваний, в частности с диабетом, одним из предвестников
которого является повышенное содержание сахара в крови. Ограничение
количества сахара в пище является распространенным способом
похудения, а также совершенно необходимо диабетикам. При этом для
сохранения вкусовых качеств пищи повсеместно употребляются
низкокалорийные заменители сахара — сахарин или аспартам. Эти
вещества считаются безвредными и являются самыми распространенными
пищевыми добавками в мире (вспомните, например, диетическую колу).
В отличие от сахара сахарозаменители не являются источником
энергии, и, следовательно, их употребление не должно приводить к
накоплению избыточного веса. Кроме того, считается, что они не
способствуют повышению уровня сахара в крови, которое обычно
наблюдается после приема пищи и которое недопустимо для диабетиков.
Тем не менее использование сахарозаменителей часто не приводит к
потере веса, что, как правило, и является первопричиной их
использования.

В номере журнала Nature от 9 октября 2014 года вышла большая статья
израильских авторов, в которой показано, что употребление пищи,
содержащей сахарозаменители, приводит к физиологическим изменениям,
которые типичны для состояния ожирения, то есть к эффекту,
обратному тому, к которому стремятся потребители сахарозаменителей.
Кроме того, авторы показывают в прямых экспериментах, что
населяющие нас микробы ответственны за этот неожиданный (и
нежеланный) эффект.
В работе исследовали мышей, в питьевую воду которых добавляли один
из трех распространенных сахарозаменителей в концентрациях,
типичных для коммерческих продуктов, содержащих эти вещества.
Контрольные группы животных получали воду без добавок или воду с
глюкозой или сахарозой (то есть обычным пищевым сахаром). Через 11
недель все мыши, получавшие сахарозаменители, развили
глюкозоинтолерантность — преддиабетическое состояние, для которого
характерно повышенное содержание сахара в крови. Исследования,
проведенные на различных линиях мышей и при различных режимах диет,
позволили сделать вывод, что возникновение гипергликемии в
результате употребления сахарозаменителей является общим свойством
и наблюдается как у животных с повышенным весом, так и у нормальных
животных.

Так как сами сахарозаменители организмом не усваиваются, было
сделано предположение, что они влияют на кишечную микробиоту —
разнообразных и чрезвычайно многочисленных микробов, населяющих
кишечник млекопитающих. Действительно, оказалось, что спектр
микробов у животных, которые получали сахарозаменители, существенно
и достоверно отличался от контроля. Более того, оказалось, что
добавление сахарозаменителя к сообществу кишечных микробов,
растущих в лаборатории на чашках Петри, то есть вне мыши, также
приводило к похожим изменениям.
Однако сами по себе эти наблюдения не устанавливают связи между
вызванной гипергликемией и изменением микробиоты. Для установления
такой связи было сделано два опыта. Во-первых, гипергликемические
мыши, получавшие сахарозаменители, были пролечены антибиотиками
широкого спектра действия (при этом в их воду продолжали добавлять
сахарозаменитель). После курса антибиотикотерапии гипергликемия
исчезла, что указывает на то, что это состояние действительно
как-то связано с микробиотой. В другом эксперименте были проведены
пересадки кала от гипергликемических мышей, получавших
сахарозаменитель, к стерильным мышам, не имевшим собственной
микробиоты. Оказалось, что пересадкa кала от гипергликемических, но
не от контрольных животных приводила к быстрому развитию
гипергликемии у мышей-реципиентов. Таким образом, доказано, что
гипергликемия «перевивается» вместе с кишечными микробами,
содержащимися в кале, а следовательно, именно эти микробы, состав
которых меняется при употреблении сахарозаменителей, и ответственны
за преддиабетическое состояние.
Эти наблюдения не ограничиваются мышами: опыты на волонтерах
показали, что употребление сахарозаменителей приводит к симптомам
глюкозоинтолерантности и изменениям микробиоты у людей, а пересадка
кала от таких людей к стерильным мышам гарантированно приводит к
возникновению у них гипергликемии.
Опубликованные результаты убедительно показывают, что
сахарозаменители надо использовать с осторожностью, и в очередной
раз демонстрируют роль микробиоты в норме и при развитии болезней.
Что касается непосредственно механизма, за счет которого измененное
сообщество кишечных микробов повышает количество сахара в крови, то
на этот принципиальный вопрос ответа нет. В качестве гипотезы может
рассматриваться увеличение доли бактерий, способных более активно
экстрагировать питательные вещества из низкокалорийной пищи.

С другой стороны, возможно, что вызванный употреблением
сахарозаменителей дисбактериоз приводит — прямо или опосредованно —
к подавлению определенных, пока еще не известных науке кишечных
микробов, которые выделяют специальные вещества, ограничивающие
накопление сахара в крови. Выбор между этими двумя возможностями в
конечном счете определит стратегию для контроля нежелательных
последствий использования сахарозаменителей.
Источник: postnauka.ru