Een ‘Westers’ voedingspatroon met veel suiker en vet leidt tot een toename van obesitas, metabool syndroom en de daaruit voortvloeiende ziekten. Dat komt niet alleen door de overvloed aan gemakkelijk opneembare calorieën, suggereert Amerikaans proefdieronderzoek. Suiker blijkt namelijk darmbacteriën te verjagen die, in samenwerking met lokale immuuncellen, tegen metabool syndroom beschermen.
Zogeheten gesegmenteerde draadvormige bacteriën behoren tot de vaste gasten in het microbioom van vissen, vogels en zoogdieren. Tot de bestaande kennis behoort de wetenschap dat ze zich voornamelijk vestigen in de dunne darm. Daar leven ze dicht op het darmslijmvlies in nauwe verbinding met immuuncellen die bij immunologen bekend staan als Th-17 cellen. Onderzoek aan de universiteit van Columbia (VS) bevestigt het vermoeden dat deze verwevenheid bijdraagt aan het functioneren van dit type immuuncellen.
Daar onderzocht een groep microbiologen en immunologen de effecten van een suiker- en vetrijk dieet op de genoemde bacteriën en immuuncellen. Die zijn ingrijpend, tonen de resultaten die deze week in vakblad Cell verschenen – en alleen als samenvatting beschikbaar zijn.
Met het gesuikerde voer kwamen andere bacteriesoorten opzetten. In samenspel met een ander soort immuuncel (ILC3) werden de draadvormige bacteriën verdrongen. Dat ging samen met een sterk afnemende activiteit van de regulerende T-cellen, hetgeen onder meer tot gevolg had dat de regulatie van de vetopname door de darm ernstig verstoord raakte. Deze opeenvolging van gebeurtenissen resulteerde na vier weken in een situatie die kwalificeert voor de diagnose metabool syndroom: insulineresistentie, glucose intolerantie en gewichtstoename.
Vetregulatie
Anders liep het bij de muizen met een vetrijk doch suikervrij dieet. Deze bleven op normaal gewicht en ontwikkelden ook geen pre-diabetes. Ook al was totale hoeveelheid calorieën gelijk aan die van het suiker/vetdieet. De bescherming in het vette dieet verliep via de activiteit van de Th-17 cellen, toonden de onderzoekers aan.
Dat deden ze door het eet-experiment ook uit te voeren met muizen die ofwel geen Th-17 cellen, ofwel geen draadvormige bacteriën bezaten. Deze dieren bleven onbeschermd tegen de overmatige hoeveelheid vet. In het geval van de bacterievrije muizen, bleek transplantatie van deze darmbacteriën de Th-17 cellen en hun beschermende werking te herstellen.
Deze resultaten bepalen voedings- en microbiologische factoren die een risico uitmaken voor metabool syndroom, vatten de auteurs samen. ‘Ze omschrijven ook een microbioom-afhankelijk mechanisme voor de immuun-pathologie van toegevoegde suiker. En ze belichten een nauwgezette wisselwerking tussen dieet, microbiota en het immuunsysteem van de darm bij de regulatie van metabole stoornissen.’
Hoewel draadvormige bacteriën soort-specifiek zijn, meent onderzoeker Ivalyo Ivanov op de website van Columbia University dat bacteriën bij de mens dezelfde beschermende effecten hebben. ‘Onze studie benadrukt dat een ingewikkelde interactie tussen dieet, microbiota en het immuunsysteem een sleutelrol speelt in de ontwikkeling van obesitas, metabool syndroom, diabetes type 2 en andere ziekten.’
Beeld: Ivalyo Ivanov, Columbia University Irving Medical Center. Draadvormige bacteriën in de dunne darm van een muis.
MMV maakt wekelijks een selectie uit het nieuws over voeding en leefstijl in relatie tot kanker en andere medische condities.
Inschrijven nieuwsbrief