Di mana selera makan dilahirkan: peranan metabolit mikrob dalam kawalan pemakanan

Dalam ulasan yang diterbitkan dalam Trends in Endocrinology & Metabolism, ahli mikrobiologi dan ahli endokrinologi terkemuka meneroka paradigma baharu: Bukan sahaja hormon hos, tetapi juga metabolit bakteria usus—asid lemak rantaian pendek (SCFA), derivatif triptofan, asid hempedu sekunder dan bahan lain—menyelaraskan keinginan mengimbangi tenaga dan mengawal tenaga.

Idea utama ulasan

1. Metabolit Mikrob sebagai Isyarat Lapar dan Kenyang

   • SCFA (asetat, propionat, butirat) mengaktifkan reseptor FFAR2/3 pada sel enteroendokrin usus → pembebasan PYY dan GLP-1 → penindasan selera makan dan pengosongan gastrik yang tertunda.

   • Indoles dan asid indoleacetic daripada triptofan mendorong pembebasan serotonin dalam sel enterochromaffin, yang secara tidak langsung menjejaskan pusat kenyang di otak.

2. Perjalanan metabolit ke otak

   • Sesetengah produk mikrob memasuki aliran darah, melintasi penghalang darah-otak dan bertindak ke atas neuron hipotalamik (sel NPY/AgRP dan POMC), mengubah rasa lapar.

   • Asid hempedu sekunder mempengaruhi metabolisme tenaga melalui modulasi TGR5 dan FXR dalam hati dan otak.

3. Kesan Diet terhadap Mikrobiom dan Tingkah Laku

   • Diet tinggi serat merangsang pengeluaran SCFA dan meningkatkan sensitiviti kepada isyarat kenyang.

   • Diet tinggi lemak dan rendah karbohidrat mewujudkan ketidakseimbangan dalam mikrobiota, mengurangkan pengeluar SCFA dan meningkatkan makan berlebihan.

4. Perspektif Klinikal

   • Probiotik dan prebiotik: pengambilan sasaran Bifidobacterium, strain Akkermansia dan gentian khusus untuk membetulkan isyarat metabolik.

   • Metabolit mikrob sebagai ubat: pembangunan butirat dan propionat yang disedut atau disuntik untuk mengawal selera makan pada pesakit dengan obesiti dan sindrom metabolik.

"Ulasan kami menyerlahkan bahawa mikrobiom bukan sekadar flora 'isi rumah', tetapi organ endokrin aktif yang mengawal pemakanan kita melalui produknya," komen Dr. Li Jing dari Universiti Colorado.

Mengapa ini penting?

• Sasaran baru dalam memerangi obesiti dan gangguan makan bukanlah otak secara langsung, tetapi "utusan"nya dari usus.
• Pemperibadian terapi: analisis profil metabolit mikrobiota akan membolehkan pelarasan individu diet dan probiotik.
• Pencegahan penyakit: Menormalkan isyarat mikrob boleh membantu mengurangkan risiko diabetes jenis 2 dan komplikasi kardiovaskular.

Penulis menunjukkan beberapa perkara penting:

1. Mikrobiom sebagai Organ Endokrin
   "Metabolit mikrob bukan sekadar 'sisa' penapaian tetapi molekul isyarat penuh yang menjejaskan sel enteroendokrin dan neuron hipotalamik," menekankan Dr. Li Jing, pengarang pertama ulasan.

2. Penyasaran metabolit yang tepat
   "Kami tidak bercakap tentang pembetulan mikrobiota yang komprehensif, tetapi campur tangan yang disasarkan: memperkenalkan probiotik atau prebiotik tertentu yang merangsang pengeluaran tepat SCFA yang kami perlukan," kata pengarang bersama Profesor Sarah Morgan.

3. Terapi Peribadi
   "Setiap orang mempunyai cap jari mikrob mereka sendiri, jadi kawalan selera makan yang berkesan memerlukan terlebih dahulu menganalisis mikrobiom dan metabolit, kemudian menyesuaikan diet dan makanan tambahan," mengesyorkan Dr. Juan Park.

4. Ujian klinikal baharu
   "Ujian rawak sedang dirancang di mana butirat dan propionat akan ditetapkan untuk obesiti dan pradiabetes, dan titik akhir akan dinilai bukan sahaja mengikut berat badan, tetapi juga oleh perubahan dalam profil mikrobiota dan tahap hormon selera makan," kata Dr Emily Chen.

Kajian semula ini membuka prospek strategi pengantaraan mikrob untuk mengawal selera makan dan homeostasis tenaga, menawarkan jalan baharu untuk rawatan dan pencegahan penyakit berkaitan pemakanan.