Білкове інтервальне голодування краще за обмеження калорій для здоров'я кишківника і схуднення

У нещодавньому дослідженні, опублікованому в журналі Nature Communications, дослідники порівняли вплив періодичного голодування з дієтою, зосередженою на білках (IF-P), та обмеженням калорій (CR), корисним для серця, на ремоделювання кишкової мікробіоти та метаболічні профілі.

Кишковий мікробіом відіграє ключову роль у контролі ваги та здоров'ї травлення. Дієти, які впливають як на кишковий мікробіом, так і на вагу, мають терапевтичний потенціал для регулювання метаболічних порушень.

Нещодавні доклінічні дослідження на мишах показали, що споживання білка може зменшити ожиріння після хронічної жирової хвороби печінки. Наприклад, IF-P є успішною стратегією для схуднення та зміни складу тіла; однак вплив цього підходу на кишковий мікробіом залишається незрозумілим.

Поточне дослідження було проведено в Саратога-Спрінгс, штат Нью-Йорк. У ньому брали участь люди віком від 30 до 65 років, які вели малорухливий або помірно активний спосіб життя, мали надмірну вагу або ожиріння, підтримували стабільну вагу. Учасників було випадковим чином розподілено на групи IF-P або CR, до яких входили 21 та 20 осіб відповідно, протягом восьми тижнів.

Споживання та витрата калорій були зіставлені для всіх учасників дослідження. Особи, які вживали антибіотики, протигрибкові засоби або пробіотики протягом останніх двох місяців, були виключені з дослідження.

У осіб з надмірною вагою або ожирінням, які дотримувалися дієти IF-P або CR, оцінювали фекальні, мікробні та плазмові метаболічні характеристики. У кожній групі також документували зміни у споживанні їжі, масі тіла, кардіометаболічних параметрах, показниках голоду та кишковій мікробіоті. Учасники дослідження заповнили Шкалу оцінки шлунково-кишкових симптомів (GSRS) на початку дослідження та на 4-му та 8-му тижнях.

Зразки фекалій були зібрані для екстракції дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) та кількісного аналізу полімеразної ланцюгової реакції (qPCR) для визначення загальної бактеріальної біомаси та складу фекальної мікробіоти. Учасники дослідження також надали зразки крові для оцінки складу тіла, біохімічної оцінки та аналізу метаболітів сироватки, який проводився за допомогою рідинної хроматографії-мас-спектрометрії (LC-MS) та газової хроматографії-MS для аналізу коротколанцюгових жирних кислот (SCFA).

Вплив IF-P на колонізацію кишечника бактеріями, параметри калу та обмеження калорій визначали за допомогою секвенування 16S рибосомної РНК (рРНК) та лінійного моделювання змішаних ефектів для виявлення закономірностей коваріації та спільного виникнення між мікробіотою та циркулюючими метаболітами. Мультіомічний факторний аналіз також дозволив дослідникам виявити закономірності коваріації та спільного виникнення між мікробіомом та циркулюючими метаболітами.

Білкова дієта включає чотири прийоми їжі, що містять 25-50 грамів білка щодня, тоді як IF-P включає 35% вуглеводів, 30% жирів та 35% білка протягом п'яти-шести днів на тиждень. Режим CR включає 41% вуглеводів, 38% жирів та 21% білка, що відповідає дієтичним рекомендаціям США.

Учасники дослідження отримували добавки та закуски в дні проміжного прийому їжі, тоді як білкові дні включали від чотирьох до п'яти прийомів їжі щодня, згідно з рекомендаціями щодо зміни способу життя Національної програми з питань холестерину Американської асоціації серця.

ІФ-Ф мав більший вплив на шлунково-кишкові симптоми, різноманітність кишкової мікробіоти та циркулюючі метаболіти, ніж КР. Крім того, ІФ-Ф призвів до збільшення чисельності Marvinbryantia, Christensenellaceae та Rikenellaceae, а також рівнів цитокінів та метаболітів амінокислот, що сприяють окисленню жирних кислот.

ІФ-П значно підвищив рівень цитокінів, що беруть участь у ліполізі, запаленні, втраті ваги та імунній відповіді, таких як інтерлейкін-4 (IL-4), IL-6, IL-8 та IL-13. У той час як обмеження калорійності підвищило рівень метаболітів, що беруть участь у метаболічному шляху, пов'язаному з довголіттям.

Кишкова мікробіота та метаболічні змінні впливали на підтримку втрати ваги та склад тіла. Крім того, IF-P мав більший вплив на динаміку кишкової мікробіоти, ніж обмеження калорій.

IF-P також зменшив загальне споживання жирів, вуглеводів, солі, цукру та калорій на 40%, одночасно збільшуючи споживання білка більшою мірою, ніж CR. Учасники дослідження, які приймали IF-P, втратили більше маси тіла, загального, черевного та вісцерального жиру, а також мали вищий відсоток м'язової маси. Учасники групи IF-P також продемонстрували значне зменшення вісцерального жиру на 33%.

IF-P був пов'язаний зі значним покращенням симптомів шлунково-кишкового тракту, підвищенням рівня Christensenella, кишкових бактерій, пов'язаних з фенотипом худорлявості, та циркулюючих цитокінів, які регулюють загальну масу тіла та втрату жиру. Результати дослідження підкреслюють важливість індивідуалізованих дієтичних втручань для оптимального контролю ваги та метаболічного здоров'я.

Однак, необхідні подальші дослідження, щоб зрозуміти процеси, відповідальні за ці спостереження, та терапевтичні наслідки встановлення індивідуалізованих методів контролю ожиріння. Ці результати також можуть допомогти у майбутніх рекомендаціях щодо точних дієт, спрямованих на кишковий мікробіом, з більшими вибірками та тривалішою тривалістю досліджень.