Ожирение обычно объясняют избытком поступающих в организм калорий. Но все больше исследований показывает, что реальная картина значительно сложнее: значение имеют генетика, сигнальные вещества организма и даже то, что происходит в кишечнике после еды.
Новое исследование предлагает еще один механизм. Оказалось, что фруктоза может способствовать набору веса не только потому, что сама содержит энергию. Возможно, она одновременно настраивает тонкий кишечник на более эффективное усвоение жира.
Фруктоза встречается в организме естественным образом, а также содержится во фруктах, некоторых овощах и обычном сахаре. Однако авторов новой работы особенно интересовал кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы — распространенный источник добавленного сахара в переработанных продуктах.
Связь фруктозы с ожирением находили и раньше. Но оставалось неясным, каким именно образом она запускает изменения, способствующие набору веса.
Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне решили проследить этот процесс непосредственно в тонком кишечнике. Особое внимание они уделили ворсинкам — многочисленным выступам его внутренней поверхности, которые помогают всасывать питательные вещества.
Эксперимент проводили на мышах. У животных генетически отключили в тонком кишечнике основной фермент, участвующий в переработке фруктозы. Затем в течение 12 недель мыши получали большое количество кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы.
Результат оказался неожиданным.
По сравнению с обычными мышами животные, кишечник которых не мог нормально перерабатывать фруктозу, набрали меньше веса и накопили меньше жира. Кроме того, у них заметно изменился состав кишечной микрофлоры.
Дальнейший анализ позволил восстановить возможную цепочку происходящих изменений.
Когда фруктоза переставала перерабатываться в кишечнике обычным образом, в конечном отделе тонкой кишки становилось меньше макрофагов — клеток иммунной системы. Вслед за этим укорачивались специальные лимфатические сосуды внутри кишечных ворсинок, которые участвуют в переносе пищевых жиров.
В результате организм всасывал меньше жира.
Это удалось увидеть буквально по тому, что покидало организм: в кале генетически измененных мышей оказалось больше жира, поскольку меньшая его доля была поглощена кишечником.
Но особенно интересным оказался следующий эксперимент. Исследователи пересадили кишечную микрофлору этих мышей другим животным — и у них появились похожие изменения в усвоении жиров.
Это указывает на то, что важную роль в механизме может играть именно микрофлора кишечника. Измененная переработка фруктозы меняет состав микроорганизмов, те влияют на количество иммунных клеток, а это, в свою очередь, отражается на структурах, через которые организм поглощает пищевой жир.
Получается любопытная цепочка: фруктоза способна не просто добавлять рациону калории, но и косвенно помогать кишечнику эффективнее усваивать жир.
Именно этим, по мнению авторов, может частично объясняться особенно неблагоприятное сочетание большого количества сахара и жира в пище.
Однако пока этот механизм показан на мышах. Авторы подчеркивают, что результаты еще необходимо проверить и подтвердить у людей.
Если выяснится, какие именно бактерии кишечника отвечают за обнаруженные изменения, в будущем исследователи допускают возможность создания пробиотиков, способных уменьшать количество усваиваемого организмом жира.
Ранее считалось, что переработка фруктозы в тонком кишечнике частично защищает печень: кишечник успевает переработать часть сахара прежде, чем тот достигнет этого органа. Но при чрезмерном употреблении фруктозы такая система оказывается перегружена.
Теперь к этой картине добавился еще один возможный эффект — влияние фруктозы на усвоение жиров.
По мнению авторов, это особенно важно в условиях современного питания, где переработанные продукты нередко одновременно содержат много фруктозы и калорий. В таком случае тонкий кишечник оказывается не просто местом, через которое проходят питательные вещества, а одним из участников цепочки, способной влиять на развитие метаболических нарушений.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
