Badacze z Uniwersytecie Kalifornijskim w Riverside przez 24 tygodnie karmili myszy trzema różnymi dietami wysokotłuszczowymi, czyli takimi, w których co najmniej 40 proc. kalorii pochodziło z tłuszczu. Następnie przyjrzeli się nie tylko mikrobiomowi gryzoni, ale także zmianom genetycznym we wszystkich częściach ich jelit.

Jedna grupa myszy otrzymywała dietę opartą na tłuszczach nasyconych pochodzących z oleju kokosowego, druga otrzymywała jednonienasycony, modyfikowany olej sojowy, zaś trzecia niemodyfikowany olej sojowy bogaty w tłuszcze wielonienasycone. Czwarta grupę stanowiła kontrola karmiona dietą o niskiej zawartości tłuszczu. W porównaniu do niej wszystkie trzy grupy wysokotłuszczowe doświadczyły wyraźnych zmian w ekspresji genów i to nie tylko tych związanych z układem trawiennym.

"Ostatnio dużo mówi się o tym, że diety roślinne są lepsze dla zdrowia i w wielu przypadkach jest to prawda. Jednak pamiętajmy, że dieta zbyt bogata w tłuszcze, nawet te pochodzenia roślinnego, jest wyjątkiem od tej reguły" - mówi prof. Frances Sladek, biolożka komórkowa i główna autorka omawianego badania.

Ona i jej współpracownicy bez zdziwienia zauważyli, że wysokotłuszczowe diety doprowadziły do dużych zmian w genach związanych z metabolizmem tłuszczów i składem bakterii jelitowych. Zaobserwowali na przykład wzrost liczby bakterii E. coli, za to spadek tych z rodzaju Bacteroides, które normalnie pomagają chronić organizm przed patogenami.

Jednak już kolejne ich obserwacje były zdecydowanie bardziej zaskakujące. "Chodzi np. o zmiany w genach regulujących podatność na choroby zakaźne. Zauważyliśmy upośledzone działanie genów rozpoznających bakterie zakaźne i genów sygnalizujących cytokin, które pomagają organizmowi kontrolować stan zapalny. Jest to więc podwójny +cios+ dla organizmu – wymienia prof. Sladek. – Stwierdziliśmy, że diety wysokotłuszczowe upośledzały geny układu odpornościowego gospodarza, a także tworzyły środowisko, w którym mogą rozwijać się szkodliwe bakterie jelitowe".

Co ciekawe wszystkie trzy badane diety wysokotłuszczowe zwiększały też ekspresję ACE2 i innych białek gospodarza, które są wykorzystywane przez białka wirusa SARS-CoV-2 do przedostawania się do organizmu. Świadczy to, jak wyjaśniają autorzy, że taki sposób żywienia zwiększa podatność na choroby takie jak COVID-19.

Ponadto naukowcy zaobserwowali, że żywność wysokotłuszczowa zwiększa obecność komórek macierzystych w okrężnicy. "Choć z pozoru może się wydawać, że to dobrze, w rzeczywistości tak nie jest, bo mogą być one prekursorami raka" – mówi Sladek.

Jeśli chodzi o wpływ poszczególnych diet na ekspresję genów, to największą liczbę zmian wykazywał olej kokosowy, a następnie niemodyfikowany olej sojowy. Wykryta różnica między tym drugim a modyfikowanym olejem sojowym sugeruje, że wielonienasycone kwasy tłuszczowe zawarte w niezmodyfikowanym oleju, głównie kwas linolowy, odgrywają ważną rolę w zmianie ekspresji genów.

Negatywne zmiany w mikrobiomie jelitowym najbardziej widoczne były u myszy karmionych dietą opartą na oleju sojowy. Nie zaskoczyło to naukowców, ponieważ w innym badaniu, z 2015 r., dowiedli oni, że dieta zbyt bogata w ten składnik sprzyja otyłości, cukrzycy, insulinooporności i stłuszczeniu wątroby u myszy. W 2020 roku wykazali natomiast, że olej sojowy może wpływać na geny mózgowe związane z takimi schorzeniami, jak autyzm, choroba Alzheimera, stany lękowe i depresja.

Co ciekawe, w obecnej pracy również odkryli, że dieta wysokotłuszczowa zmienia ekspresję genów kilku neuroprzekaźników, co wzmacnia koncepcję osi jelitowo-mózgowej, którą da się modyfikować poprzez żywienie.

Naukowcy podkreślają, że ich odkrycia dotyczą wyłącznie oleju sojowego, a nie innych produktów sojowych: tofu czy samych nasion soi. "Jest kilka naprawdę wartościowych składników w soi. Po prostu zbyt duża ilość oleju sojowego w diecie nie jest dobra dla organizmu" - tłumaczą.

Dodają, że otrzymane wyniki są bardzo niepokojące w świetle tego, że olej sojowy jest obecnie najczęściej spożywanym olejem w Stanach Zjednoczonych i coraz częściej stosuje się go także w innych krajach, np. Brazylii, Chinach i Indiach.

Według niektórych szacunków Amerykanie nierzadko odżywiają się w sposób, w którym blisko 40 proc. kalorii pochodzi właśnie z tłuszczy, co odzwierciedla diety, którymi karmiono badane myszy.

"Oczywiście tłuszcze są niezbędne w diecie, ale ma być ich od 10 do 15 proc. A większość ludzi w USA przyjmuje ich trzykrotnie więcej" - podkreślają autorzy publikacji.

Jednocześnie uspokajają, że jednorazowy, bogaty w tłuszcze posiłek nikomu nie zaszkodzi. Chodzi o długotrwałe stosowanie tego typu diet. "Nasze myszy były karmione tymi dietami przez 24 tygodnie. W kategoriach ludzkich jest to jak okres od dzieciństwa do wieku średniego" - tłumaczą.

"Niektórzy ludzie myślą, że jeśli będą więcej ćwiczyć, to taki sposób odżywiania będzie dla nich w porządku. Ale regularne jedzenie w opisany tu sposób nawet mimo ćwiczeń może mieć negatywny wpływ na układ odpornościowy i funkcjonowanie mózgu - podsumowuje współautorka badania, mikrobiolożka dr Poonamjo Deol. - Aktywność nie wystarczy, żeby pozbyć się tych wszystkich efektów". (PAP)

Katarzyna Czechowicz

kap/ zan/