Οι κατοικίδιες γάτες μπορεί να είναι ένα καλό ζωικό μοντέλο για τη μελέτη της προέλευσης της παχυσαρκίας και της θεραπείας για τους ανθρώπους, υποδηλώνει μια νέα μελέτη του εντερικού μικροβιώματος της γάτας.
Κτηνίατροι ανέλυσαν δείγματα κοπράνων από χοντρές γάτες καθώς τα ζώα έχασαν και διατήρησαν βάρος κατά τη διάρκεια τεσσάρων διατροφικών αλλαγών, συμπεριλαμβανομένης της αυστηρής μείωσης των θερμίδων.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι οι αλλαγές στο μικροβίωμα που σχετίζονται με τη διατροφή της γάτας -την ποικιλία των βακτηρίων και των μορίων που παράγουν και καταναλώνουν αυτά τα βακτήρια- έχουν εντυπωσιακές ομοιότητες με ό,τι παρατηρήθηκε προηγουμένως στον άνθρωπο.
Αν και υπάρχουν ακόμη πολλά να μάθουμε, τα ευρήματα τοποθετούν τις γάτες στην κορυφή της λίστας των ζώων των οποίων τα βακτήρια του εντέρου μπορεί να μας πουν πολλά για τα δικά μας -και για το εάν η θεραπεία με μικρόβια του εντέρου θα μπορούσε να είναι ένας τρόπος για την καταπολέμηση της παχυσαρκίας.
«Τα ζώα μοιράζονται το κρεβάτι μας. Μοιράζονται το παγωτό μας. Υπάρχουν όλα αυτά τα πράγματα που κάνουν οι άνθρωποι με τα κατοικίδιά τους που τονίζουν ότι είναι ένα μοντέλο ασθένειας που εμφανίζεται στη φύση με παρόμοια περιβαλλοντική έκθεση στον άνθρωπο», δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Jenessa Winston, επίκουρη καθηγήτρια Κτηνιατρικές κλινικές επιστήμες στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο.
«Το να μπορούμε να δούμε αλλαγές σε γάτες που εμφανίζονται στο πλαίσιο της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου 2 στους ανθρώπους τις καθιστά ένα πολύ καλό μοντέλο για να αρχίσουμε να εξετάζουμε περισσότερες θεραπείες για την παχυσαρκία στους ανθρώπους που κατευθύνονται από το μικροβίωμα, εάν βλέπουμε μια παρόμοια αλλαγή», είπε. «Τα μικρόβια που είδαμε σε αυτή τη μελέτη εμφανίζονται επίσης ξανά και ξανά σε ανθρώπινες μελέτες -και σαφώς, οι άνθρωποι δεν τρώνε τροφή για γάτες».
Η μελέτη δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Scientific Reports.
Υπολογίζεται ότι το 60% των γατών είναι παχύσαρκες ή υπέρβαρες στις ανεπτυγμένες χώρες και περισσότεροι από 2 στους 5 ενήλικες στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν παχυσαρκία, σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων.
Στην Πολιτεία του Οχάιο, η Winston επιβλέπει δύο μεγάλες κλινικές δοκιμές που διερευνούν τις δυνατότητες μεταμοσχεύσεων κοπράνων από αδύνατους σκύλους και γάτες για να βοηθήσουν τους υπέρβαρους συνομηλίκους τους να χάσουν βάρος.
«Το εργαστήριό μου επικεντρώνεται στο πώς μπορούμε να αξιοποιήσουμε τη θεραπευτική δύναμη των μικροβίων», είπε. «Για να το κάνουμε αυτό, πρέπει να καταλάβουμε πώς οι καταστάσεις ασθένειας μπορεί να διαφέρουν από την υγεία, ώστε να μπορούμε να προσπαθήσουμε καλύτερα να καταλάβουμε και να στοχεύσουμε, τις αλλαγές που συμβαίνουν στο μικροβίωμα».
Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές τάισαν επτά παχύσαρκες γάτες με δίαιτα τεσσάρων φάσεων για 16 εβδομάδες: σίτιση εμπορικής τροφής για γάτες για δύο εβδομάδες, σίτιση μιας ειδικά σχεδιασμένης δίαιτας απώλειας βάρους για μία εβδομάδα, σίτιση με περιορισμένες θερμίδες, δίαιτα απώλειας βάρους για την επίτευξη μείωσης σωματικού βάρους 1-2% την εβδομάδα για 11 εβδομάδες και επιστροφή στην αρχική δίαιτα συντήρησης.
Η ανάλυση των δειγμάτων κοπράνων που ελήφθησαν κατά τις διάφορες φάσεις της δίαιτας επικεντρώθηκε στις αλλαγές στην παρουσία μεταβολιτών λιπαρών οξέων βραχείας αλυσίδας -μορίων που παράγονται από βακτήρια κατά τη διάρκεια της πέψης. Τα λιπαρά οξέα παρουσιάζουν ενδιαφέρον επειδή προκαλούν συγκεκριμένους τύπους επικοινωνίας μεταξύ των μικροβίων του εντέρου και του ιστού στο υπόλοιπο σώμα, συμπεριλαμβανομένων των ορμονικών σημάτων που μπορεί να σχετίζονται με τη φλεγμονή και την αντίσταση στην ινσουλίνη.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η αφθονία ενός λιπαρού οξέος βραχείας αλυσίδας που ονομάζεται προπιονικό οξύ -που εμφανίζεται σε άλλα θηλαστικά για να ρυθμίζει την όρεξη, να μειώνει τη συσσώρευση λίπους και να προστατεύει από την παχυσαρκία και τον διαβήτη- αυξήθηκε στα κόπρανα όταν οι γάτες έχαναν βάρος με διατροφή περιορισμένων θερμίδων. Μεγαλύτερη σύνθεση προπιονικού οξέος συσχετίστηκε με αύξηση του βακτηρίου Prevotella 9 copri.
Αν και η άμεση παραγωγή προπιονικού οξέος από το μικρόβιο Prevotella δεν μπορούσε να προσδιοριστεί σε αυτή τη μελέτη, το εύρημα ότι αυτές οι αυξήσεις συνέβησαν την ίδια στιγμή, όταν οι γάτες έχαναν βάρος, ήταν ενδιαφέρον. Προηγούμενη έρευνα έχει συνδέσει τα Prevotella 9 copri στο ανθρώπινο έντερο με την απώλεια βάρους και τον καλύτερο έλεγχο του σακχάρου στο αίμα.
«Όταν οι γάτες ακολουθούν την ειδική δίαιτα που έχει σχεδιαστεί για απώλεια βάρους, το προπιονικό οξύ ανεβαίνει και παραμένει σε υψηλά επίπεδα, και στη συνέχεια μειώνεται όταν μπαίνουν ξανά στη δίαιτα συντήρησης. Επομένως, είναι πραγματικά μια διατροφική αλλαγή», είπε η Winston. «Αυτό το έγγραφο υπογραμμίζει πως όταν περιορίζουμε τις θερμίδες σε γάτες που είναι παχύσαρκες, μπορούμε να αλλάξουμε το μικροβιακό τους οικοσύστημα -και αυτές οι αλλαγές στην κοινότητα των βακτηρίων που βλέπουμε πιθανότατα σχετίζονται με κάποια μεταβολικά αποτελέσματα. Νομίζω ότι αυτοί οι παραλληλισμοί που βλέπουμε στο πώς αλλάζουν τα οικοσυστήματα με παρόμοιο τρόπο είναι χρήσιμοι», είπε.
Ο ακριβής ρόλος του μικροβιώματος του εντέρου στην παχυσαρκία των θηλαστικών παραμένει ένα μυστήριο, αλλά η Winston είπε ότι τα στοιχεία δεκαετιών δείχνουν ότι αυτοί οι οργανισμοί και τα μόρια που παράγουν αποτελούν μέρος του προβλήματος πίσω από αυτό που είναι σήμερα γνωστό ότι είναι μια πολύ περίπλοκη ασθένεια. Τα ευρήματα αυτής της μελέτης σε αιλουροειδή υποδηλώνουν ότι το προφίλ του εντέρου της γάτας θα μπορούσε να δώσει ουσιαστικές απαντήσεις, είπε.
Περισσότερες πληροφορίες: J. C. Rowe et al, Gut microbiota promoting propionic acid production accompanies caloric restriction-induced intentional weight loss in cats, Scientific Reports (2024). DOI: 10.1038/s41598-024-62243-4.