Voedingspatroon met veel vet en veel suiker verandert bij muizen zowel het microbioom als hersensysteem

Van gewichtstoename en van voeding is lang bekend dat die factoren de samenstelling van de populatie aan darmmicroben beïnvloeden. Recente research heeft deze factoren ook in verband gebracht met veranderingen in het intestinale endocannabinoïde systeem (eCB) [3]. Dit systeem is een complex netwerk van metabolieten en receptoren die helpen – naast andere taken – bij het reguleren van de eetlust en de spijsvertering. Een nieuwe studie in mSystems [2], een open-access tijdschrift van de American Society for Microbiology (ASM), onderzoekt de relatie tussen microbiota (microbioom) [4] en het eCB-systeem.

De twee systemen veranderen parallel in reactie op veranderingen in de voeding, maar de relatie van die twee systemen tot elkaar is tot nu toe niet helder. “We hebben gegevens die aantonen dat als we het endocannabinoïde systeem veranderen [door genetische modificatie], we ook het microbioom kunnen moduleren”, zegt wetenschapper Alain Veilleux, verbonden aan de Laval University in Quebec, Canada. “En als we de darmflora moduleren, bijvoorbeeld door probiotica te gebruiken, zien we dat het endocannabinoïde systeem ook wijzigt. Ze hebben een soort bidirectionele relatie. Het is niet duidelijk wat als eerste verandert onder invloed van een vetrijk, suikerrijk voedingspatroon”.

Deze week rapporteren Veilleux en zijn collega’s deze en andere bevindingen in mSystems [2]. De bevindingen vloeien voort uit een recente studie die is ontworpen om de relatie tussen het microbiota en het eCB-systeem in de dunne darm en de blindedarm te onderzoeken. Met behulp van experimenten uitgevoerd op muizen die twee maanden lang een dieet met veel suiker en vet kregen, achterhaalden de onderzoekers voor het eerst de interacties tussen de specifieke bacteriële samenstelling en het eCB-systeem.

Het viel op dat een aantal van die gekoppelde veranderingen vrijwel onmiddellijk na het begin van het experiment optraden in sommige delen van de dunne darm. “De darmflora en het eCB-systeem hadden na drie dagen vergelijkbare profielen als na 60 dagen”, zegt Veilleux. Al drie dagen na het toedienen van de vet- en suikerrijke voeding ontdekten de onderzoekers dat de verminderde hoeveelheid bacteriën van diverse geslachten waaronder Barnesiella, Defluviitalea en Eubacterium [5] correspondeerde met een gelijktijdige toename van enkele moleculen die de eCB-activiteit beïnvloeden.

Wetenschappers begonnen het eCB-systeem voor het eerst te onderzoeken in de jaren tachtig. Die research zocht de receptoren in het lichaam voor tetrahydrocannabinol (THC). THC is het primaire psychoactieve ingrediënt in cannabis. In de decennia daarna heeft verder onderzoek de belangrijke rol van endocannabinoïden bij verschillende lichaamsfuncties – waaronder slaap, immuniteit, eetlust en humeur – blootgelegd .

Bij Laval concentreert het onderzoek van Veilleux zich op de functies van de dunne darm bij spijsverteringsziekten. In deze recente studie werkte Veilleux samen met Laval-onderzoeker Vincenzo Di Marzo. Het laboratorium van Di Marzo zich richt op de “Microbiome-Endocannabinoidome Axis” [6], met als doel het vinden van nieuwe medische behandelingen voor aandoeningen die verband houden met de spijsvertering.

Veilleux zegt dat de resultaten van hun studie – die enkele verbanden tussen deze twee invloedrijke systemen (eCB, darmmicrobioom) blootleggen, helpen bij het bereiken van die doelstelling (nieuwe medische behandelingen). Veilleux : “Onze studie helpt ons ons meer te concentreren op wat er gebeurt als we het voedingspatroon veranderen. “Uiteindelijk willen we betere voedings- en/of farmaceutische strategieën ontwerpen om de (negatieve) effecten die we zien te voorkomen of te corrigeren en om metabolische complicaties te behandelen.”

Vertaling: Dick Schrauwen [1]

Verwijzingen

[1] Bewerking van onderstaand persbericht
American Society for Microbiology (ASM)
– https://tinyurl.com/uaxoxmw

[2] Publicatie
Sébastien Lacroix, en anderen; “Rapid and Concomitant Gut Microbiota and Endocannabinoidome Response to Diet-Induced Obesity in Mice”. DOI: 10.1128/mSystems.00407-19.
– https://msystems.asm.org/content/4/6/e00407-19
Zie ook het verwante artikel:
– https://link.springer.com/article/10.1186/s12986-019-0352-9

[3] Endocannabinoïde systeem (endocannabinoid system)
– https://en.wikipedia.org/wiki/Endocannabinoid_system
– https://www.facebook.com/pgmcg/posts/2230741090365959

[4] Microbioom, microbiata
– https://www.voedingscentrum.nl/encyclopedie/microbioom.aspx
– https://en.wikipedia.org/wiki/Microbiota

[5] Afnemende darmbacterie-gelachten: Barnesiella, Defluviitalea en Eubacterium
– https://en.wikipedia.org/wiki/Barnesiella
– http://www.bacterio.net/defluviitalea.html
– https://en.wikipedia.org/wiki/Eubacterium

[6] Het lab van Di Marzo richt zich op de Microbiome-Endocannabinoidome Axis
– https://tinyurl.com/uwdp9ub