Dieta ketogeniczna opiera się na produktach o wysokiej zawartości tłuszczów i niskiej zawartości węglowodanów. W ostatnich latach wzbudziły duże zainteresowanie jako środek wspomagający walkę ze stanami zapalnymi, ułatwiający redukcję masy ciała, a także jako element strategii optymalizujących pracę mózgu.
Nazwa tej strategii żywieniowej pochodzi od tzw. ciał ketonowych, będących molekularnym produktem ubocznym metabolizmu. Powstają one wskutek wykorzystywania tłuszczów jako głównego źródła energii. W normalnych warunkach energia czerpana jest przede wszystkim z węglowodanów, dlatego też stosowanie diety ketogenicznej wymusza na organizmie przestawienie się na inny kierunek metabolizmu. Badacze z University of California, San Francisco prowadzili prace, których wynik odpowiedział na pytanie, jak dieta ketogeniczna wpływa na mikrobiom jelitowy.
“Zainteresowało mnie to pytanie, ponieważ nasze wcześniejsze badania wykazały, że diety wysokotłuszczowe wywołują zmiany w mikrobiomie jelitowym, które promuhą metaboliczne i inne choroby u myszy – mówi dr Peter Turnbaugh, współautor badania. – Jednak mówi się, że dieta ketogeniczna, która przewiduje spożywanie jeszcze większej ilości tłuszczów, zapobiega tym chorobom, a nawet je leczy. Postanowiliśmy zbadać tę zagadkową dychotomię.”
Zespół z San Francisco przeprowadził badanie z udziałem 17 ochotników – mężczyzn z nadwagą lub otyłością, nie chorujących na cukrzycę. Spędzili oni dwa miesiące na szpitalnym oddziale metabolicznym, gdzie ich jadłospis i poziom aktywności fizycznej były dokładnie monitorowane i kontrolowane. Przez pierwsze cztery tygodnie część uczestników otrzymywała “standardową dietę” o zawartości 50% węglowodanów, 15% białek i 35% tłuszczów, a druga część – dietę ketogeniczną, zawierającą 5% węglowodanów, 15% białek i 80% tłuszczów. Po miesiącu obie grupy zmieniły dietę, aby naukowcy mogli zbadać, w jaki sposób przechodzenie między tymi dwiema strategiami żywieniowymi wpływa na mikrobiom jelit.
Analiza DNA drobnoustrojów obecnych w próbkach kału ujawniła, że zmiana diety ze “standardowej” na ketogeniczną skutkuje zmianą proporcji dziewiętnastu rodzajów bakterii typowych dla mikrobiomu jelitowego, w tym Actinobacteria, Bacteroides, Firmicutes i Bifidobacteria. Ten ostatni rodzaj, powszechnie znany jako probiotyczny, przykuł szczególną uwagę badaczy. Jego zawartość spadła bowiem najbardziej podczas stosowania diety ketogenicznej.
Naukowcy chcieli lepiej zrozumieć to, w jaki sposób zmiany mikrobioty jelit mogą wpływać na zdrowie całego organizmu. W tym celu przeprowadzili badanie z wykorzystaniem modelu zwierzęcego – myszy, do których jelita wprowadzali różne składniki ludzkiego mikrobiomu. W ten sposób mikrobiota jelit myszy odpowiadała składem tej występującej u ludzi będących na diecie ketogenicznej. Badacze zaobserwowali, że zmiana w tym obszarze skutkowała zmniejszeniem liczebności limfocytów Th17, kluczowych w walce z chorobami zakaźnymi, ale też nasilających stany zapalne w chorobach autoimmunologicznych.
Naukowcy badali, jak mikrobiom jelitowy zmienia się u myszy w zależności od zawartości tłuszczów i węglowodanów w diecie. Zaobserwowali, że zmiany, które wcześniej zauważono u ochotników zmieniających dietę ze “standardowej” na ketogeniczną były obecne także u zwierząt. Odnotowali, że były one skorelowane ze stopniowym wzrostem poziomu ciał ketonowych. Sprawdzili więc czy same ciała ketonowe mogą napędzać te zmiany. Podawali je więc myszom przyjmującym pokarm o “standardowej” zawartości węglowodanów. Okazało się, że sama obecność ciał ketonowych wystarczyła, by wywołać wiele specyficznych zmian obserwowanych wcześniej.
