Кроме того, для переваривания пищи требуется энергия. Возьмем для примера белки. Тридцать процентов энергии, которую может дать белок, если вы полностью сожжете его в лаборатории, тратится на переваривание этого белка (расщепление его на части, которые может усвоить кишечник). Затем, когда организм захочет «сжечь» эти части (превратить аминокислоты в калории), ему сначала нужно переработать их в другие вещества, на что тоже тратится энергия. Соответственно, белки на самом деле дают организму лишь половину своей энергии (200 калорий на 100 граммов белка вместо стандартных 400). Иммунная система кишечника тоже играет свою роль: если в вашей пище много бактерий или чужеродных веществ, которые иммунная система не распознает, она начнет бороться с этими бактериями или веществами, на что опять-таки тратится энергия и калории (223).
Ваш микробиом – состав бактерий, живущих в кишечнике, – тоже влияет на то, сколько калорий вы получаете из определенных продуктов. Часто говорят, что в кишечнике живет около 300 триллионов бактерий – в десять раз больше, чем клеток в человеческом теле. Однако недавнее исследование показало, что кишечных бактерий у нас на самом деле «всего» около 40 триллионов – примерно столько же, сколько клеток в теле. Так или иначе, состав кишечного микробиома может влиять на то, сколько пищи (калорий) мы усваиваем. У некоторых японцев в кишечнике живут бактерии, специализирующиеся на переработке водорослей. Соответственно, они лучше усваивают водоросли и получают из них больше энергии, чем европейцы, у которых в кишечнике нет бактерий этого вида.
Лишь недавно ученые поняли, насколько важен микробиом в вопросах лишнего веса. Ученые вырастили мышей в совершенно стерильных условиях, так что у них в кишечнике вообще не было бактерий. Эти мыши весили очень мало и были очень худыми. У них было на 42 процента меньше жира в теле, несмотря на то, что ели они на 29 процентов больше, чем мыши с нормальными бактериями из контрольной группы. Само это уже показывает, что избыточный или недостаточный вес – не просто вопрос калорий. Затем ученые ввели бактерии в кишечники стерильных мышей, и мыши внезапно стали намного толще: содержание жира увеличилось на 57 процентов, несмотря на то, что ели они точно так же, как и до вмешательства ученых (229). Другие исследования показали, что у мышей с определенными бактериями в кишечнике выше склонность к полноте. Если эти бактерии пересаживали от толстых мышей к худым, худые мыши тоже толстели. Что-то похожее, возможно, верно и для людей.
Все больше и больше исследований указывают на тесную связь между составом кишечных бактерий, лишним весом и общим здоровьем. Состав бактерий сильно зависит от того, насколько полезна или вредна наша еда. Кроме того, на микробиом влияют и медицинские процедуры, в частности, прием антибиотиков или трансплантация фекалий. Считается, что одна женщина набрала лишний вес из-за трансплантации фекалий. Это процедура, при которой фекальные массы одного человека вводятся в кишечник другого человека через трубочку, чтобы изменить состав микробиома; бактерии из фекальной массы распространяются по кишечнику. Такую процедуру иногда проводят на людях, годами страдающих от хронической диареи, вызванной избыточным ростом вредных бактерий. Избыточный рост может быть вызван, например, долговременным применением определенных антибиотиков, которые убили слишком много полезных кишечных бактерий, после чего вредная бактерия заняла их место и стала вызывать хроническую диарею. Пациентке пересадили фекальные массы женщины, у которой был лишний вес. До процедуры пациентка весила 68 килограммов, после трансплантации набрала еще 20. Возможно, она набрала вес потому, что перестала страдать хронической диареей. Но до диареи у нее был нормальный вес. Еще один возможный вариант – изменился состав ее кишечных бактерий, из-за чего она намного быстрее стала набирать вес (230).