Intestinal microbiota; relevance to obesity and modulation by prebiotics and probiotics

Nutr Hosp. Jul-Aug 2013;28(4):1039-48. doi: 10.3305/nh.2013.28.4.6525.

Abstract

Introduction: The intestinal microbiota has several beneficial functions related to host health. Studies suggest that it may be related to the presence of metabolic diseases, including obesity.

Objective: A bibliographic survey was carried out upon the relationship between the intestinal microbiota and obesity and the possible impacts of the use of prebiotics and probiotics, aiming to understand this complex and promising interaction.

Methods: A search was conducted in the Lilacs, PubMed, SciElo and ScienceDirect databases, using the keywords "gut microbiota" and "obesity".

Results and discussion: We identified 613 original studies. After careful selection, 61 original articles were included in this review. The others indicated that there are differences in the microbial composition between obese and non-obese patients and the possible mechanisms involved. Alteration is caused in the energy homeostasis, in the use of dietary intake and storage of lipids due to the composition of the intestinal microbiota. Among the studies that evaluated the microbiota modulation, seven used probiotics; 24 used prebiotics, and five studies were performed using food. After dietary manipulation, the growth of bifidobacteria was obtained in 10 studies, in association with weight reduction, adipogenic effects of diet, intestinal permeability and inflammatory markers.

Conclusion: Knowledge on the impact of the microbiota on metabolic pathways allows to conceive new factors associated with obesity and modulation by prebiotics and probiotics. In this sense, the main effect observed was the increase in bifidobacteria, usually accompanied by weight loss and enhancement of parameters related to obesity.

Introducción: La microbiota intestinal tiene varias funciones beneficiosas relacionadas con la salud del hombre y estudios sugieren una posible relación con la presencia de enfermedades metabólicas como la obesidad. Objetivos: Se realizó una revisión sobre la relación entre la microbiota intestinal y la obesidad, así como los posibles impactos del uso de pre y probióticos, a fin de conocer como ocurre esta compleja interacción. Métodos: Se realizó una búsqueda electrónica de la literatura en las bases de datos Lilacs, PubMed, Science Direct y Scielo utilizandose las palabras clave “microbiota intestinal” y “obesidad”. Resultados y discusión: Se identificaron 613 estudios. Después de aplicar los criterios de inclusión y exclusión, 61 artículos originales fueron incluidos. La composición de la microbiota intestinal promueve alteración en la homeostasis energética, en la utilización de la dieta ingerida y en el almacenamiento de los lípidos. De los estudios que evaluaron la modulación de la microbiota, siete utilizaron probióticos y 24 prebióticos, de estos cinco estudios con alimentos. El aumento de bifidobacterias tras la manipulación dietética se observó en 10 estudios, asociándose a la reducción de peso, a los efectos adipogénicos de la dieta, a la permeabilidad intestinal y a los marcadores inflamatorios. Conclusiones: La aclaración del impacto de la microbiota en las vías metabólicas permite encontrar nuevos factores asociados a la obesidad y la modulación por prey probióticos. En este sentido, el principal efecto observado fue un aumento de bifidobacterias, que usualmente está acompañado por la pérdida de peso y los parámetros relacionados con la obesidad.

Publication types

  • Meta-Analysis
  • Review

MeSH terms

  • Bacteria / metabolism
  • Fermentation
  • Humans
  • Intestines / drug effects
  • Intestines / microbiology*
  • Microbiota / drug effects
  • Microbiota / physiology*
  • Obesity / microbiology*
  • Prebiotics*
  • Probiotics / pharmacology*

Substances

  • Prebiotics