De studie, "Dieet-sphinganine wordt selectief geassimileerd door leden van het zoogdierdarmmicrobioom, " werd in juli gepubliceerd in de Tijdschrift voor lipidenonderzoek.
Sphinganine uit melk Johnson Lab/Provided Met een nieuwe techniek kunnen onderzoekers specifieke voedingsstoffen volgen zoals ze worden opgenomen door darmmicroben in het spijsverteringskanaal van een muis. De afbeelding toont bepaalde microben (rood) die een voedingsstof opnemen die veel voorkomt in moedermelk, sphinganine genaamd; blauwe microben hebben het niet opgenomen.
Het artikel beschrijft een innovatieve techniek die is ontwikkeld door Cornell om het lot van metabolieten - voedingsstoffen gevormd in of nodig voor het metabolisme - te volgen via het spijsverteringskanaal van een muis en te identificeren hoe ze interageren met specifieke darmmicroben.
"We denken dat de methoden uitbreidbaar zijn naar veel verschillende microbioomsystemen, " zei senior auteur Elizabeth Johnson, assistent-professor voedingswetenschappen aan het College of Agriculture and Life Sciences. Ze merkte op dat onderzoekers die de effecten van een vetrijk versus vetarm dieet onderzoeken, of een keto-dieet, zou de techniek kunnen gebruiken om metabolieten te volgen.
De methodologie zou kunnen onthullen hoe specifieke metabolieten specifieke bacteriën bevorderen. Hierdoor zouden voedingsdeskundigen kunnen voorschrijven dat patiënten voedsel eten dat specifieke metabolieten bevat om opzettelijk de samenstelling van hun microbioom te veranderen, zei Johnson.
Moedermelk en veel andere voedingsmiddelen bevatten een klasse van lipidemetabolieten die sfingolipiden worden genoemd. Eerder onderzoek suggereerde dat deze metabolieten helpen bij het vormen van het microbioom van een baby, maar het was niet bekend of ze daadwerkelijk interageren met het microbioom.
De studie identificeerde twee soorten darmmicroben, Bacteroides en Bifidobacterium, die sfingolipiden gebruiken voor hun eigen metabolisme.
Hoewel er heel weinig bekend is over de specifieke rol van darmmicroben in de menselijke gezondheid, Bacteroides zijn betrokken bij zowel gunstige als niet-zo-gunstige effecten, afhankelijk van de context. Ze worden over het algemeen geassocieerd met microbiomen van gezonde zuigelingen die borstvoeding krijgen. Bifidobacterie, voor het eerst in deze studie aangetoond om sfingolipiden in de voeding te verwerken, worden beschouwd als de typische nuttige bacteriën, tot 95% van het microbioom van zuigelingen die borstvoeding krijgen.
Ze zijn ook een zeer populaire vrij verkrijgbare probiotica.
Ons lab is erg geïnteresseerd in hoe het dieet interageert met het microbioom om echt te begrijpen hoe je het het beste kunt moduleren om positieve effecten op de gezondheid te hebben. In dit onderzoek, dat hebben we kunnen zien ja, deze voedingslipiden die een groot deel uitmaken van het dieet van [borstgevoede] zuigelingen, werken vrij robuust samen met het darmmicrobioom."
Elisabeth Johnson, Universitair Docent Voedingswetenschappen, College van Landbouw en Life Sciences
Sphingolipiden zijn afkomstig uit drie hoofdbronnen:voeding; bacteriën die ze kunnen produceren; en de meeste gastheerweefsels.
johnson, samen met eerste auteur Min-Ting Lee, een doctoraatsstudent, en Henry Le, een postdoctoraal onderzoeker, zowel in Johnson's lab, creëerde een techniek om specifiek sfingolipiden in de voeding te volgen terwijl ze door de darm van de muis gingen.
"We hebben op maat het sfingolipide gesynthetiseerd dat we aan het dieet hebben toegevoegd, "Zei Johnson. "Het is bijna identiek aan degenen die zijn afgeleid van moedermelk, maar met een klein chemisch label zodat we de locatie van het sfingolipide konden traceren zodra het door de muizen was ingenomen."
Lee gebruikte toen een fluorescerend label dat zich hechtte aan cellen of microben die het gelabelde lipide absorbeerden, zodat bacteriën die sfingolipiden hadden opgenomen rood oplichtten. Microben uit het microbioom van de muizen werden vervolgens geïsoleerd en geanalyseerd. Populaties met rode microben werden gescheiden van de anderen, en deze werden vervolgens genetisch gesequenced om de soorten bacteriën te identificeren.
Met verder onderzoek, Le was in staat om de metabolieten te identificeren die Bacteroides en Bifidobacterium produceren wanneer ze worden blootgesteld aan sfingolipiden uit de voeding. Verdere onderzoeken zijn aan de gang om te bepalen of deze microbieel geproduceerde metabolieten gunstig zijn voor de gezondheid van baby's.
Chronische hoest kan worden verlicht met nieuw medicijn
Vrouwen geboren met een keizersnede hebben een groter risico op obesitas en diabetes
PENTAX Medical haalt $ 125 op,
Beperkte darmontsteking bij COVID-19
Antibioticaresistentie verdubbelt in slechts twee decennia
Kankerstof van gewone darmmicrobe
Hoe massale screeningsinspanningen hebben geholpen bij het identificeren van meer gevallen van coeliakie bij kinderen
Uit een nieuw massascreeningprogramma van schoolgaande kinderen in Italië bleek dat de algemene prevalentie van coeliakie in de afgelopen 25 jaar bijna is verdubbeld. Coeliakie Infographi
Waarom COVID-19-patiënten meer pathogene bacteriën in hun neus hebben
Onderzoekers vergeleken het neusmicrobioom van patiënten met coronavirusziekte 2019 (COVID-19), gezonde individuen, en gezondheidswerkers. Deze onderzoeken wezen op een toename van de ziekteverwekker
Darmbacteriën gekoppeld aan metabole veranderingen en autisme in nieuwe studie
Onderzoekers van het California Institute of Technology hebben een belangrijke ontdekking gedaan die kan verklaren hoe darmbacteriën kunnen bijdragen aan autisme-achtig gedrag. Het team ontdekte dat