Štúdia objasňuje, ako ľudské črevné mikróby rozkladajú spracované potraviny

Nová štúdia z Lekárskej fakulty Washingtonskej univerzity v St. Louis objasňuje, ako ľudské črevné mikróby rozkladajú spracované potraviny - obzvlášť potenciálne škodlivé chemické zmeny, ktoré často vznikajú počas moderných procesov výroby potravín.

Jesť spracované potraviny, ako napríklad chlieb, obilniny a sódy sú spojené s negatívnymi účinkami na zdravie, vrátane inzulínovej rezistencie a obezity.

Hlásenie 9. októbra v denníku Bunkový hostiteľ a mikrób , vedci identifikovali špecifický bakteriálny kmeň ľudského čreva, ktorý štiepi chemický fruktoselyzín, a premieňa ho na neškodné vedľajšie produkty. Fructoselysine je v triede chemikálií nazývaných Maillard Reaction Products, ktoré vznikajú pri spracovaní potravín. Niektoré z týchto chemikálií sú spájané so škodlivými účinkami na zdravie. Tieto zistenia vyvolávajú perspektívu, že by bolo možné využiť tieto znalosti o črevnom mikrobióme na pomoc zdravšiemu rozvoju, výživnejšie spracované potraviny.

Štúdia sa uskutočnila na myšiach, ktoré boli chované za sterilných podmienok, uvedené známe zbierky ľudských črevných mikróbov a kŕmené diéty obsahujúce spracované zložky potravín.

Táto štúdia nám ponúka hlbší pohľad na to, ako sú zložky našej modernej stravy metabolizované črevnými mikróbmi, vrátane rozpadu komponentov, ktoré môžu byť pre nás nezdravé. Teraz máme spôsob, ako identifikovať tieto ľudské črevné mikróby a ako metabolizujú škodlivé potravinové chemikálie na neškodné vedľajšie produkty. "

Jeffrey I. Gordon, MD, Robert J. Glaser, významný univerzitný profesor a riaditeľ Edison Family Center for Genome Sciences &Systems Biology

Ľudské črevné mikrobiálne komunity vnímajú potraviny ako zbierku chemikálií. Niektoré z týchto chemických zlúčenín majú priaznivé účinky na spoločenstvá mikróbov žijúcich v črevách, ako aj na ľudské zdravie. Napríklad, Gordonova predchádzajúca práca ukázala, že črevný mikrobióm hrá zásadnú úlohu v ranom vývoji dieťaťa, so zdravými črevnými mikróbmi, ktoré prispievajú k zdravému rastu, imunitná funkcia, a vývoj kostí a mozgu. Moderné spracovanie potravín však môže vytvárať chemikálie, ktoré môžu poškodzovať zdravie. Tieto chemikálie sú spájané so zápalom spojeným s cukrovkou a srdcovými chorobami. Vedci majú záujem porozumieť komplexným interakciám medzi ľudskými črevnými mikróbmi a chemickými látkami, ktoré sa bežne konzumujú ako súčasť typickej americkej stravy.

V novej štúdii vedci ukázali, že konkrétna baktéria tzv Collinsella intestinalis rozkladá chemický fruktoselyzín na zložky, ktoré sú neškodné.

„Fruktoselyzín je bežný v spracovaných potravinách, vrátane ultra pasterizovaného mlieka, cestoviny, čokoláda a cereálie, “povedala prvá autorka Ashley R. Wolf, PhD., postdoktorandský výskumník v Gordonovom laboratóriu. „Veľké množstvo fruktoselyzínu a podobných chemikálií v krvi je spojené s chorobami starnutia, ako je cukrovka a ateroskleróza. “

Kŕmená diétou obsahujúcou vysoké množstvo fruktoselyzínu, myši prechovávajúce Collinsella intestinalis v ich črevných mikrobiálnych spoločenstvách došlo k zvýšeniu množstva týchto baktérií a tiež k zvýšeniu schopnosti črevných mikrobiálnych spoločenstiev rozložiť fruktoselyzín na neškodné vedľajšie produkty.

„Tento špecifický bakteriálny kmeň za týchto okolností prospieva, „Povedal Gordon.“ A keďže sa jeho počet zvyšuje, fruktoselyzín sa metabolizuje efektívnejšie. “

Pridal, „Nové nástroje a znalosti získané z tejto počiatočnej štúdie by bolo možné použiť na rozvoj zdravšieho, výživnejšie potraviny, ako aj navrhnúť potenciálne stratégie na identifikáciu a využitie určitých typov črevných baktérií, ktoré preukázateľne spracovávajú potenciálne škodlivé chemikálie na neškodné. Dôsledkom je, že nám môžu pomôcť rozlíšiť medzi spotrebiteľmi, ktorých črevné mikrobiálne spoločenstvá sú buď zraniteľné alebo odolné voči účinkom určitých produktov zavedených počas spracovania potravín. “

Zdôrazňujúc komplexnosť tejto úlohy, Gordon, Wolf a ich kolegovia tiež ukázali, že blízki bratranci z Collinsella intestinalis nereagovali na fruktoselyzín rovnako. Títo bratranci baktérií, ktorých genómy sa trochu líšia, neprospievajú v prostredí bohatom na fruktózalyzín. Vedci uviedli, že sú potrebné budúce štúdie, než budú vedci schopní identifikovať a využiť špecifické kapacity jednotlivých mikróbov na vyčistenie radu potenciálne škodlivých chemikálií produkovaných počas niektorých typov modernej výroby potravín.

• Štúdia presne určuje gén, ktorý umožňuje chlamýdiám zachytiť DNA z hostiteľského prostredia
• Použitie páskových pásikov na získanie kožných biomarkerov u detí s atopickou dermatitídou