Kako prehrana utječe na uspješne zajednice mikroba koji žive u vašem probavnom traktu?
Osobno je.
Novo istraživanje otkriva da vrste hrane koju ljudi jedu zaista utječu na sastav mikrobioma crijeva. Međutim, ista hrana može imati suprotne učinke kod dvije različite jedinke. To znači da su specifičnosti načina na koji će prehrana utjecati na crijeva određene osobe još uvijek misterija.
"Mnogo reakcija mikrobioma na hranu bit će personalizirano, jer svaka osoba ima onu jedinstvenu smjesu koja je posebna samo njima", rekao je Dan Knights, računski mikrobiolog sa Sveučilišta u Minnesoti.
Obroci za mikrobe
Mikrobi koji naseljavaju crijevni trakt mogu imati veliki utjecaj na zdravlje ljudi. Istraživači su otkrili da bakterijske zajednice u crijevima mogu biti povezane s poteškoćama koje neki ljudi gube na težini, a mogli bi igrati ulogu u kardiovaskularnim bolestima. Čini se da je i mikrobiom čvrsto povezan s imunološkim sustavom, pa igra važnu ulogu u imunološkim bolestima i poremećajima, uključujući alergije.
Nekoliko studija sugeriralo je da prehrana može utjecati na mikrobiom, rekli su Knightsi Live Science, ali veza je slabo razumljiva. On i njegovi kolege riješili su problem tražeći od 34 zdrava dobrovoljca da zabilježe svaki zalogaj hrane i pića koju su konzumirali tokom 17 dana. Sudionici su potom tijekom studije skupljali uzorke stolica, koje su istraživači analizirali metodom koja se naziva metagenomija puške. Ova metoda uključuje uzimanje slučajnih uzoraka genetskih sekvenci u mikrobima u fekalnom materijalu, rekao je Knights, a zatim međusobno utvrđivanje vrsta i gena od kojih su te sekvence proizašle.
Ovaj vrlo detaljan pristup otkrio je da dijeta doista utječe na bakterije u crijevima. U određenoj osobi, istraživači su mogli predvidjeti promjene mikrobioma na temelju onoga što su jeli nekoliko dana prije. Za svaku su osobu pronašli medijan od devet specifičnih odnosa između vrste hrane i specifičnih promjena mikrobioma crijeva.
Ali te promjene nisu se dobro generirale od jedne osobe do druge. Tim je pronašao 109 ukupnih odnosa mikroba s hranom i crijevima koje je dijelilo više od jednog sudionika istraživanja - ali samo osam koje ih je podijelilo više od dva. A od tih osam, pet odnosa išlo je u suprotnim smjerovima. Kod jednog sudionika, jedenje određenog povrća prouzročilo je da se specifična skupina bakterija razmnožava poput lude. U drugoj, isto to povrće moglo bi ugasiti istu grupu bakterija.
Što je u hrani?
Štoviše, hranjive tvari na oznaci hranjive tvari nisu u korelaciji s bilo kojom od ovih promjena. Knights je to isprva izgledao iznenađujuće. Ali tada, rekao je, "shvatili smo da to nekako ima smisla, jer su oznake prehrane napisane za ljude."
I dok bi se ljudi mogli brinuti za stvari poput sadržaja magnezija i zasićenih masti, mikrobi u crijevima su očito puno više zainteresirani za stvari koje nisu na popisu, uključujući stotine nepoznatih spojeva koji se nalaze u bilo kojoj namirnici.
"Ima svega toga - volim to nazivati tamnom tvari - to je u našoj hrani koju zapravo ne mjerimo", rekao je Knights.
Umjesto toga, korelacije koje su istraživači utvrdili bile su između mikroba crijeva i specifičnih vrsta hrane, poput lisnatog zelenog povrća ili jogurta (bez obzira na specifičnu vrstu). Dvoje sudionika studije konzumirali su prije svega obroke za zamjenu obroka marke Soylent. To se pokazalo zanimljivo, rekao je Knights, jer iako su te dvije osobe gotovo svaki dan podvrgavale istoj stvari, njihova se zajednica crijeva mijenjala svakodnevno, baš kao što su to činili i mikrobiomi onih koji imaju raznolikiju prehranu.
"Vrlo su jasno da postoje i drugi izvori mikrobioma, osim hrane koju jedemo", rekao je Knights.
Značenje mikrobioma
Unatoč jedinstvenoj prirodi odgovora svakog mikrobioma na određenu hranu, Knights vjeruje da postoji način da se podaci shvate.
To će zahtijevati dva pristupa, rekao je. Prvo je dobro istražiti ono što je zapravo u određenoj hrani. Istraživači će morati identificirati specifične spojeve koji metaboliziraju crijevni mikrobi kako bi razumjeli nitaste i mršave pojedinosti crijevnog ekosustava.
"To će zahtijevati puno posla, ali tamo možemo stići", rekao je Knights.
Drugi je pristup promatranje ogromnih podataka o dijetama i mikrobiomskim zajednicama, rekao je. S tisućama sudionika, trendovi mogu iskočiti, čak i ako su detalji jedinstveni za pojedince, rekao je.
Studiju je financirao General Mills, proizvođač hrane, odražavajući interes te tvrtke za temeljna istraživanja prehrane, rekao je Knights. Jedno od glavnih pitanja koje on i njegovi kolege žele riješiti je kako suvremena američka prehrana utječe na mikrobiom. Knights je rekao da ljudi koji žive u nacijama u razvoju ili u tradicionalnijim kulturama imaju različite zajednice mikrobioma crijeva u odnosu na razvijene nacije.
"Jedna stvar koju smo vrlo zainteresirani za razumijevanje je kako naša prehrana u modernom društvu može pridonijeti gubitku mikroba naših predaka", rekao je.
Istraživači su svoja otkrića izvijestili 12. lipnja u časopisu Cell Host & Microbe.
