Vi velger maten av mange årsaker, inkludert personlig preferanse, tilgjengelighet, pris og sunnhet. Men vi bør også ta hensyn til tarmmikrobernes preferanser, a ny studie publisert i Cell antyder.
Bakteriene i tarmen vår, kjent som mikrobiota eller mikrobiomet, lever av fiberen og andre kjemikalier som kommer fra maten vi spiser. “Fiber” er et paraplybegrep som dekker et bredt spekter av sukkerbaserte molekyler (polysakkarider). Det er ikke klart hvordan individuelle plantepolysakkarider påvirker veksten av forskjellige arter av gunstige tarmbakterier.
Mens vi vet at folk som spiser et større antall forskjellige plantebaserte matvarer ha mer forskjellige, sunnere mikrobiomer, mindre er kjent om nøyaktig hvilke bakterier som foretrekker hvilke matvarer.
For å finne ut om matvarene som hver type bakterie foretrekker, oppdro forfatterne av den nevnte studien som ble publisert i Cell, mus under sterile forhold og ga dem et sett med 20 forskjellige arter av menneskelig tarmbakterier. Ved starten av eksperimentet hadde musene alle et lignende sett med tarmmikrober. De matet dyrene et fettfattig, lite fiberrikt kosthold som er typisk i USA. Dette ble supplert med 34 rensede fiberpreparater laget av frukt og grønnsaker.
Forskerne observerte hvordan dyrenes mikrobiomer endret seg som et resultat av dietten. De fant ut at visse bakterier foretrekker forskjellige fibertilskudd, og når deres favorittmat er tilgjengelig, øker andelen av disse mikroberene i tarmen. Mus som spiste mye ertfiber hadde for eksempel en mye høyere andel av en bakterie som ble kalt Bacteroides thetaiotaomicron på slutten av eksperimentet.
Men matfibre består ikke av bare en forbindelse. De inneholder ofte en rekke langkjedede polysakkarider som vi ikke kan bryte ned uten hjelp av tarmbakterier. For å finne ut nøyaktig hvilke polysakkaridmolekyler som økte antall spesifikke mikrober, ble tilleggseksperimenter sett på forskjellige bakteriearter. For Bacteroides thetaiotaomicronfor eksempel blir økningen i overflod drevet av et molekyl i ertfiber kalt arabinan.
Bacteroides thetaiotaomicron likte å feste på ertfiber. SherSor / Shutterstock
Det er ikke så enkelt å manipulere mikrobiomet ditt
Mikrobiomet er et sammensatt samfunn som består av milliarder av bakterier. Det er viktig å forstå hvordan maten vi spiser påvirker mikrobiomet som helhet og ikke bare individuelle bakteriearter. Bare å levere en bestemt type fiber er ingen garanti for at spesifikke bakterier dukker opp for å spise den. Og hvis den samme maten er å foretrekke av to konkurrerende arter av bakterier, en gunstig og en potensielt skadelig, hvordan sikrer du at den sunnere arten får brorparten og trives?
For å forstå hvilke mikrober som får førsteplukket av næringsstoffene, satte forskerne opp konkurranser for mat mellom forskjellige bakteriearter. De brukte magnetiske perler belagt med fluorescerende fibermolekyler for å se hvilke bakterier som metaboliserte hver fiberart og hvordan tilstedeværelsen av andre bakterier påvirket valgene deres.
Som det kan forventes når det er rikelig med bakterier og en begrenset tilførsel av favorittmat, konkurrerte bakterier om visse fibre. Viktigere fant forskerne at bakteriene tilpasser seg endringer i omstendighetene. Noen arter var i stand til å tilpasse seg tilstedeværelsen av andre som foretrakk den samme fiberen, og byttet til en annen matkilde. Andre mikrober forble fast bestemt på å ha sine favorittmåltider.
Hva betyr det for mikrobiomene våre? Det antyder at visse stammer lettere kan tilpasse seg endringer i kostholdet, og disse kan være det beste for å bygge et spenstig tarmfelleskap.
Fortsatt mye å lære
Det blir stadig tydeligere at det vi spise og drikke har stor innvirkning på sminke av tarmen mikrobiom, og derfor en stor innvirkning på ernæring og helse. Men vi har mye arbeid å gjøre før vi virkelig forstår effekten av ekte mat på de virkelige mikrobiomene våre og hvordan tarmbakteriene våre påvirker helsen vår.
Sammen med kollegene ved King's College London, Massachusetts General Hospital, Stanford University og ZOE, kjører vi verdens største studie (PREDICT) som undersøker hvordan individer og deres unike mikrobiomer reagerer på forskjellige matvarer. Så langt viser resultatene store og konsistente forskjeller mellom mennesker til de samme matvarene. Selv identiske tvillinger, som deler 100% av genene sine og mye av oppveksten og miljøet, kan ha det veldig forskjellige svar på de samme matvarene.
Mer overraskende var at de identiske tvillingene i studien bare delte litt mer mikrobearter enn ikke-relaterte mennesker, noe som kan bidra til å forklare forskjellen i ernæringsresponser. Ved slutten av studiene håper vi å kunne belyse det kompliserte forholdet mellom det vi spiser, vårt mikrobiome og våre personlige svar med hjelp av innbyggerforskere. til mat og helse.
Forskere er interessert i å finne måter å manipulere responsene våre på mat og forbedre helsen vår ved å bevisst endre innbyggerne i tarmen. Å avdekke sammenhengene mellom forskjellige typer fiber og bakterier antyder at molekylene identifisert av forskerne i Cell-studien etter hvert kan brukes i såkalt mikrobiota-rettet mat for å øke antallet spesielle gunstige bakterier i tarmen og øke mikrobiomdiversiteten.
Mange av fibertilskuddene som ble testet i sine eksperimenter, ble laget av frukt- og grønnsakskreller som var igjen av å lage produkter som supper og smoothies. Disse produktene kan gi bærekraftig, billig fiber som lett kan integreres i matprodukter. Men før vi begynner å tulle med tarmens innbyggere på denne måten, må vi vite hvordan vi kan gjøre det trygt - å oppmuntre de "gode" bakteriene og kontrollere de "dårlige" - for å skape den rette bakteriebalansen for alle.
om forfatteren
Tim Spector, Professor i genetisk epidemiologi, King's College London
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer
av Bessel van der Kolk
Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Pust: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.
Klikk for mer info eller for å bestille
Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning
av Steven R. Gundry
Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
Klikk for mer info eller for å bestille
Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring
av Joel Greene
Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste
av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
