Со всем разговором в последнее время о том, как бактерии в пищеварительном тракте влияют на здоровье и болезнь, это начинает казаться, что они могли бы ответить за наши органы. Но мы можем высказаться, тем, что мы едим.
Впервые в людях, исследователи показали, что радикальное изменение в диете может быстро переместить микробовую косметику в пищеварительном тракте и также изменить то, что делают те бактерии. Исследование делает первый шаг к точному определению, как эти микроорганизмы, коллективно названные микробиомом пищеварительного тракта, могли бы использоваться для хранения нас здоровыми.«Это – знаменательное исследование», говорит Роб Найт, микробовый эколог в университете Колорадо, Валуна, кто не был связан с работой. «Это изменяет наше представление того, как быстро микробиом может измениться».Почти ежемесячно новое исследование предлагает связь между бактериями, живущими в пищеварительном тракте и болезнях в пределах от ожирения к аутизму, по крайней мере у мышей.
Исследователи испытали затруднения, однако, придавив связи между здоровьем и этими микроорганизмами в людях, частично потому что трудно делать людей изменением, их диеты в течение недель и исследователей месяцев думали, что это возьмет, чтобы изменить микроорганизмы пищеварительного тракта и видеть результат на здоровье.Но в 2009, Питер Тернбог, микробиолог в Гарвардском университете, продемонстрированном у мышей, что изменение в диете влияло на микробиом за только день. Так он и Лоуренс Дэвид, теперь вычислительный биолог в Университете Дюка в Дареме, Северная Каролина, решил видеть, могла ли бы диета иметь непосредственный эффект в людях также. Они приняли на работу 10 волонтеров для еды только что исследователи, предоставленные в течение 5 дней.
Половина съела только продукты животного происхождения — яичница с беконом на завтрак; ребрышки и грудная кость на ланч; салями и выбор сыров на ужин, с корой свинины и сыром вереницы как закуски. Другой наполовину потребляемый богатая клетчаткой, диета только для растений с зерном, бобами, фруктами и овощами. В течение этих нескольких дней до и после эксперимента, волонтеры делали запись того, что они съели так, исследователи могли оценить, как рацион питания отличался.
Ученые изолировали ДНК и другие молекулы, а также бактерии, от образцов кала до, во время, и после эксперимента. Таким образом они могли определить, какие бактериальные разновидности присутствовали в пищеварительном тракте и что они производили. Исследователи также посмотрели на активность гена в микроорганизмах.
В каждой группе диеты различия между микробиомами волонтеров начали исчезать. Типы бактерий в кишках не изменились очень, но изобилие тех различных типов сделало, особенно в едоках мяса, Дэвиде, Тернбоге, и их коллеги сообщают онлайн сегодня по своей природе.
За 4 дня, бактерии, которые, как известно, терпели высокий уровень желчных кислот, увеличенных значительно в едоках мяса. (Орган прячет больше желчи для переваривания мяса.) Активность гена, отражающая, как бактерии усваивали еду, также измененную вполне немного. В тех, которые едят мясо, гены, вовлеченные в разрушение протеинов, увеличили свою деятельность, в то время как в тех, которые едят растения, другие гены, помогающие углеводам обзора, появились." То, что было действительно удивительно, – то, что ген [деятельность] профили, которым приспосабливают почти точно тому, что [замечен] у травоядных животных и плотоядных животных», говорит Дэвид.
Это быстродействующее изменение даже произошло в долгосрочной перспективе вегетарианец, переключившийся на мясо для исследования, говорит он. «Я был действительно удивлен, как быстро это произошло”.С эволюционной точки зрения факт, что бактерии пищеварительного тракта могут помочь буферизовать результаты быстродействующего изменения в диете, быстро увеличив скорость различные метаболические мощности в зависимости от потребляемой еды, возможно, был довольно полезен для ранних людей, говорит Дэвид. Но эта гибкость также имеет возможные последствия для здоровья сегодня.
«Это – очень важный аспект очень зоны сильного радиоактивного заражения науки», пишет Колин Хилл, микробиолог в университетском Колледже Пробка в Ирландии, кто не был связан с работой. «Возможно, путем наладки диеты, можно сформировать микробиом в пути, который может способствовать здоровью», добавляет Саркис Мэзмэниэн, микробиолог в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, также самостоятельной с исследованием.Но то, как это должно быть сформировано, находится все еще в воздухе. «Мы еще не в пункте, где мы можем сделать разумные диетические рекомендации нацеленными на ‘улучшение’ микробиоты (и хозяин)», пишет Хилл. Он и другие осторожны, например, о последствиях увеличения, замеченного у бактерий, Bilophila wadsworthia, в едоках мяса, который у мышей связан с воспалительным заболеванием кишечника и рационами с высоким содержанием жира.
Говорит, что Найт, «существует все еще длинный путь для движения, прежде чем причинная связь будет установлена».Так лучший совет Холма на данный момент: «Люди должны идеально потреблять разнообразную диету с соответствующими питательными веществами и микронутриентами — получена ли она из животного или растения или смешанной диеты».