Уобичајена храна мења бактерије у цревима утичући на вирусе
Група истраживача приближила је идеју о храни као леку корак ближе. Идентификовали су одређене уобичајене намирнице које мењају наш микробиом.
Данас су у науци храна и бактерије у цревима две теме које ће загарантовати да подстакну интерес и расправу. Оба су, наравно, међусобно повезана, а нова студија се фокусира на неке суптилности овог односа.
Недостатак здраве популације цревних бактерија угрожава наше здравље; исто важи и када се не хранимо здраво. Међутим, научници не разумеју у потпуности тачан утицај одређене хране на бактерије у цревима.
Ова празнина у знању делимично је настала због невероватне сложености микробиома. Фактор који замућује воду су бактериофаги или скраћено фаги.
Фаг
Фаги су вируси који нападају само бактерије. Унутар црева, ови вируси надмашују вртоглаво бројне цревне бактерије.
Сваки фаг напада само одређену врсту бактерија, што значи да може утицати на ниво цревних бактерија. Фагама су потребне бактерије да би живели, па ако их нема, фаги не могу да преживе.
То значи да било која храна која утиче на фаге може утицати на цревне бактерије и обрнуто. На пример, ако се популација једне врсте фага повећа, бактерије које конзумирају ће се смањивати, потенцијално стварајући простор за размножавање друге врсте бактерија.
На овај начин вируси могу утицати на целокупан микробиом - обрезивањем једне врсте обезбеђују простор за попуњавање других врста.
Прелазак са профага
Већина фага у цревима присутна је у мирујућем облику - њихова ДНК је интегрисана у геном бактерије. У овом облику се називају профазима.
Научници су идентификовали одређена једињења која покрећу профаге да се врате у свој активни облик. Када се то догоди, стотине нових фага избијају из бактеријске ћелије, убијајући домаћина и нападајући друге бактерије; ова једињења укључују соја сос, никотин и неке антибиотике, попут ципрофлоксацина. До данас је листа једињења за промоцију фага релативно кратка.
Неопходно је открити које хемикалије подстичу активност фага. Будући да фаги нападају и убијају бактерије, ако разумемо како њима манипулисати, могли би деловати као моћни, природни антибиотици.
Недавна студија имала је за циљ да прошири листу једињења која индукују фаговску активност. Научници са државног универзитета Сан Диего, ЦА, објавили су своја открића у часопису Микроби у цревима. Надају се да ће њихови резултати представити „могућност коришћења дијетета за намерно уређивање микробиома људских црева путем индукције профага“.
„Заправо бисмо могли да се изборимо са одређеним условима прилагођавањем хране коју конзумирамо и која ће утицати на микробиолошку разноликост, што ће опет утицати на здравље и болести.“
Истраживач сарадник Ланце Болинг
Да би истражили, истраживачи су одабрали широк спектар једињења која могу утицати на активност фага. Они су одабрали читав низ бактерија из две врсте честих црева: Бацтероидетес и Фирмицутес. Укључивали су и корисне и патогене сојеве бактерија.
Са 117 једињења хране, своју претрагу сузили су на само 28. Истраживачи су приметили раст бактерија у присуству сваког одређеног једињења; такође су приметили његов раст без једињења као контроле. Затим су користили проточну цитометрију, поступак који је довољно осетљив да открије незамисливо мале честице вируса.
Која храна утиче на фаге?
Од 28 кандидата, 11 једињења је произвело ниво честица вируса брзином већом од контроле, што значи да су утицали на активност фага.
Неки од најзначајнијих појачања фага догодили су се у присуству каранфилића, прополиса (једињења које производе пчеле), ува урси (познатог и као кинникинницк или беарберри) и аспартама.
Најмоћнији индуктор профага била је стевија, која је замена шећера биљног порекла. Код неких врста бактеријских сојева, стевија је повећала број честица вируса за више од 400%.
Супротно томе, неке намирнице су смањиле број честица вируса; међу њима су најпре ребарба, фернет (врста италијанског ликера), кафа и оригано.
Да компликују ствари, нека једињења појачавају активност фага повезаних са неким бактеријама, али смањују активност фага у вези са другима; ова једињења укључују пасту за зубе, екстракт семенки грејпа и шипак.
Према ауторима, једна од најмоћнијих антибактеријских намирница био је љути табаско сос, који је „смањио раст све три [гастроинтестиналне] врсте, осим опортунистичког патогена П. аеругиноса, у просеку за 92%. “
Табаско садржи сирће, али када су тестирали само сирће, смањио је само раст бактерија за 71%. Они верују да капсаицин - зачињено једињење у чилију - може објаснити додатне антибактеријске способности. Међутим, у експериментима са табаском нису пронађене честице вируса, па фагови вероватно неће бити укључени.
Будућност
Ови налази су важни. Научници сада знају да микробиом може утицати на наше физичко и ментално здравље; такође може изазвати упалу и повећати ризик од рака. Ако научници могу да смисле како да промене микробиом на специфичне начине, они могу, у теорији, да уклоне или смање ове ризике.
Као што један од аутора Форест Рохвер објашњава, „Способност убијања одређених бактерија, без утицаја на друге, чини ова једињења веома занимљивим.“
Нова листа једињења никако није исцрпна, наравно, као што каже Рохвер, „Вероватно постоје хиљаде једињења која би била корисна за уклањање нежељених бактерија.“
Аутори се надају да ће научници наставити тим путем. Такође објашњавају да ће научници морати да покушају да открију молекуларне механизме који фаг пребацују из неактивности у активност.
