Výskum na myšiach prvýkrát ukazuje, že mikróby v črevách ovplyvňujú to, čo sa rozhodnú jesť.
Vajcia alebo jogurt, zelenina alebo čipsy? Každý deň sa rozhodujeme, čo budeme jesť, no tieto rozhodnutia nemusia byť čisto naše. Nový výskum Pittsburskej univerzity na myšiach prvýkrát dokázal, že mikróby v črevách zvierat ovplyvňujú rozhodnutie, čo budú jesť. Zároveň vytvárajú látky, ktoré vyvolávajú túžbu po rôznych druhoch potravín.
„Všetci máme niekedy nutkania. Ako keby sme niekde cítili, že potrebujete zjesť šalát alebo naozaj potrebujeme mäso,“ povedal Kevin Kohl, odborný asistent na Katedre biológie Vysokej školy Kenneth P. Dietrich. „Naša práca ukazuje, že zvieratá s rôznym zložením črevných mikróbov si vyberajú rôzny typ stravy.“
Spoločenstvo mikroorganizmov
Mikrobióm je súhrn všetkých mikróbov, ktoré osídľujú náš organizmus. Tvorí ho početná sústava baktérií, vírusov, húb a iných mikroorganizmov, ktoré sú súčasťou nášho organizmu. Vedci už desaťročia špekulovali, či by mohli mikróby ovplyvniť našu preferenciu stravovania. Ich myšlienka však nikdy nebola priamo testovaná na zvieratách väčších ako mucha drozofila obyčajná. Otázku sa pokúsili zodpovedať Kohl a jeho postdoktorand Brian Trevelline.
Tridsať myší, ktorým chýbali črevné mikróby, rozdelili do troch skupín. Každej skupine podali koktail mikroorganizmov jedného z troch druhov voľne žijúcich hlodavcov. Vybrali druhy, ktoré prirodzene preferujú veľmi rozdielnu stravu, a to zástupcov z bylinožravcov, mäsožravcov/hmyzožravcov a všežravcov.
Dvojica výskumníkov zistila, že myši z rozdielnych skupín si vyberali aj rôznu stravu, ktorá sa líšila svojím zložením a bola bohatá na iné živiny. Konkrétne pozorovali, že myši s mikrobiómom bylinožravcov si dobrovoľne vybrali stravu s vyšším pomerom proteínov a sacharidov, zatiaľ čo myši s mikrobiómom všežravcov a mäsožravcov tú s nižším. Mikrobióm zmenil ich správanie, a preto preferovali rozličnú stravu. Vedci uverejnili svoje nové objavy v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.
Spojenie medzi črevom a mozgom
Aj keď myšlienka, že mikroorganizmy ovplyvňujú naše správanie, môže znieť zvláštne, pre vedcov to nie je žiadne prekvapenie. Črevo a mozog vedú spolu neustály rozhovor, pričom určité molekuly fungujú ako ich sprostredkovateľ informácií. Vedľajšie produkty trávenia signalizujú mozgu, či sme zjedli dostatok jedla alebo potrebujeme doplniť určité druhy živín. Mikróby v črevách môžu produkovať podobné molekuly, a potenciálne tak zmeniť komunikáciu medzi mozgom a črevom.
Jedným z komunikačných poslov je molekula, zvaná tryptofán. Tryptofán je esenciálna aminokyselina, čo znamená, že si ju telo nedokáže samo vyrobiť a musí ju získať prostredníctvom potravy, z ktorej ho črevné baktérie dokážu metabolizovať. „Keď sa dostane do mozgu, premení sa na serotonín a slúži ako signál pocitu sýtosti po jedle,“ približuje Trevelline. Zo serotonínu ďalej vzniká melatonín, ktorý spôsobuje pocit ospalosti po jedle.
Vedci vo svojej štúdii uviedli, že myši s rôznym mikrobiómom mali v krvi aj rôzne hladiny tryptofánu. Tie, ktoré mali viac mikróbov v črevách, produkovali aj viac tryptofánu. Podľa Trevellina je tryptofán len jednou zložkou celej komunikačnej siete medzi tráviacou sústavou a mozgom. „Pravdepodobne existujú desiatky signálov, ktoré každodenne ovplyvňujú stravovacie návyky,“ dodal.
Tryptofán však poskytuje hodnoverný spôsob, akým by mikroskopické organizmy mohli meniť to, čo chceme jesť. Uvedený vedecký experiment ukazuje priame spojenie medzi črevom a mozgom.
„Je možné, že to, čo sme zjedli včera, je dôležitejšie ako len mikróby, ktoré máme,“ dopĺňa Kohl. „Ľudia majú oveľa viac premenných, ktoré sme v našom experimente netestovali. Je to len jeden typ správania, ktoré by mohli mikróby ovplyvňovať bez nášho vedomia,“ podotýka Kohl. Tento vedný odbor je zatiaľ mladý, stále sa máme čo učiť.
Zdroj: DOI: 10.1073/pnas.2117537119
(JM)