Alimentele obișnuite modifică bacteriile intestinale influențând virusurile

Un grup de cercetători a adus ideea alimentelor ca medicament cu un pas mai aproape. Au identificat anumite produse alimentare obișnuite care ne modifică microbiomul.

Ilustrarea virusurilor fagice care atacă o bacterie.

În știința de astăzi, alimentele și bacteriile intestinale sunt două subiecte care sunt garantate pentru a stimula interesul și dezbaterea. Ambele, desigur, sunt corelate, iar un nou studiu se concentrează pe unele subtilități ale acestei relații.

Lipsa unei populații sănătoase de bacterii intestinale ne compromite sănătatea; același lucru este valabil și atunci când nu mâncăm o dietă sănătoasă. Cu toate acestea, oamenii de știință nu înțeleg în întregime impactul exact al anumitor alimente asupra bacteriilor intestinale.

Acest decalaj de cunoaștere se datorează, în parte, complexității incredibile a microbiomului. Un factor care tulbure apa este bacteriofagii sau fagii pe scurt.

Fagul

Fagii sunt viruși care atacă doar bacteriile. În intestin, acești viruși depășesc numeroasele bacterii intestinale amețitor de numeroase.

Fiecare fag atacă doar un anumit tip de bacterie, ceea ce înseamnă că poate influența nivelul bacteriilor intestinale. Fagii au nevoie de bacterii pentru a trăi, deci dacă bacteriile sunt absente, fagii nu pot supraviețui.

Aceasta înseamnă că orice alimente care influențează fagii pot influența bacteriile intestinale și invers. De exemplu, dacă populația unui tip de fag crește, bacteriile pe care le consumă vor scădea, făcând potențial loc pentru o altă specie de bacterii să se înmulțească.

În acest fel, virușii pot afecta microbiomul general - prin tăierea unei specii, oferă spațiu pentru umplerea altor specii.

Trecerea de la profag

Majoritatea fagilor din intestin sunt prezenți într-o formă latentă - ADN-ul lor este integrat în genomul bacteriei. În această formă, ei sunt numiți profaci.

Oamenii de știință au identificat anumiți compuși care declanșează profagii să revină la forma lor activă. Când se întâmplă acest lucru, sute de fagi noi izbucnesc din celula bacteriană, ucigând gazda și atacând alte bacterii; acești compuși includ sos de soia, nicotină și unele antibiotice, cum ar fi ciprofloxacina. Până în prezent, lista compușilor care promovează fagii este relativ scurtă.

Este esențial să descoperiți ce substanțe chimice alimentează activitatea fagilor. Deoarece fagii atacă și ucid bacteriile, dacă înțelegem cum să le manipulăm, acestea ar putea funcționa ca antibiotice puternice și naturale.

Un studiu recent și-a propus să extindă lista compușilor care induc activitatea fagului. Oamenii de știință de la San Diego State University, CA, și-au publicat concluziile în jurnal Microbi intestinali. Ei speră că rezultatele lor vor introduce „posibilitatea utilizării dietei pentru a amenaja în mod intenționat microbiomul intestinal uman prin inducerea profagului”.

„Am putea aborda anumite condiții prin ajustarea alimentelor pe care le consumăm, care vor afecta diversitatea microbiană, care la rândul lor va influența sănătatea și bolile.”

Asociat de cercetare Lance Boling

Pentru a investiga, cercetătorii au ales o gamă largă de compuși care ar putea influența activitatea fagilor. Au selectat o serie de bacterii din două filuri care sunt comune în intestin: Bacteroidetes și Firmicutes. Au inclus atât tulpini benefice, cât și patogene de bacterii.

De la 117 compuși alimentari, aceștia și-au restrâns căutarea la doar 28. Cercetătorii au observat creșterea bacteriilor în prezența fiecărui compus specific; de asemenea, au observat creșterea acestuia fără compus ca un control. Apoi, au folosit citometria de flux, un proces care este suficient de sensibil pentru a detecta particule de virus inimaginabil de mici.

Ce alimente influențează fagii?

Dintre cei 28 de candidați, 11 compuși au produs niveluri de particule de virus la o rată mai mare decât martorii, ceea ce înseamnă că au influențat activitatea fagului.

Unele dintre cele mai semnificative creșteri ale fagilor au apărut în prezența cuișoarei, propolisului (un compus produs de albine), uva ursi (cunoscută și sub denumirea de kinnikinnick sau bearberry) și aspartam.

Cel mai puternic inductor al profagului a fost stevia, care este un substitut al zahărului derivat din plante. Cu unele specii de tulpini bacteriene, stevia a crescut numărul de particule de virus cu mai mult de 400%.

În schimb, unele alimente au redus numărul de particule de virus; în special, acestea includeau rubarba, feriga (un tip de lichior italian), cafeaua și oregano.

Pentru a complica lucrurile, unii compuși au stimulat activitatea fagului asociată cu unele bacterii, dar au redus activitatea fagului legată de altele; acești compuși includ pastă de dinți, extract de semințe de grepfrut și rodie.

Potrivit autorilor, unul dintre cele mai puternice alimente antibacteriene a fost sosul tabasco fierbinte, care „a redus creșterea tuturor celor trei specii [gastrointestinale], cu excepția agentului patogen oportunist P. aeruginosa, cu o medie de 92%. ”

Tabasco conține oțet, dar când au testat oțetul singur, a redus doar creșterea bacteriană cu 71%. Ei cred că capsaicina - compusul picant din chilis - poate explica capacitățile antibacteriene suplimentare. Cu toate acestea, în experimentele cu tabasco, nu s-au găsit particule de virus, deci este puțin probabil ca fagii să fie implicați.

Viitorul

Aceste descoperiri sunt importante. Oamenii de știință știu acum că microbiomul ne poate influența sănătatea fizică și mentală; poate provoca, de asemenea, inflamații și crește riscul de cancer. Dacă oamenii de știință pot afla cum să modifice microbiomul în moduri specifice, ei pot, teoretic, elimina sau reduce aceste riscuri.

După cum explică unul dintre autori, Forest Rohwer, „Capacitatea de a ucide anumite bacterii, fără a-i afecta pe alții, face ca acești compuși să fie foarte interesanți”.

Noua listă de compuși nu este în niciun caz exhaustivă, desigur, așa cum spune Rohwer, „Există probabil mii de compuși care ar fi utili pentru eliminarea bacteriilor nedorite”.

Autorii speră că oamenii de știință vor continua în această direcție. Ei explică, de asemenea, că oamenii de știință vor trebui să încerce să descopere mecanismele moleculare care trec fagul de la inactivitate la activitate.

none:  sarcină - obstetrică cefalee - migrenă cancer - oncologie