رئیس دانشکده علوم اجتماعی، ارتباطات و رسانه:
رئیسزاده در گفتوگو با آنا:
آناکست؛ تاریخ و اندیشه
در گفتوگوی تفصیلی آنا با رئیس دانشگاه آزاد اسلامی استان کردستان عنوان شد
اگر فیبر نخورید، باکتریهای روده شما را میخورند
به گزارش خبرگزاری آنا؛ روده انسان محیطی پیچیده است که میلیاردها میکروب در آن زندگی میکنند و دائماً با سلولهای بدن در تعامل هستند. سالهاست دانشمندان میدانند رژیم غذایی میتواند رفتار این جمعیت میکروبی را تغییر دهد، اما پژوهشهای جدید نشان میدهد این ارتباط پیچیدهتر از آن چیزی است که تصور میشد. وقتی باکتریهای روده منابع غذایی مناسب خود را پیدا نکنند، برخی از آنها ممکن است برای تأمین انرژی به سراغ پوشش محافظ روده بروند؛ لایهای از مخاط که مانند سد دفاعی، میکروبها را از سلولهای حساس دیواره روده جدا میکند.
وجود فیبرهای گیاهی و نوع خاصی از پروتئینهای گیاهی که در دستگاه گوارش بهطور کامل هضم نمیشوند، میتواند فعالیت باکتریهای روده را به سمت مسیرهای سالمتر هدایت کند. این مواد نهتنها مانع مصرف مخاط روده توسط برخی میکروبها میشوند، بلکه تولید ترکیبات شیمیایی مفیدتر را نیز افزایش میدهند.
وقتی غذای مورد علاقه میکروبها کم شود، روده ممکن است به منبع جایگزین تبدیل شود
در سالهای اخیر، «میکروبیوم روده» (Gut Microbiome) به یکی از موضوعات مهم در زیستشناسی و پزشکی تبدیل شده است. میکروبیوم به مجموعهای از میکروارگانیسمهایی گفته میشود که در بخشهای مختلف بدن، بهویژه روده، زندگی میکنند و در فرآیندهایی مانند هضم غذا، تنظیم سیستم ایمنی و تولید برخی ترکیبات شیمیایی نقش دارند.
اما رابطه انسان و این میکروبها همیشه یک همکاری ساده و بدون چالش نیست. بسیاری از باکتریهای روده برای ادامه فعالیت خود به مواد غذایی موجود در رژیم غذایی وابستهاند. فیبرهای گیاهی یکی از مهمترین منابع تغذیهای برای این میکروبها محسوب میشوند؛ زیرا برخلاف بسیاری از مواد غذایی، در روده کوچک بهطور کامل تجزیه و جذب نمیشوند و به روده بزرگ میرسند؛ جایی که باکتریها میتوانند آنها را مصرف کنند.
پژوهشگران در مطالعات جدید بررسی کردند که اگر این منابع غذایی کاهش پیدا کنند، چه اتفاقی برای رفتار میکروبهای روده رخ میدهد. آنها دریافتند برخی باکتریها در شرایط کمبود مواد مغذی، میتوانند ترکیبات موجود در لایه مخاطی روده را به عنوان منبع انرژی مصرف کنند.
این لایه مخاطی که توسط سلولهای پوششی روده تولید میشود، نقش محافظتی بسیار مهمی دارد. مخاط روده مانند یک مرز فیزیکی عمل میکند و اجازه نمیدهد تعداد بسیار زیاد میکروبهای ساکن روده مستقیماً با سلولهای بدن تماس پیدا کنند. تخریب بیش از حد این سد میتواند تعادل میان بدن و میکروبیوم را مختل کند.
پروتئینهای گیاهی پنهانی که مانند فیبر عمل میکنند
در یکی از این پژوهشهای «دانشگاه واشنگتن» (University of Washington)، دانشمندان به بررسی گروهی کمتر شناختهشده از مواد غذایی یعنی پروتئینهای گیاهی غیرقابلهضم پرداختند. پروتئینها معمولاً به عنوان مولکولهایی شناخته میشوند که در دستگاه گوارش شکسته شده و اسیدهای آمینه آنها جذب بدن میشود. اما پژوهشگران دریافتند بخشی از پروتئینهای گیاهی میتواند از فرآیند هضم عبور کند و به روده بزرگ برسد؛ جایی که باکتریها میتوانند از آنها استفاده کنند.
آنها این ترکیبات را «پروتئینهای تقلیدکننده فیبر» (Proteins Imitating Fiber یا Prif) نامگذاری کردند؛ زیرا عملکرد آنها در روده تا حدی شبیه فیبرهای غذایی است. نتایج نشان داد وجود این پروتئینهای مقاوم در برابر هضم، فعالیت باکتریها را به سمت تولید ترکیباتی هدایت میکند که ارتباط بیشتری با سلامت روده و وضعیت متابولیک بهتر دارند. این یافته میتواند نگاه دانشمندان به مواد مغذی گیاهی را تغییر دهد؛ زیرا ممکن است برخی اجزای غذایی که تاکنون نقش مهمی برای آنها در نظر گرفته نمیشد، در تنظیم رفتار میکروبیوم نقش داشته باشند.
تغییر مسیر شیمیایی باکتریها؛ از ترکیبات مضر به مواد مفیدتر
یکی از بخشهای مهم بررسیها «متابولیتها» (Metabolites) بود. متابولیتها مولکولهایی هستند که در نتیجه فعالیتهای شیمیایی سلولها یا میکروبها تولید میشوند و میتوانند بر عملکرد بدن اثر بگذارند. پژوهشگران گروهی از متابولیتها به نام «فنولها» (Phenols) را بررسی کردند. فنولها خانوادهای از ترکیبات شیمیایی هستند که برخی انواع آنها میتوانند با سلامت بدن ارتباط داشته باشند و برخی دیگر در شرایط خاص با پیامدهای نامطلوب همراه شدهاند.
برای مثال، زمانی که باکتریهای روده اسیدآمینه «فنیلآلانین» (Phenylalanine) را تجزیه میکنند، میتوانند ترکیباتی مانند فنیلپروپیونات (Phenylpropionate) و هیپوریک اسید (Hippuric Acid) تولید کنند که با سلامت بهتر روده و وزن سالمتر ارتباط داده شدهاند.
در مقابل، تجزیه اسیدآمینه «تیروزین» (Tyrosine) میتواند به تولید ترکیباتی مانند پیکرسول سولفات (p-Cresol Sulfate) و فنول سولفات (Phenol Sulfate) منجر شود؛ موادی که در برخی مطالعات با اثرات نامطلوب، بهویژه در افراد مبتلا به بیماریهای خاص، مرتبط بودهاند.
پژوهشگران دریافتند فیبر و پروتئینهای تقلیدکننده فیبر میتوانند تعادل این مسیرهای متابولیکی را تغییر دهند و فعالیت میکروبها را بیشتر به سمت تولید ترکیبات مطلوبتر سوق دهند.
ردیابی مسیر غذا در بدن با فناوری نشانگذاری شیمیایی
برای اینکه دانشمندان مشخص کنند هر ترکیب شیمیایی دقیقاً از کجا آمده است، از روشی به نام «ردیابی ایزوتوپی» (Isotope Tracing) استفاده کردند. در این روش، پژوهشگران مواد غذایی را با ایزوتوپهای پایدار و غیررادیواکتیو علامتگذاری میکنند تا بتوانند مسیر حرکت آنها را در بدن دنبال کنند. این کار به دانشمندان اجازه میدهد تشخیص دهند یک ماده تولیدشده در بدن، حاصل فعالیت میکروبها بوده یا از خود سلولهای حیوان یا انسان منشأ گرفته است. ترکیبات مفیدتر فنولی عمدتاً از مواد غذایی گیاهی غیرقابلهضم تولید میشوند، در حالی که برخی ترکیبات نامطلوبتر زمانی افزایش پیدا میکنند که باکتریها شروع به مصرف پروتئینهای متعلق به بدن میزبان، از جمله مواد موجود در مخاط روده، میکنند.
همه ترکیبات میکروبی، ساخته دست میکروبها نیستند
مطالعهای دیگر، یک باور قدیمی درباره میکروبیوم را به چالش کشید. دانشمندان مدتها تصور میکردند بسیاری از ترکیبات شیمیایی موجود در خون که با فعالیت میکروبهای روده مرتبط هستند، تقریباً بهطور کامل توسط خود باکتریها ساخته میشوند.
اما بررسیهای جدید نشان داد برخی از این ترکیبات میتوانند توسط سلولهای بدن انسان و حیوان نیز تولید شوند. پژوهشگران با استفاده از آزمایش روی موشها، موشهای صحرایی و سلولهای انسانی دریافتند بسیاری از ترکیباتی که تصور میشد تنها منشأ میکروبی دارند، میتوانند از مسیرهای متابولیکی خود بدن نیز تولید شوند.
حتی پس از استفاده از آنتیبیوتیکها که جمعیت میکروبی روده را کاهش میدهد، برخی از این ترکیبات همچنان در خون باقی ماندند؛ موضوعی که نشان میدهد منبع آنها فقط باکتریها نیستند. بنابراین باید توجه داشت که تغییر یک ترکیب شیمیایی در بدن همیشه با تغییر جمعیت میکروبی امکانپذیر نیست و باید نقش سلولهای بدن نیز در نظر گرفته شود.
آینده تغذیه؛ فراتر از توصیه ساده مصرف فیبر
مجموعه این یافتهها نشان میدهد ارتباط میان رژیم غذایی و میکروبیوم بسیار پیچیدهتر از یک رابطه ساده میان «غذا خوردن» و «فعالیت باکتریها» است. مواد غذایی میتوانند مسیرهای شیمیایی داخل روده را تغییر دهند، رفتار میکروبها را تنظیم کنند و حتی تعیین کنند که این موجودات کوچک از منابع غذایی استفاده کنند یا به سراغ ترکیبات محافظ بدن بروند. در آینده ممکن است توصیههای تغذیهای تنها بر میزان فیبر مصرفی تمرکز نکنند، بلکه نوع فیبر، ترکیبات گیاهی مقاوم به هضم و اثر آنها بر میکروبیوم هر فرد را نیز در نظر بگیرند.
روده انسان تنها محل عبور غذا نیست؛ یک اکوسیستم زنده است که هر انتخاب غذایی میتواند مسیر فعالیت آن را تغییر دهد. شاید آینده تغذیه دقیق، از شناخت همین تعامل ظریف میان بشقاب غذا، میکروبها و سلولهای بدن آغاز شود.
انتهای پیام/
