Μπορεί το μικροβίωμα του εντέρου να μας προστατέψει από τις επεξεργασμένες τροφές;

Το μικροβίωμα του εντέρου μας παρέχει πολλαπλά οφέλη κι αυτό είναι κάτι που έχω μελετήσει πολύ ως διαιτολόγος-διατροφολόγος με εξειδίκευση στα αυτοάνοσα και μετεκπαίδευση στη φυτοφαγία. Σε γενικές γραμμές, μας προστατεύει από παθογόνους οργανισμούς, ενισχύει το ανοσοποιητικό μας και μας βοηθά στην πέψη των φυτικών ινών, οι οποίες ειδικά σε μια vegan διατροφή, βρίσκονται σε πληθώρα.

Οι επιστήμονες, όμως, ανακάλυψαν κι άλλον ένα τρόπο με τον οποίο το σύνολο των μικροοργανισμών του εντέρου μας, που συνθέτουν το μικροβίωμά του, μπορούν να βοηθήσουν στη διαφύλαξη της υγείας μας: προστατεύοντάς μας από τις χημικές μετατροπές των συστατικών στο φαγητό που προκύπτουν από την επεξεργασία.

Ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Washington στο Σεντ Λούις του Μιζούρι, ανακάλυψαν ένα είδος εντερικών βακτηρίων που μπορούν να μεταμορφώσουν τα βλαβερά υποπροϊόντα της επεξεργασίας των τροφίμων σε λιγότερο βλαβερά, σε ποντίκια και σε δοκιμαστικό σωλήνα. Πιο συγκεκριμένα, οι ερευνητές βρήκαν ότι τα βακτήρια Collinsella intestinalis μπορούν να μεταβολίσουν την e-fructoselysine (FL), παράγωγο της αντίδρασης Αντίδραση Maillard (MRP), σε λιγότερο «επιθετικά» και αβλαβή προϊόντα.

Το παράγωγα αντίδρασης Maillard δημιουργούνται από χημική αντίδραση των αμινοξέων και απλών σακχάρων που προκύπτει από τη θερμότητα, δηλαδή όταν μαγειρεύουμε το φαγητό μας και είναι πιο συχνά στις επεξεργασμένες τροφές. Ουσιαστικά, η αντίδραση Maillard είναι αυτή που χαρίζει ελκυστικό άρωμα, χρώμα και νοστιμιά στο φαγητό μας, αλλά δυστυχώς, δεν μένει μόνο εκεί. Η κατανάλωση αυτών των παράγωγων MRPs έχει αυξηθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια, λόγω της αύξησης της επεξεργασίας των τροφών και της υπερκατανάλωσής τους και έχει συνδεθεί με αρνητικές επιδράσεις στην υγεία, όπως διαβήτη και καρδιαγγειακές παθήσεις.

Για να πραγματοποιήσουν το πείραμα, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ποντίκια στα οποία είχαν δημιουργήσει αποικίες με 54 ανθρώπινα είδη βακτηρίων και μόλις σχηματίστηκε αποικία-πρότυπο, τους δόθηκε διατροφή πλούσια σε επεξεργασμένα σάκχαρα (κυρίως σουκρόζη), με περιεκτικότητα είτε σε πρωτεΐνη ορού γάλακτος, είτε ενός μείγματος αμινοξέων που ταίριαζε στην πρωτεΐνη ορού γάλακτος, στο πλαίσιο ελέγχου.

Αυτό που βρήκαν, λοιπόν, οι ερευνητές ήταν ότι η απόλυτη επάρκεια του Collinsella intestinalis στο μικροβίωμα των κοπράνων των ποντικών ήταν κατά μέσο όρο 3,4 υψηλότερη στα ζώα που κατανάλωναν την πρωτεΐνη ορού γάλακτος σε σχέση με όσους κατανάλωναν τη διατροφή με το μείγμα αμινοξέων. Αυτό το βακτήριο αξιοποίησε την e-fructoselysine (FL) ως πηγή άνθρακα σε ελεγχόμενη δόση και η δράση ήταν επιλεκτική, καθώς η διατροφική πρωτεΐνη ορού γάλακτος δεν φάνηκε να αυξάνει την απόλυτη επάρκεια του Collinsella aerofaciens, παρ’ όλο που και τα δύο είδη μπορούσαν να καταβολίσουν την FL σε δοκιμαστικό σωλήνα.

Στη συνέχεια, οι επικεφαλής θέλησαν να καθορίσουν το αν τα γονίδια που εμπλέκονταν στην εισαγωγή και μεταβολισμό της FL με C. intestinalis ήταν διαφορετικά μεταξύ των ομάδων που κατανάλωναν ορό πρωτεΐνης γάλακτος και μείγμα αμινοξέων. Χρησιμοποιώντας μια ακολουθία μικροβιακού ριβονουκλεϊκού οξέος, οι επικεφαλής μπόρεσαν να δείξουν ότι τα 73 γονίδια παρουσίασαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στην έκφρασή τους μεταξύ των δύο ειδών διατροφής.

Δεν θα επεκταθούμε στον μηχανισμό πίσω από όλα αυτά, καθώς αφορά πολύπλοκες και άκρως επιστημονικές διαδικασίες, αλλά αξίζει να πούμε ότι οι επικεφαλής αναφέρουν ότι το βακτήριο C.intestinalis μπορεί να εισάγει και να μεταβολίσει την FL σε δοκιμαστικό σωλήνα, οδηγώντας σε έκκριση λυσίνης, οξικού άλατος και μυρμηκικού που είναι αβλαβή μεταβολικά τελικά προϊόντα της γλυκόλυσης.

Τελικά, οι επικεφαλής της μελέτης καταλήγουν ότι το βακτήριο C. intestinalis αυξάνει την παρουσία της FL, λόγω του ότι είναι ικανό να αξιοποιήσει την πρωτεϊνική τροποποίηση ως πηγή άνθρακα. Προτείνουν, μάλιστα, ότι στο μέλλον, οι πληθυσμοί σε κίνδυνο θα μπορούσαν να είναι υποψήφιοι για καλά ελεγχόμενες κλινικές μελέτες, όπου θα δίνονται υποψήφια στελέχη ικανά να διαμεσολαβούν σε βλαβερές ουσίες της διατροφής που παράγονται από την επεξεργασία τροφίμων.

Πηγή
Wolf, Ashley R., Darryl A. Wesener, Jiye Cheng, Alexandra N. Houston-Ludlam, Zachary W. Beller, Matthew C. Hibberd, Richard J. Giannone, et al. 2019. “Bioremediation of a Common Product of Food Processing by a Human Gut Bacterium.” Cell Host and Microbe 26 (4): 463-477.e8. https://doi.org/10.1016/j.chom.2019.09.001 .