Даниал Сафват

Последните изследвания показват, че микробите в храносмилателната система се хранят с червата ви, ако не получат естествените фибри, на които разчитат за храна. Изгладнели, тези микроби започват да се хранят с естествения слой слуз, който подрежда червата, като го разяжда до точката, в която опасните нахлуващи бактерии могат да заразят стената на дебелото черво.

здрави

В статия, публикувана от Cell, 1 международен екип от изследователи показва въздействието на лишаването от фибри върху червата на специално отгледани мишки.

Мишките са родени и отгледани без собствени чревни микроби, след което са получили трансплантация на 14 бактерии, които обикновено растат в човешките черва. Учените са записали пълния генетичен подпис на всеки един, което прави възможно проследяването на тяхната активност във времето.

Констатациите имат значение за разбирането не само на ролята на фибрите в нормалната диета, но и на потенциал за използване на фибри за противодействие на ефектите от нарушения на храносмилателния тракт.

„Урокът, който научаваме от изучаването на взаимодействието на фибрите, чревните микроби и чревната бариерна система, е, че ако не ги храните, те могат да ви изядат“, казва д-р Ерик Мартенс, доцент по микробиология в Медицинския факултет на Университета в Мичиган.

Използване на специалното съоръжение за мишки в университета или без микроби, и усъвършенствани генетични техники, които позволиха на изследователите да определят кои бактерии са налични и активни при различни условия. Това им позволи проучете въздействието на диетите с различно съдържание на фибри и тези без фибри.

Изследователите също са заразили някои от мишките с бактериален щам, който прави мишки това, което някои щамове на E.coli могат да направят на хората - причиняват чревни инфекции, които водят до дразнене, възпаление, диария и др.

Резултатът: слузният слой остава дебел и инфекцията не се задържа напълно при мишки, които са получили диета с около 15% фибри от минимално обработени зърнени култури и растения. Но когато изследователите замениха диета без фибри, дори за няколко дни, някои от микробите в червата на мишките започнаха да похапват слузта.

Изследователите също са опитали диета, богата на пребиотични фибри - пречистени форми на разтворими фибри, подобни на това, което някои преработени храни и добавки съдържат в момента. Тази диета доведе до същата ерозия на слузния слой, както се наблюдава при липсата на фибри.

Освен това изследователите видяха, че комбинацията от бактерии се променя в зависимост от това с какво са хранени мишките, дори ден за ден. Някои видове бактерии в трансплантирания микробиом са по-чести (което означава, че са се размножили повече) в условия с ниско съдържание на фибри, други в условия с високо съдържание на фибри.

И четирите бактериални щама, които процъфтяват най-много в условия с ниско съдържание на фибри и без влакна, са единствените, които произвеждат ензими, способни да разграждат дългите молекули, наречени гликопротеини, които съставят слузния слой.

В допълнение към разглеждането на бактериите въз основа на генетична информация, изследователите могат да видят кои храносмилателни ензими бактериите произвеждат. Те откриха повече от 1600 различни ензими, способни да разграждат въглехидратите - подобно на сложността в нормалните човешки черва.

Точно както сместа от бактерии, сместа от ензими се променя в зависимост от това с какво се хранят мишките, като дори от време на време липсата на фибри води до по-голямо производство на ензими, разграждащи слузта.

Изображения на слузния слой и "бокаловите" клетки на стената на дебелото черво, които непрекъснато произвеждат слуз, показа, че слоят е по-тънък, колкото по-малко фибри получават мишките.

Докато слузът непрекъснато се произвежда и разгражда в нормални черва, промяната в активността на бактериите при най-ниско съдържание на фибри означава, че темпото на хранене е по-бързо от темпото на производство - почти като прекалено реколта от дървета, изпреварваща засаждането на нови нечий.

Когато изследователите заразили мишките с Citrobacter rodentium (бактериите, подобни на Е. coli), те го наблюдават тези опасни бактерии процъфтяват повече в червата на мишки, хранени с диета без фибри. Много от тези мишки започнаха да показват признаци на заболяване и отслабнаха.

Когато учените разглеждат проби от чревната си тъкан, те виждат не само много по-тънка или дори неравномерна слуз по-късно, те също така виждат възпаление в широка област. Мишките, които са приемали богата на фибри диета, преди да бъдат заразени, също са имали известно възпаление, но на много по-малка площ.

Занапред Мартенс и Десаи възнамеряват да разгледат въздействието на различни смеси от пребиотични фибри и на диети с по-периодично съдържание на естествени фибри за по-дълъг период. Те също искат да търсят биомаркери, които биха могли да им разкажат за състоянието на слузния слой в човешките черва, като изобилието от щамове, смилащи бактериални щамове, и ефекта на ниско съдържание на фибри върху хронично заболяване като възпалително заболяване на червата.

Липсата на фибри влияе върху чревните бактерии, които играят важна роля за запазването на здравето. (Източник: Мичигански университет)

„Докато тази работа беше при мишките, посланието за вкъщи от тази работа за хората обогатява всичко, което лекарите и диетолозите ни казват от десетилетия: Яжте много фибри от различни естествени източници,"казва професор Мартенс." Вашата диета влияе пряко върху вашата микробиота и оттам може да повлияе на състоянието на слузния слой на червата и тенденцията към заболяване. Но това е открит въпрос дали можем да излекуваме културната ни липса на фибри с нещо по-пречистено и лесно за поглъщане от много броколи. "