Γαστρεντερική Αλληλεπίδραση: Το ανθρώπινο έντερο είναι ένα εξαιρετικά δυναμικό μέρος, με εκατομμύρια αλληλεπιδράσεις μεταξύ μικροβίων, σωματικών διεργασιών και χημικών ουσιών να λαμβάνουν χώρα κάθε λεπτό. Αυτή η δυναμική γαστρεντερική αλληλεπίδραση έχει σημαντικό ρόλο στην υγεία μας, ωστόσο, η σχέση και η αλληλεπίδραση μεταξύ των διαφόρων μελών αυτής της μικροβιακής κοινότητας και ο τρόπος με τον οποίο ομάδες θρεπτικών συστατικών και συμπληρωμάτων τις διαμορφώνουν έχουν παραμείνει σε μεγάλο βαθμό ανεξερεύνητοι.
Η έρευνα με επικεφαλής μια ομάδα του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ ρίχνει φως στη σημασία αυτής της κοινοτικής αλληλεπίδρασης και στο πώς τα θρεπτικά συστατικά και οι βιταμίνες μπορούν να “διαμορφώσουν” ή να επηρεάσουν τις κοινότητες του εντερικού μικροβιόκοσμου. Οι ερευνητές, οι οποίοι αναπτύσσουν ένα υπολογιστικό εργαλείο που βασίζεται σε μεταβολική προσομοίωση -που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Gut Microbes- δοκιμάζουν την επίδραση των συνδυασμών θρεπτικών συστατικών στα μικρόβια του εντέρου. Ενώ ορισμένα βακτήρια του εντέρου, όπως τα Bacteroides, είναι σε θέση να δημιουργούν τις δικές τους βιταμίνες ακόμη και όταν αυτές είναι σπάνιες ή απουσιάζουν από τη διατροφή ενός ατόμου, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι άλλες κοινότητες βακτηρίων του εντέρου, όπως η Prevotella, δεν διαθέτουν αυτή την ιδιότητα και φάνηκε να απαιτούν βιταμίνες από την τροφή ή από άλλα μέλη του ανθρώπινου μικροβιόκοσμου. “Η δομή και οι δραστηριότητες του ανθρώπινου εντερικού μικροβιώματος επηρεάζουν την ανθρώπινη υγεία, ωστόσο, το τι κινεί την αλληλεπίδραση μεταξύ των διαφόρων μελών του μικροβιώματος παραμένει ανεξερεύνητο”, δήλωσε ο Δρ Juan Pablo Molina Ortiz, ιατρός και διδακτορικός ερευνητής στο πλαίσιο του Κέντρου Προηγμένης Μηχανικής Τροφίμων και του Κέντρου Charles Perkins. “Στην πρόσφατη μελέτη μας, διαπιστώσαμε ότι τα συμπληρώματα βιταμινών μπορεί επίσης να παίζουν ρόλο στη διαμόρφωση αυτής της κοινότητας – ωστόσο, είναι πιο πιθανό ότι τα μικρόβια του εντέρου συμπληρώνουν το ένα τις ανάγκες του άλλου σε βιταμίνες”. Οι ερευνητές λένε ότι οι γνώσεις αυτές θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη νέων προσεγγίσεων για τη διατροφή – έναν πολύπλοκο τομέα όταν λαμβάνεται υπόψη η ποικιλομορφία του μικροβιώματος των ατόμων.
“Από τη μία πλευρά, αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε προσαρμοσμένες δίαιτες που βοηθούν στη βελτίωση ή την αποκατάσταση του μικροβιώματος των ατόμων που στοχεύουν στη βελτίωση των αποτελεσμάτων της υγείας. Ωστόσο, τα ευρήματά μας θέτουν επίσης το ερώτημα πώς μεταβάλλουμε αυτές τις δυναμικές και ποιες είναι οι επιπτώσεις στην υγεία;” Η δρ Erin Shanahan, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στη Σχολή Βιολογικών και Περιβαλλοντικών Επιστημών, δήλωσε ότι το εργαλείο αυτό βοηθά στην εξήγηση του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν διαφορετικά στελέχη βακτηρίων στο έντερο, τα οποία φαίνεται να παρουσιάζουν συμπεριφορές που μοιάζουν με ένα μεγάλο, πολύπλοκο κοινωνικό δίκτυο. “Ένας τρόπος να σκεφτεί κανείς τη δουλειά μας είναι ότι μοιάζει λίγο με το ηλεκτρονικό παιχνίδι “The Sims” – αλλά για μικρόβια. Η προσομοίωση μας βοηθά να κατανοήσουμε τα δίκτυα βακτηρίων και πώς οι διάφορες κοινότητες αλληλεπιδρούν και επηρεάζουν η μία την άλλη”. Ο Δρ Σάναχαν δήλωσε επίσης ότι, ενώ υπάρχουν παραλλαγές στο μικροβίωμα των ατόμων, συνολικά, υπάρχουν ορισμένα μοτίβα που καθορίζουν την υγεία του εντέρου. “Βλέπουμε διακριτά μοτίβα όταν εξετάζουμε τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ μιας διατροφής πλούσιας σε φυτικές ίνες και μιας διατροφής δυτικού τύπου. Ορισμένα από τα βακτήρια που σχετίζονται με αυτά τα μοτίβα στο μικροβίωμα του εντέρου έχουν διαφορετικές ικανότητες να συνθέτουν βιταμίνες για τον εαυτό τους. Αυτό δεν έχει αξιολογηθεί προηγουμένως σε τόσο μεγάλη κλίμακα σε μια τόσο μεγάλη ποικιλία μικροβίων του εντέρου”. Οι ερευνητές μελέτησαν τις αλληλεπιδράσεις των βιταμινών Β, συμπεριλαμβανομένων των Β1 και Β12, καθώς και της βιταμίνης Κ2 και της CoQ8-ένα συνένζυμο. Η Β7 (βιοτίνη) και η Κ1 δεν συμπεριλήφθηκαν. Η χορήγηση συμπληρωμάτων βιταμινών δεν εξετάστηκε σε αυτή τη μελέτη, ωστόσο οι ερευνητές ελπίζουν να διερευνήσουν περαιτέρω τον αντίκτυπο της χορήγησης συμπληρωμάτων χρησιμοποιώντας την προσομοίωση. Οι ερευνητές λένε ότι το εργαλείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διερεύνηση άλλων πτυχών της ανθρώπινης διατροφής και του εντέρου, όπως οι υδατάνθρακες και τα αμινοξέα. “Ελπίζουμε ότι με τον τρόπο αυτό θα συμβάλουμε στην καλύτερη κατανόηση του γιατί ορισμένα άτομα έχουν βελτιωμένη ανταπόκριση σε μια προσαρμοσμένη διατροφή, ενώ άλλα όχι, εξετάζοντας τον τρόπο με τον οποίο τα μικρόβια του εντέρου μεταβολίζουν και μοιράζονται τα θρεπτικά συστατικά”.
