چندین دهه است دانشمندان متوجه شده‌اند آنچه ما بعنوان مواد خوراکی مصرف می‌کنیم، می‌تواند تعادل میکروارگانیزمهای دستگاه گوارش ما را تحت تاثیر قرار دهد. مثلا اینکه ما یک ساندویچ گوشتی بخوریم یا لبنیات مصرف کنیم، تاثیر مستقیمی بر روی باکتری‌های دستگاه گوارش ما دارد. به بیانی دیگر، نوع غذایی که می‌خوریم، باعث افزایش یکسری از باکتری‌ها یا کاهش سری دیگری از آنها شده و سپس کم و زیاد شدن این باکتری‌ها، بر روی اشتهای ما در وعده‌ی غذایی بعدی تاثیر می‌گذارند.
یک زنجیره‌ی درهم تنیده
همانطور که تعداد باکتری‌های دستگاه گوارش کم یا زیاد میشوند، میزان مواد شیمیایی نیز که توسط آنها ترشح می‌شود تفاوت پیدا می‌کند، کم یا زیاد شدن برخی مواد شیمیایی در بدن نیز به نوبه‌ی خود بر روی ژن‌هایی که فعال میشوند یا خاموش میشوند اثر می‌گذارد و تغییرات در سطح ژن‌ها نیز باعث می‌شود مواد مغذی پایه‌ای که جذب بدن میشوند نیز تفاوت پیدا کنند. گویی یک زنجیره است که ابتدا و انتهای آن به هم متصل است و هرگونه تغغیری باعث تغییر در کل زنجیره می‌شود.
با این حساب، انتخاب نوع غذا، شبیه رفتن در یک خیابان دوطرفه است. ما انتخاب می‌کنیم چه غذایی بخوریم و غذاها انتخاب می‌کنند چه تاثیری بر ما داشته باشند. ذکر این نکته نیز لازم است که میکروارگانیزمهای دستگاه گوارش همانطور که بر روی انتخاب نوع رژیم غذایی ما تاثیر می‌گذارند، بر روی رفتارهای روحی-روانی ما از جمله استرس، خشم، اضطراب، افسردگی، تنش‌های فکری و غیره نیز تاثیر مستقیم دارند.
میهمانهای کوچک در بدن
هر چند حقیقت محض، هنوز در هاله‌ای از ابهام است و ما دقیقا نمی‌دانیم چگونه این میلیون‌ها باکتری که شبیه به میهمان در بدن ما ساکن هستند بر روی تصمیمات ما در انتخاب غذا تاثیر می‌گذارند. اما دانشمندان یکسری میکروارگانیزیم‌های مشخصی را کشف کرده‌اند که به میزبان خود کمک و راهنمایی می‌کنند تا او در یابد چه نوع ماده‌ی غذایی در بدنش کم است. این میکروارگانیزم‌ها به میزان دقیقی مشخص می‌کنند که بدن ما به چه میزان از فلان ماده‌ی غذایی احتیاج دارد. در واقع کاری که این موجودات بسیار ریز، در دستگاه گوارش ما انجام می‌دهند این است که بر روی نوع اشتهای ما اثر می‌گذارند. این گفته‌ی یک کارشناس ارشد به نام Carlos Ribeiro ( کارلوس ریبریو )در مرکز مطالعات عادات غذایی دانشگاه لیسبون است. او این کشفیات را موقعی که بر روی یک نوع مگس میوه و رفتارهای او برای انتخاب غذا تحقیق می‌‌کرد، به دست آورد.
اینجاست که فکر می‌کنیم شاید وقتی هوس شیرینی شوری یا ترشی یا هر نوع خوارکی خاصی می‌کنیم، در واقع باکتری‌هایی دستگاه گوارش ما میهمان هستند دارند به ما دستور می‌دهند چه بخوریم یا چه نخوریم. این چیزی ست که آقای کارلوس ریبریو و تیمش در مقاله‌ای در PLOS Biology منتشر کردند با مضمون چگونگی تاثیر میکروارگانیزمهای بدن در انتخاب غذا.
دستگاه گوارش و باکتری‌هایش
تیم تحقیقاتی دانشگاه لیسبون، تصمیم گرفتند بر روی یک نوع مگس میوه تحقیق کنند. آنها مگس‌ها را به سه گروه تقسیم کردند. ابتدا به گروه اول ، مایعی که حاوی تمامی آمینواسیدهای لازم بود را دادند، سپس به گروه دوم فقط برخی از اسید آمینه‌ها را دادند به نحویکه بدن مگس نتواند سایر آمینواسیدهای مورد نیازش را بسازد و در نتیجه دارای کمبود اسید آمینه‌های حیاتی شود، . دست آخر نیز در گروه سوم مگس‌ها کار به این صورت پیش رفت که محققان به تدریج یکی یکی اسیدهای آمینه‌ی حیاتی را از غذای مگس‌ها حذف کردند تا ببینند آیا باکتری‌های موجود در بدن مگس این کبمود را تشخیص می‌دهند و چه واکنشی خواهند داشت.
بعد از ۳ روز، هر سه گروه از مگس‌ها را در معرض یک غذای یکسان که مخمری غنی از پروتئین بود قرار دادند تا اشتهای این سه گروه از مگس‌ها را مورد بررسی قرار دهند. همانطور که می‌توان حدس زد، گروه دوم و سوم که دارای کمبود اسیدآمینه‌های ضروری شده بودند تمایل بسیار زیادی برای خوردن مخمر از خود نشان دادند تا بتوانند این کمبود مواد مغزی در بدنشان را جبران کنند.
تیم تحقیق کننده یک تحقیق دیگر نیز انجام داد. آنها شروع کردند به اضافه کردن باکتری‌های موجود در دستگاه گوارش مگس‌ها را به طور مصنوعی زیاد کردند. این باکتری که شامل ۵ نوع است نامهای زیر شناخته میشوند :
- Lactobacillus plantarum
- brevis
- Acetobacter pomorum
- Commensalibacter intestini
- Enterococcus faecalis
پس از افزایش مصنوعی این ۵ نوع باکتری در دستگاه گوارش هر سه گروه از مگس‌ها ، محققان متوجه شدندکه در هیچ گروهی ازمگس‌ها، تمایلی به خوردن پروتئین، بیشتر از حد مورد نیاز، به وجود نیامد.
محققان از این مسئله نتیجه گرفتند که باکتری‌های موجود در دستگاه گوارش حتی اگر تعداشان نیز زیاد باشد خودشان به تنهایی جایگزین مناسبی برای کمبود اسید آمینه نیستند. آنها فقط واسطه‌ای برای تولید اسیدآمینه هستند. در واقع باکتری‌های دستگاه گوارش بعنوان یک واحدهای سازنده‌ی اسیدآمینه اند که نیاز دارند مواد اولیه را از طریق مواد غذایی دریافت کنند. به بیانی دیگر، باکتری‌های موجود در دستگاه گوارش بعنوان کارخانه‌های بسیار کوچکی هستند و مواد غذایی را که وارد دستگاه گوارش می‌شود پردازش کرده، آنها را تبدیل می‌کنند به مواد شیمیایی. محققان حدس می‌زنند همین کارخانه‌های متابلولیستی هستند که به صاحبشان می‌گویند چه میزان سوخت نیاز دارد یا تا چه حد می‌تواند بدون سوخت مورد نیازش به حرکت ادامه دهد.
اما جالب است بدانید آقای کارلوس ریبریو ، کارشناس ارشد این تیم محقیقاتی در ادامه می‌گوید، باوجود کمبود یکسری از اسیدآمینه‌ها در بدن مگس‌ها، آنها بازهم قادر بودند که به تولید مثل و ساخت سلول‌های جدید در بدنشان ادامه دهند.
ارتباط بین دستگاه گوارش و مغز
دو نوع از باکتری‌های موجود در دستگاه گوارش مگس، که به طور قطع بر روی اشتهای میزبان خود تاثیر می‌گذارند به نامهای : Acetobacter و Lactobacillus هستند. محققان متوجه شدند وقتی این دو نوع باکتری به طور دستی در بدن مگس افزایش داده شد، اشتهای مگس نسبت به شکر زیادتر شد. این دو باکتری همچنین باعث بازیابی توان تولید مثل در مگس نیز میشوند. از سویی دیگر وجود میزان کافی از این دو نوع باکتری، باعث می‌شود بدن مگس قادر به عملکردهای عادی خود باشد و همانطور که قابل حدس زدن است، کمبود این دو نوع باکتری، عملکردهای بدن مگس را با محدودیت‌هایی مواجه می‌کند.
- سوال بسیار جالبی که مطرح می‌شود این است که چه ارتباطی بین میکروارگانیزم های دستگاه گوارش و مغز وجود دارد؟ آیا مغز از این باکتری‌ها فرمان می‌گیرد؟ تا جاییکه فعلن مشخص شده است پاسخ مثبت است; باکتری‌ها نقش کلیدی در تصمیمات غذایی میزبان خود دارند.
در مرحله‌ی بعدی تحقیقات، تیم تحقیقاتی تصمیم گرفتند آنزیمی که باعث تولید اسید آمینه‌ای خاص به نام tyrosine (تیروزین) در بدن مگس می‌شود را حذف کنند ببیند چه اتفاقی رخ خوهد داد. آنها می‌خواهند ببینید آیا در اشتهای مگس‌ها تاثیری می‌گذارد یا نه؟ این بار نتیجه غافلگیر کننده بود. محققان پی بردند با حذف آنزیم تولید کننده‌ی تیروزین، تمایل مگس برای مصرف موادغذایی که تیروزین تولید می‌کنند کاهش نیافت. این بدان معناست که دستگاه گوارش مگس، به گونه‌ای تکامل پیدا کرده است که آنزیم‌ها نقشی در تصمیم گیری برای مصرف نوع مواد غذایی ندارند و دستگاه گوارش مگس حتی بدون وجود آنزیم مورد نیاز هم، کماکان تشخیص می‌دهد که به چه نوع ماده‌ی غذایی برای او ضروری است.
ترجمه و تالیف اختصاصی مجله قرمز
منبع: scientificamerican