میکروبیومهای روده، نقشی حیاتی را در حفظ سلامت کلی بدن ایفامیکنند. پژوهشی جدید نشانمیدهد که اگر این میکروبیومها نتوانند ازطریق فیبری که ما مصرف میکنیم زنده بمانند، چه رخمیدهد.
میکروبیومهایی که در روده زندگی میکنند، شامل حداقل هزارگونه مختلف باکتری میباشند که مجموعاً ۳میلیون ژن را تشکیلمیدهند. درحالیکه یکسوم ازاین باکتریها در افراد مشترک هستند اما ترکیبات موجود در دوسوم دیگر آنها درهر انسان منحصربهفرد است. آنها درواقع مانعی مستحکم دربرابر دیگر میکروارگانیسمهای مضر هستند که برای سلامت ما بسیار مهم بوده و درتقویت سیستم ایمنی سهم بسزایی دارند. این میکروارگانیسمها نهتنها به هضم غذاهایی کمکمیکنند که معده و رودهباریک قادر به هضم آنها نیستند، بلکه موجب تولید ویتامینهای مفید نیز میشوند. متخصصان سلامت و تغذیه همواره خاطر نشانکردهاند که مصرف فیبر در یک رژیمغذایی سالم، بسیارمفید است. بااینحال، بررسی جدید پرده از عواقب عدم رسیدن فیبرمورد نیاز به باکتریهای روده انسان برمیدارد.
بررسی رفتار باکتریهایروده در موش:
محققان بهمنظور انجام این پژوهش، موشهایی را با این هدف خاص پرورش دادند؛ این موشها بدون داشتن باکتریهای روده متولدشده و رشد یافته بودند. پسازگذشت مدت زمان لازم، ۱۴گونه باکتری که بهطورطبیعی در بدن انسان زندگیمیکنند، به این موشها تزریق شدند. با اطلاع از نشانههای ژنتیکی هریک از این باکتریها، دانشمندان توانستند تا دگرگونی هرکدام از آنها را درگذر زمان دنبالنمایند. آنها با استفاده از یک آزمایشگاه عاری از میکروب و تکنیکهای ژنتیکی، مشاهدهکردند که هر باکتری تحتشرایط رژیمی مختلف چگونه عملمیکند. محققان سپس موشها را به سویهای از باکتری که معادل ویروسE.Coli در انسانها است، آلودهکرده و تأثیر رژیمهایغذایی متنوع با سطوح فیبر مختلف را درآنها بررسینمودند. آنها دو رژیمغذایی را مورد ارزیابی قراردادند: یکیاز رژیمها دارای ۱۵درصد فیبر حاصل از گیاهان و دانههای فراوریشده و دیگری غنی از فیبرهای پرهبیوتیک (Prebiotic) بود. این نوع فیبرها شکلی از فیبرهای قابلحل بوده و مشابه با ترکیباتی هستند که در غذاهای فراوریشده و مکملهایغذایی وجود دارند.
نیاز ضروری باکتریهای روده به فیبر:
همانطورکه دراین پژوهش مشخصشد، عفونت القاشده به موشهایی که رژیم ۱۵درصد فیبر را دریافتکرده بودند، بهطورکامل در بدن گسترشنیافت و لایه مخاطیروده بهدلیل حفظ ضخامت خود، موشها را دربرابر عفونت محافظتنمود.
اما زمانیکه دانشمندان این رژیم را با رژیمی که فاقد فیبر بود جایگزینکردند، باکتریهای روده شروع به تخریب لایه مخاطی کردند. بهاینترتیب مشاهدهشد که نرسیدن فیبر به بدن موشها (حتی برای چندروز) موجب حمله باکتریها به دیواره کولونگردید.
زندگی باکتریهای روده در گرو دریافت فیبر است و زمانی که آنرا دریافتنمیکنند، شروع به خوردن مخاطروده انسانمیکنند که این موضوع موجب آسیبپذیرترشدن روده نسبت به عفونتها میشود. رژیمهای غذایی که با فیبرهای پرهبیوتیک غنیشده و شبیه به مکملهایغذایی هستند نیز نتایجی مانند رژیمهای فاقد فیبر بهدستمیدهند؛ لایه مخاط بهدلیل فعالیت میکروبها شروع به تخریبمیکند. درسی که ما از این بررسی و تعامل میان فیبر، باکتریهای روده و سیستم حفاظترودهای (In Testinal Barrier System) میگیریم این است که اگر به میکروبها غذا ندهید، آنها شروع به خوردن شما مینمایند.
محققان همچنین توانستند تا آنزیمهای هضمکننده فیبری که توسط باکتریهای روده ساختهمیشود را شناساییکنند. آنها ۱۶۰۰ آنزیم مختلف را که قابلیت هضم کربوهیدراتها را داشتند، شناسایینمودند که این نوع از مجموعههای آنزیمی، مشابه با چیزی است که در روده انسان وجود دارد. فقدان فیبر همچنین موجب تولید بیشتر این آنزیمهای تخریبکننده مخاط نیز میشود.
دانشمندان توانستند تا تصویری از سلولهای جامیشکل(Goblet Cell) دیواره کولون را که موکوس ترشح میکنند، بهدستآورند. آنها توانستند بهوضوح ببینند که چگونه هرچه فیبر کمتری به موشها میرسد، لایههای مخاطی نازکتر میشوند.
در یک روده نرمال، مخاط با سرعتی ثابت تولیدشده و ازبینمیرود اما در رژیمی که فاقد فیبر است، سرعت ازبینرفتن مخاط از تولیدش بسیار بیشتر است.
محققان با بررسی بافت روده موشهای آلوده، موفق شدند تا التهاب را در منطقه وسیعی از مخاط پوششی روده و حتی در تکهتکههای مخاط (Patchy Tissue) مشاهدهنمایند.
این التهاب در موشهای آلودهای که رژیم غنیشده با فیبر دریافتکرده بودند، بهمراتب در قسمتهای کوچکتری از مخاط مشاهدهشد.
تحقیقات آتی برای بررسی رژیمهایغذایی متفاوتتر:
محققان امیدوارند که درآینده بتوانند علاوهبر ارزیابی تأثیر ترکیبات پرهبیوتیک مختلف در دورههای زمانی طولانیتر، تأثیر رژیمهای متناوب غنیشده با فیبر را نیز بررسیکنند و علاقمند هستند تا نشانگرهای زیستی را بیابند که وضعیت لایه مخاطروده در انسان و همچنین میزان باکتریهای مخرب مخاط را نیز شناسایی کرده و تأثیر رژیمهایغذایی فاقد فیبر روی دیگر بیماریهای مزمن همچون بیماریهای التهابیروده (IBD) را بررسی نمایند.
