Cercetătorii încep doar să înțeleagă modul în care microbiomul intestinal - comunitatea vitală a microorganismelor care trăiește în intestinele noastre - interacționează cu corpul nostru și cu alimentele pe care le consumăm. Pentru medici și oameni de știință, provocarea constă în prezicerea dacă modificările microbilor intestinali sunt asociate fie cu boli, cu diete, fie cu ambele - o problemă complexă datorită naturii în continuă schimbare a bacteriilor intestinale, a consumului de alimente și a modurilor în care cele două interacționa.

intestinală

Studenții de la Centrul pentru Informatică și Terapie Microbiomă (CMIT) și programul de Științe și Tehnologie a Sănătății, două inițiative bazate pe MIT, au căutat să descopere cum să stabilizeze microbiomul intestinal și să separe efectele dietei și bolilor, permițând astfel o investigație mai profundă a legătură între intestin și sănătatea umană. Studiul a fost publicat recent în Rapoarte științifice și condus de Thomas Gurry, cercetător la CMIT, care și-a luat doctoratul în biologie de calcul și sisteme de la MIT în 2015.

"O serie de studii arată asocierea dintre compozițiile microbiomilor intestinali și dietă, dar relațiile precise dintre nutrienții individuali și efectul lor asupra compoziției sunt greu de identificat", spune Gurry. "Am vrut să mergem la un nivel de rezoluție mai înalt decât studiile din trecut."

Dietele fixe sunt dificil de proiectat și implementat, în special în cadrul unui grup de oameni. Aplicarea unui anumit tip de alimentație este crucială, deoarece absența unui singur ingredient ar modifica compoziția acelei mese și ar afecta proba rezultată din scaun, făcând rezultatele inutilizabile.

Înlocuirile de masă lichide sub formă de shake-uri îmbuteliate sunt servite în mod obișnuit în spitale la nivel național. Acestea sunt adesea administrate ca supliment nutrițional - și ocazional ca sursă exclusivă de nutriție - pacienților de la vârstnici la cei tratați pentru tulburări de alimentație. Având în vedere acest lucru, cercetătorii au ales să folosească shake-ul înlocuitor de masă lichid disponibil comercial, asigurați-vă ca singura sursă de hrană pentru dieta fixă ​​a subiecților lor. Avantajul unei scuturări lichide față de o masă pre-porționată, au argumentat cercetătorii, este că indivizii nu pot lăsa în mod intenționat sau accidental nicio parte a mesei.

În studiu, participanții adulți sănătoși au băut doar Asigurați-vă timp de șase zile. Participanții ar putea obține cât de mult din agitația de înlocuire a mesei doreau, dar nu ar trebui să aibă alte alimente sau băuturi în afară de apă. După a treia zi, subiecților li s-a administrat o cantitate mare dintr-un eșantion de nutrienți, denumiți spike-ins, pentru a vedea ce efecte a avut acest singur nutrient (cum ar fi fibra pectină) asupra microbiomului și dacă influența sa a fost reproductibilă între subiecte.

Spre surprinderea cercetătorilor, variabilitatea de zi cu zi a microbiomului intestinal nu a scăzut. Deși Gurry a fost reticent în a spune de ce, a reușit să concluzioneze că dieta standardizată Assure nu are efectul de a crea un fundal constant în intestin. Ceea ce a fost detectat pe parcursul studiului a fost un grad ridicat de stres indus de dietă în microbiota participanților individuali, despre care Gurry spune că ar putea fi atribuit cantităților mari de zahăr procesat din produsul Assure.

Inainte, speram ca se va acorda o mai mare atentie efectului acestor inlocuiri nutritive de masa asupra microbiomului intr-un context clinic, intrucat unii pacienti care sunt tratati pentru boala Crohn, de exemplu, sunt rugati sa manance doar Asigura.

Echipa a fost la fel de surprinsă să constate că efectele majorității substanțelor nutritive, excluzând fibrele inulină și pectină, în ciuda faptului că sunt administrate în doze mari, au produs un efect redus asupra compoziției microbiomului și nu au un impact reproductibil la subiecți. Aceste rezultate sugerează că factorii principali ai compoziției microbiomului sunt fibrele dietetice, spune Gurry.

În cele din urmă, potrivit lui Gurry, trebuie documentate mai multe la nivelul tulpinii sau subspeciei intestinului. „Știm acum că o dietă standardizată nu este o modalitate eficientă de a curăța un semnal într-un studiu care măsoară asocierile dintre compoziția microbiomului și boala și nici nu reduce variabilitatea de zi cu zi”, spune el.

Cu toate acestea, constatăm că diferiți indivizi au răspunsuri diferite la același nutrient specific, probabil din cauza diferitelor tulpini pe care le adăpostesc. Acest lucru oferă o oportunitate pentru medicina de precizie.