De când Alexander Fleming a descoperit penicilina care crește în mod natural pe o cutie Petri, am fost conștienți de puterea substanțelor chimice produse de microbi. Dar abia recent ne-am dat seama de vastul lor potențial.

Cercetarea microbiomului a devenit acum unul dintre cele mai fierbinți subiecte din știință ca condiții multiple, inclusiv boli de inimă, obezitate și apetit și schimbările de dispoziție, par a fi legate de microbii din interiorul intestinului nostru.

Colecția de microbi din corpul nostru se numește microbiota noastră și majoritatea celor 100 de miliarde dintre ele (bacterii, viruși, ciuperci și paraziți) sunt concentrate în colonul intestinelor noastre. Deși sunt similare ca număr cu celulele noastre umane, ele au de aproximativ 200 de ori mai multe gene decât noi.

Fiecare set de gene microbiene acționează ca o fabrică chimică, pompând mii de substanțe chimice care furnizează vitamine și mulți metaboliți esențiali care controlează sistemul nostru imunitar, metabolismul și funcțiile creierului. Deoarece acum putem modifica un microbiom intestinal individual cu dieta (de exemplu, consumând o mulțime de fibre sau ulei de pește), acest lucru deschide multe oportunități interesante de a folosi alimentele ca medicamente.

Postbiotice

Ultimele noastre cercetări, publicate în Nature Genetics, aruncă o nouă lumină asupra interacțiunii dintre ceea ce mâncăm, modul în care este procesat de către microbii noștri intestinali și modul în care acumulăm grăsime în corpul nostru, în special în jurul taliei noastre.

Am colectat probe de scaun de la 500 de perechi gemene și am măsurat peste 800 de compuși biochimici pe care microbii îi produc - metaboliții fecali. Am putut identifica substanțele biochimice cheie din intestin care prezic cantitatea de grăsime din burtă a unei persoane date. Este bine cunoscut faptul că, cu cât avem mai multe grăsimi abdominale, cu atât avem mai multe șanse de a dezvolta boli, cum ar fi diabetul de tip 2 și bolile de inimă.

Rezultatele noastre arată că activitatea chimică bacteriană a intestinului nostru este controlată doar minim de către genele noastre (mai puțin de 20%). Restul este influențat de factori de mediu - în principal dieta. Acest lucru este interesant deoarece, spre deosebire de genele noastre și de riscul nostru înnăscut de a dezvolta grăsime în jurul burticii, care nu se schimbă de-a lungul vieții, microbii noștri intestinali pot fi modificați mult mai ușor.

Deși se pot face schimbări radicale prin transplanturi fecale de la donatori sănătoși, rezultatele obezității sunt încă imprevizibil. Tratamentele mai convenționale sunt dieta (cum ar fi dietele bogate în fibre sau alimentele fermentate), prebioticele (alimentele sau substanțele chimice care vă „fertilizează” microbii intestinali) și probioticele (microbii vii despre care se știe că sunt benefice, precum Lactobacillus). Acum există un nou concept în sănătatea intestinului: postbioticele. Acestea sunt produsele bacteriene sau subprodusele metabolice din microbii intestinali care au activitate biologică în corpurile noastre.

Coșul de gunoi al unei creaturi ...

Dacă vrem să profităm de postbiotice, trebuie să le oferim alimentele precise de care au nevoie pentru a maximiza producția sau putem face acești compuși sintetic și le putem adăuga în dietele sau medicamentele noastre.

Ca parte a ultimelor noastre cercetări, am construit o bază de date „metabolom intestinal” care leagă diferiții compuși postbiotici de microbi și acest lucru îi poate ajuta pe alți oameni de știință să creeze medii intestinale ideale, personalizate.

De exemplu, mulți oameni iau suplimente omega-3, dar studiile sunt dezamăgitoare. Noi descoperit recent că omega-3 este benefic deoarece face ca bacteriile intestinale să producă alte substanțe (un metabolit fecal numit n-carbamil glutamat care este antiinflamator și bun pentru noi). Dar nu toată lumea poate produce această substanță chimică din amestecul lor de microbi, explicând de ce aceste suplimente nu funcționează întotdeauna.

Scopul oamenilor de știință care lucrează acum în acest domeniu este de a identifica postbioticele produse de bacteriile intestinale care ajută corpul nostru să distribuie în mod eficient grăsimile, astfel încât să le putem folosi pentru a reduce obezitatea și diabetul.

În viitorul nu prea îndepărtat, toaletele inteligente sau hârtia igienică inteligentă ne vor oferi un instantaneu al metaboliților produși în intestine și ce alimente să consumăm pentru a remedia orice dezechilibru. Acest instantaneu unic ar putea fi cheia manipulării microbiotei noastre cu o nutriție personalizată. În noua eră a postbioticelor, putem începe să exploatăm uriașa farmacie ascunsă pe care trilioanele noastre de microbi o produc în fiecare zi pentru a ne menține sănătoși.

Despre autori

Tim Spector, profesor de epidemiologie genetică, King's College London și Cristina Menni, cercetător, King's College London

Acest articol a fost publicat inițial Conversaţie. Citeste Articol original.

Cărți de Tim Spector:

at InnerSelf Market și Amazon