Mikrobielle Diversität im Darm kann durch Vielfalt in der Ernährung behindert werden

Wissenschaftler von der Universität von Texas in Austin und fünf weitere Institutionen haben entdeckt, dass die vielfältiger die Ernährung der Fische , die weniger vielfältig sind die Mikroben leben in ihrem Darm. Wenn der Effekt beim Menschen bestätigt , könnte es bedeuten, dass die Kombinationen von Lebensmitteln Menschen essen können die Vielfalt ihrer Darm Mikroben beeinflussen.

Die Forschung könnte Auswirkungen darauf, wie Probiotika und Ernährung verwendet werden, um Krankheiten, die mit den Bakterien im menschlichen Verdauungssystem zu behandeln haben .

Eine große Anzahl von Studien hat gezeigt, dass das menschliche microbiome , die Sammlung von Bakterien, die in und auf den Körpern der Menschen , kann tiefgreifende Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben . Low Vielfalt von Bakterien im menschlichen Darm ist zu einer Vielzahl von Krankheiten in Verbindung gebracht worden .

"Es gab eine Menge Arbeit getan zeigen, dass das, was die Menschen essen , was Einflüsse gut Mikroben haben , und das kann Risiko von Fettleibigkeit beeinflussen , Diabetes, Herzkrankheit und andere Dinge ", sagte Daniel Bolnick , Professor an der Universität von Texas in Austin College of Natural Sciences und Hauptautor der Studie , veröffentlicht in dieser Woche in der Fachzeitschrift Ecology Letters .

Forscher haben bereits , dass die Umwelt gegründet und Ernährung kann die Arten von Bakterien, die in das menschliche Verdauungssystem leben beeinflussen. Leider sind die meisten Studien zu den Auswirkungen der Ernährung auf die microbiome nur betrachten eine Sache zu einer Zeit - wie eine fettreiche gegen eine fettarme Ernährung .

Bolnick und seine Kollegen beschlossen, zum ersten Mal , um die Wirkung von Kombinationen von verschiedenen Lebensmitteln auf Darmbakterien zu suchen. Sie verwendeten zwei Arten von Fischen, die threespine Stichling und der Eurasian perch , um den menschlichen Darm zu modellieren.


Fische, die wählerisch sind , die sich auf nur eine Art von Nahrung, wie kleine Krebstiere (oben) oder Zuckinsektenlarven(unten) , haben vielfältiger mikrobiellen Gemeinschaften in ihrem Darm . Im Gegensatz dazu Fisch zu essen eine vielfältige Mischung von Lebensmitteln haben weniger vielfältig Mikroben in ihrem Darm (Mitte) . Dies wird mit einer Karikatur von mehreren Arten von Mikroben (schattiert Formen ) im Fischdarm(tan Zylinder rechts) dargestellt .
Credit: Dan Bolnick .

Populationen beider Fische wurden in der Wildnis, wo die Fische in der Regel auf zwei Haupttypen von Beute speisen sucht. Die Fische fressen große Insektenlarven , die in den Boden in der Nähe des Seeufers zu leben, als auch kleine Krebstiere , die im offenen Wasser leben weit von der Küste . Da die einzelnen Fische unterscheiden sich in , was sie essen - etwas Schlemmen vor allem auf Insektenlarven , andere bevorzugen die kleinen Krebstieren und den Rest Fütterung auf einer unterschiedlichen Mischung aus beiden - sie perfekt Probanden für die Studie erwies.

Die Wissenschaftler manipuliert auch die Ernährung einer Bevölkerung von Stichlingen im Labor , Fütterung einige gefrorenen Insektenlarven , andere winzige Krebstiere, und eine dritte Gruppe eine gleiche Mischung der beiden Lebensmittel.

Die Forscher erwarten, dass die Generalisten , der Fisch Abendessen auf der Mischkost , würde mehr Vielfalt in ihrem Darm Mikroben als der Fisch, der in einer Art von Beute spezialisiert haben . Da der Mischkost würde den Fisch zu einer größeren Vielfalt von Mikroben aussetzen und ihre Eingeweide würde eine vielfältigere Buffet halten Sie für die Mikroben geschnappt hatten , schien es eine logische Schlussfolgerung .

Die Forscher fanden heraus, das Gegenteil der Fall zu sein : Die Fische, die eine Art von Nahrungsmittel begünstigt hatte mehr bakterielle Vielfalt in ihre Eingeweide als Fische, die eine Mischung aus Raub aß .

Die Autoren haben einige mögliche Erklärungen für diese Ergebnisse vorgeschlagen. Es könnte sein, daß die größere Vielfalt von Nahrungsmitteln im Darm hat einen Vorteil einiger generalist Bakterien , so dass sie auf Kosten der speziellere Bakterien gedeihen . Sie fanden heraus , dass ein Bakterienstamm dominiert den Mut der Stichling , die eine größere Vielfalt von Raub aß , unterstützt dieses Konzept. Eine andere Möglichkeit ist , dass die Beutetiere verströmen eine hemmende Chemikalie, die bestimmte Bakterien unterdrückt . Wenn der Fisch verschlucken eine Vielzahl von Beute , und somit mehrere Inhibitoren , dann würden weniger gut Mikroben überleben. Diese Hypothesen müssen noch streng geprüft werden.

Klar ist aber. Wenn diese Ergebnisse auf den Menschen übertragen , so die Wissenschaftler müssen möglicherweise überdenken, wie sie die Auswirkungen von verschiedenen Lebensmitteln auf die menschliche microbiome studieren.

"Unsere Ergebnisse legen nahe, dass das, was wir über Ernährung Auswirkungen wissen wirklich zu ändern, um zum Mischen der Dinge zu erklären, weil die Menschen nicht essen, nur eine Sache auf einmal ", sagte Bolnick . " Die Wirkung einer Mischkost nicht leicht von den beiden Diäten getrennt abgeleitet . Die ganze kleiner als die Summe seiner Teile . "