Kur bakteret e zorrëve kanë pak fibra në dispozicion, ato mund të fillojnë të ushqehen me mukusin mbrojtës të zorrëve. Megjithatë, shkencëtarët kanë zbuluar se fibrat dhe proteinat bimore, të cilave deri tani nuk u është kushtuar vëmendja e duhur, ndihmojnë në frenimin e këtij procesi.
Konsumimi i më shumë ushqimeve bimore lidhet gjerësisht me një shëndet më të mirë, por shkencëtarët ende po zbulojnë arsyet e sakta se përse ndodh kjo. Një studim i ri sugjeron se fibrat janë vetëm një pjesë e shpjegimit. Disa proteina bimore që i rezistojnë tretjes mund të luajnë gjithashtu një rol çuditërisht të rëndësishëm në formësimin e baktereve të zorrëve dhe në përcaktimin nëse ato prodhojnë substanca të dobishme apo potencialisht të dëmshme.
Dietat me bazë bimore mbështesin shëndetin e sistemit tretës, funksionimin e sistemit imunitar, metabolizmin dhe shëndetin kardiovaskular. Një nga arsyet është se ato ndihmojnë në ruajtjen e një komuniteti të larmishëm mikroorganizmash në zorrë, i njohur kolektivisht si mikrobioma e zorrëve. Shumë prej këtyre baktereve janë të dobishme, pasi ndihmojnë në zbërthimin e përbërësve ushqimorë që sistemi tretës i njeriut nuk është në gjendje t’i përpunojë vetë.Fibrat janë veçanërisht të rëndësishme, sepse shërbejnë si ushqim për mikrobet e zorrëve. Bimët përmbajnë gjithashtu fitokimikate, substanca natyrore që shpesh u japin frutave dhe perimeve ngjyrat e tyre të gjalla dhe i ndihmojnë ato të mbrohen nga faktorët e jashtëm. Këto përbërje mund të kontribuojnë gjithashtu në shëndetin e njeriut. Megjithatë, studiuesit sapo kanë filluar të kuptojnë ndërveprimet e ndërlikuara kimike që ndodhin kur bakteret e zorrëve tresin ushqimet bimore.
Dy studime të drejtuara nga Jenna AbuSalim dhe Joshua Rabinowitz, drejtor i degës së Institutit Ludwig për Kërkimin e Kancerit në Princeton, ofrojnë njohuri të reja të rëndësishme. Njëri prej tyre, i botuar në revistën Proceedings of the National Academy of Sciences, tregon se si fibrat bimore dhe disa proteina ndikojnë te bakteret e zorrëve, duke favorizuar prodhimin e përbërjeve të dobishme në vend të atyre potencialisht të dëmshme. Studimi tjetër, i botuar në revistën Nature Metabolism në muajin qershor, vë në pikëpyetje bindjen e kahershme se shumë përbërje të rëndësishme kimike që qarkullojnë në trup e kanë origjinën ekskluzivisht nga mikrobet e zorrëve.
“Ka një interes gjithnjë e më të madh në fusha të ndryshme të mjekësisë për manipulimin e mikrobiomës njerëzore ose për përdorimin e vetë produkteve të saj metabolike si terapi”, tha Rabinowitz. “Ushqyerja ofron mundësi të mëdha për kontrollin e mikrobiomës dhe të produkteve që ajo gjeneron. Por, për të hartuar ndërhyrje terapeutike efektive, duhet të kuptojmë se cilët përbërës të dietës kontrollojnë produktet e ndryshme të prodhuara nga mikrobet.”Si i ndryshojnë ushqimet bimore përbërjet kimike që prodhon zorra juaj
Në studimin e botuar në PNAS, studiuesit shqyrtuan një grup substancash të quajtura metabolitë fenolikë. Metabolitët janë përbërje kimike që formohen kur trupi ose mikroorganizmat zbërthejnë dhe përpunojnë lëndët ushqyese. Disa prej tyre janë thelbësore për funksionet normale biologjike, ndërsa të tjerat mund të kontribuojnë në probleme shëndetësore kur grumbullohen në organizëm.
Metabolitët fenolikë të studiuar nga ekipi prodhohen kur bakteret e zorrëve përpunojnë dy aminoacide: tirozinën dhe fenilalaninën. Aminoacidet janë njësitë bazë përbërëse të proteinave, por përbërjet që formohen prej tyre në fund mund të kenë efekte shumë të ndryshme në shëndet.
Dy metabolitë që rrjedhin nga fenilalanina, fenilpropionati dhe acidi hipurik, lidhen me një peshë trupore të shëndetshme dhe me shëndet më të mirë të zorrëve. Në të kundërt, dy përbërje që rrjedhin nga tirozina, sulfati i p-krezolit dhe sulfati i fenolit, janë lidhur me rezultate më të pafavorshme te pacientët me kancer dhe me efekte të dëmshme në të gjithë organizmin te personat me sëmundje të veshkave.
Studiuesit donin të kuptonin nëse përbërës të ndryshëm të ushqimeve bimore mund të ndikonin në llojin e këtyre substancave që prodhojnë mikrobet e zorrëve.
“Studimet tona treguan se si fibrat, ashtu edhe proteinat e patretshme me origjinë bimore, të cilat ne i quajmë ‘proteina që imitojnë fibrat’, ose Prif, e zhvendosin ekuilibrin e metabolitëve fenolikë nga lloji i dëmshëm, që prodhohet nga tirozina, drejt variantit të dobishëm për shëndetin, që rrjedh nga fenilalanina”, tha AbuSalim.Një proteinë bimore e anashkaluar vepron së bashku me fibrat
Megjithëse përfitimet shëndetësore të fibrave ushqimore janë studiuar gjerësisht, shkencëtarët u kanë kushtuar shumë më pak vëmendje proteinave bimore që kalojnë nëpër sistemin tretës pa u zbërthyer plotësisht.
Studiuesit zbuluan se këto proteina të patretshme, të cilat i quajnë Prif, mund të arrijnë deri te mikrobioma e zorrëve dhe të shërbejnë si lëndë për metabolizmin bakterial. Në këtë mënyrë, ato ndikojnë në përcaktimin e mikroorganizmave që shumohen dhe të përbërjeve kimike që prodhohen.
E rëndësishme është se këto proteina nuk veprojnë të izoluara. Ato bashkëveprojnë me fibrat bimore për të ndryshuar mënyrën se si bakteret e zorrëve përpunojnë lëndët ushqyese, duke e orientuar aktivitetin e tyre drejt prodhimit të metabolitëve fenolikë të dobishëm.
Ky zbulim sugjeron se vlera ushqyese e ushqimeve bimore mund të varet nga më shumë sesa përmbajtja e tyre e njohur e fibrave, vitaminave dhe mineraleve. Edhe sasia dhe lloji i proteinave që i shpëtojnë tretjes mund të ndihmojnë në përcaktimin e mënyrës se si ushqimi ndikon në mikrobiomën e zorrëve.
Kur bakteret e zorrëve kanë pak fibra, ato mund të ushqehen me mukusin mbrojtës të zorrëve
Një nga zbulimet më intriguese lidhet me burimin nga i cili bakteret e zorrëve sigurojnë lëndët e para që përdorin për të prodhuar metabolitë e dëmshëm.
Për ta hetuar këtë, studiuesit etiketuan proteinat me izotope të qëndrueshme (jo radioaktive), duke u mundësuar të gjurmonin saktësisht se ku përfundonin proteinat dhe si përpunoheshin ato në sistemin tretës të minjve. Kjo teknikë funksionon duke u dhënë molekulave një shenjë kimike të dallueshme, pa i bërë ato radioaktive.
Eksperimentet zbuluan një ndryshim të rëndësishëm midis burimeve të fenoleve të dobishme dhe atyre të dëmshme.
Fenolët potencialisht të dëmshëm vinin nga zbërthimi prej baktereve të zorrëve të proteinave që i përkisnin vetë organizmit pritës, përfshirë proteinat që gjenden në shtresën e mukusit që mbulon zorrët. Ky mukus mbrojtës ndihmon në ndarjen e mikrobeve të zorrëve nga qelizat që veshin zorrët dhe përbën një pjesë të mbrojtjes natyrore të organizmit.Ndërkohë, fenolët e dobishëm prodhoheshin pothuajse tërësisht nga proteinat e patretshme që siguroheshin nëpërmjet ushqimit.
Fibrat ndihmonin në frenimin e zbërthimit bakterial të mukusit mbrojtës të zorrëve, duke ulur prodhimin e fenolëve të dëmshëm. Nga ana tjetër, proteinat bimore të patretshme (Prif) u siguronin baktereve të zorrëve më shumë proteina ushqimore, duke i nxitur ato të prodhonin përbërje të dobishme.
Së bashku, këto zbulime tregojnë dy mënyra plotësuese se si ushqimet bimore mund të ndikojnë në përbërjen kimike të zorrëve. Fibrat ndihmojnë në parandalimin e konsumimit nga bakteret të proteinave që gjenden në mukusin mbrojtës të zorrëve, ndërsa Prif siguron një burim alternativ lëndësh ushqyese, i cili mbështet prodhimin e metabolitëve më të shëndetshëm.
“Ne mendojmë se Prif përfaqëson një kategori të re në zhvillim të lëndëve ushqyese dietike, të cilat formësojnë përbërjen e mikrobiomës së zorrëve dhe mund të kenë një ndikim të gjerë në shëndetin metabolik”, tha AbuSalim.
Këto zbulime mund të kenë ndikim edhe në etiketat ushqimore dhe rekomandimet dietike në të ardhmen.
“Paketimet e ushqimeve mund të fillojnë përfundimisht ta rendisin Prif menjëherë poshtë fibrave”, tha Rabinowitz.
Një zbulim i dytë vë në pikëpyetje atë që shkencëtarët mendonin për bakteret e zorrëve
Studimi shoqërues, i botuar në revistën Nature Metabolism, trajtoi një tjetër pyetje të rëndësishme: A janë vërtet bakteret e zorrëve përgjegjëse për prodhimin e të gjithë metabolitëve që tradicionalisht u atribuohen atyre?Përveç metabolitëve fenolikë, studiuesit shqyrtuan edhe metabolitët indolikë, të cilët formohen nga triptofani, një tjetër aminoacid që gjendet në proteinat ushqimore.
Këto substanca kanë tërhequr interes të konsiderueshëm shkencor, sepse marrin pjesë në procese biologjike që lidhen me inflamacionin, aktivitetin imunitar dhe sëmundjet. Studiuesit kanë hetuar përfshirjen e tyre në sëmundjet inflamatore të zorrëve, çrregullimet neurodegjenerative dhe kancerin. Gjithashtu, është zbuluar se disa metabolitë indolikë ndikojnë në përhapjen e kancerit dhe në aftësinë e sistemit imunitar për të sulmuar tumoret.
Shkencëtarët përgjithësisht kanë supozuar se burimi i këtyre përbërjeve janë bakteret e zorrëve. Ky besim ka nxitur përpjekjet për zhvillimin e probiotikëve dhe ndërhyrjeve dietike që rrisin prodhimin e metabolitëve indolikë potencialisht të dobishëm.
Megjithatë, kjo qasje mbështetet në një supozim të rëndësishëm: se mikrobet e zorrëve janë përgjegjëse për prodhimin e shumicës ose të të gjitha përbërjeve që studiuesit dëshirojnë të ndikojnë.
Nëse vetë qelizat e organizmit prodhojnë sasi të konsiderueshme të këtyre metabolitëve, ndryshimi i mikrobiomës mund të mos jetë mënyra më efektive për të kontrolluar nivelet e tyre.Trupi juaj mund të prodhojë përbërje që dikur u atribuoheshin mikrobeve të zorrëve
Për ta hetuar këtë, ekipi kërkimor përdori gjurmimin e izotopeve te minjtë, te minjtë e laboratorit dhe në qelizat njerëzore, për të ndjekur mënyrën se si prodhoheshin metabolitë të ndryshëm.
Rezultatet vunë në pikëpyetje mendimin tradicional. Qelizat e gjitarëve ishin në gjendje të prodhonin në mënyrë të pavarur shumë metabolitë fenolikë dhe indolikë, pa pasur nevojë për bakteret e zorrëve.
Ndër këto përbërje ishin indol-3-laktati dhe indol-3-acetati, dy substanca biologjikisht të rëndësishme që më parë konsideroheshin produkte të metabolizmit mikrobik.
Studiuesit shqyrtuan gjithashtu se çfarë ndodhte kur antibiotikët prishnin ekuilibrin e mikrobiomës së zorrëve. Nëse disa metabolitë vareshin tërësisht nga bakteret e zorrëve, pritej që përqendrimi i tyre të binte ndjeshëm kur këto baktere pakësoheshin.
Por shumë metabolitë mbetën në nivele të konsiderueshme në gjakun e minjve të trajtuar me antibiotikë. Një model i ngjashëm u vu re edhe në mostrat e marra nga pacientët që merrnin antibiotikë, përfshirë personat që po trajtoheshin për kancer.
Përbërje të tjera shfaqën sjellje të ndryshme. Nivelet e indol-3-propionatit dhe sulfatit të p-krezolit, të cilat prodhohen ekskluzivisht nga mikrobet, ranë pas trajtimit me antibiotikë.
Këto rezultate sollën prova të mëtejshme se disa metabolitë varen nga bakteret e zorrëve, ndërsa të tjerë mund të prodhohen edhe nga vetë proceset metabolike të organizmit.
Ky dallim është i rëndësishëm, sepse mund të ndryshojë mënyrën se si studiuesit zhvillojnë trajtime që synojnë rritjen e metabolitëve të dobishëm ose uljen e atyre të dëmshëm.Çfarë nënkuptojnë këto zbulime për ushqyerjen dhe trajtimet e së ardhmes
Së bashku, të dy studimet ofrojnë një kuptim më të hollësishëm të mënyrës se si ndërveprojnë dieta, mikrobet e zorrëve dhe metabolizmi i vetë organizmit.
Studimi i parë identifikon një kategori të anashkaluar proteinash bimore, të cilat veprojnë së bashku me fibrat për të ndikuar në aktivitetin bakterial, duke ndihmuar potencialisht në zhvendosjen e ekuilibrit larg produkteve metabolike të dëmshme. Studimi i dytë tregon se vetë organizmi mund të prodhojë shumë përbërje që më parë besohej se e kishin origjinën ekskluzivisht nga bakteret e zorrëve.
Të dyja këto gjetje kanë rëndësi për kërkimet mbi sëmundjet metabolike, shëndetin e sistemit tretës, kancerin dhe gjendje të tjera që lidhen me mikrobiomën.
Ato sugjerojnë gjithashtu se përpjekjet për të ndikuar në përbërjen kimike të zorrëve nëpërmjet dietës, probiotikëve ose terapive të tjera duhet të marrin parasysh si aktivitetin mikrobik, ashtu edhe aftësitë metabolike të vetë organizmit.
Pjesa më e madhe e provave eksperimentale vjen nga studimet te kafshët dhe nga kërkimet laboratorike, ndaj do të nevojiten studime të mëtejshme për të përcaktuar se si këta mekanizma ndikojnë në rezultatet shëndetësore afatgjata te njerëzit.
Megjithatë, një kuptim më i mirë i marrëdhënies midis përbërësve të ndryshëm ushqimorë dhe metabolizmit mikrobik mund ta bëjë përfundimisht këshillimin ushqimor më të saktë dhe t’i ndihmojë studiuesit të identifikojnë strategji të reja terapeutike.
“Përtej kësaj”, tha Rabinowitz, “një pasqyrë më e qartë e mënyrës se si ushqimet e ndryshme ndërveprojnë me mikrobiomën për të moduluar prodhimin e metabolitëve bakterialë do të ndihmojë në përmirësimin e udhëzimeve që nutricionistët dhe mjekët mund t’u japin njerëzve për parandalimin dhe trajtimin e sëmundjeve”./ScienceDaily