Mad er afgørende i vores liv. Det er utænkeligt at holde en familiefest uden en lækker fest foran os; det meste af tiden møder vi venner omkring et bord, og vi prøver at smage lokale retter og kulinariske specialiteter, når vi rejser til udlandet.
Følelsesmæssige aspekter såvel som kultur, minder og også ernæringsmæssige behov formidler vores madvalg og disse madvalg påvirker ikke kun vores generelle sundhed , men også vores evne til at reproducere , vores levetid og endda vores mental tilstand og humør . Men hvordan vores hjerne kontrollerer og styrer disse trang og præferencer er stadig et mysterium for neurovidenskab.
Nu har en gruppe forskere fra Champalimaud Center for the Unknown, baseret i Lissabon (Portugal) og fra Monash University, i Australien, ledet af cellebiolog Carlos Ribeiro, kastet lidt lys over dette spørgsmål.
"Vores undersøgelse er den første, der viser, hvordan to specifikke bakteriearter i frugtfluer påvirker beslutningen om, hvorvidt man skal spise proteinbaseret mad eller ej," siger Ribeiro
I et forsøg med frugtfluer har de opdaget, at trangen kan starte meget langt væk fra hjernen, i tarmen. Og især har de vist, at tarmbakterier 'taler' til hjernen og styrer den mad, fluerne spiser . De har offentliggjort deres resultater i PLOS Biology .
Ribeiro og kolleger studerede hjernens mekanismer bag fødevarevalg med Drosophila melanogaster da en tilfældighed fik dem til at tage et kig på insekternes tarmmikrobiota. De tilbød en kost, der manglede essentielle aminosyrer til fluerne, og de så, at dyrene udviklede trang til proteinrig mad. Aminosyrer og proteiner er nøglen til at opretholde sunde stamceller, og i tilfælde, hvor der er mangel på disse, kan der opstå alvorlige helbredsproblemer.
Ikke desto mindre viste nogle fluer ikke denne proteintrangsadfærd, selvom de manglede de samme aminosyrer i deres kost. "Vi forstod ikke, hvad der foregik, hvorfor nogle fluer opførte sig sådan, men ikke alle sammen", forklarer Carlos Ribeiro, hovedforfatter af forskningen, til GMFH-redaktørerne.
De kiggede nærmere på fluerne, og overraskende opdagede de, at selv om maden og rørene, de brugte, var bakteriefri, havde nogle bakterier faktisk koloniseret tarmene på nogle af disse insekter.
De besluttede at lave et eksperiment for at teste indvirkningen på fødevarevalg af de fem vigtigste bakteriearter, som normalt lever i tarmene på vilde frugtfluer. Mikrobiomet af Drosophila er ret dynamisk og bestemmes af fødesubstrat og også af fluernes herkomst. Men "det er helt klart, at Acetobacteraceae og Lactobacillaceae næsten altid er til stede", siger Ribeiro.
De fandt ud af, at disse to bakteriearter kunne være ansvarlige for den øgede appetit på protein hos fluer, der fulgte en diæt, der manglede essentielle aminosyrer. "Vores undersøgelse er den første, der viser, hvordan to specifikke bakteriearter i frugtfluen påvirker beslutningen om at spise eller ikke spise proteinmad" , fastslår Ribeiro.
I undersøgelsen identificerede de også andre arter, der er ansvarlige for sukkertrang.
Ifølge forfatterne viser deres resultater, at med den rigtige mikrobiota kan frugtfluer klare ugunstige ernæringssituationer . Selvom de ikke har været i stand til at opdage den underliggende mekanisme, hvorved bakterier kan påvirke hjernen og adfærd, mener de, at ændringer i kosten kan få bakterier til at fremkalde metaboliske ændringer, der påvirker hjernen. Nu, forklarer forskere, er de i gang med metabolomiske undersøgelser for at kontrollere denne hypotese.
Men hvad med mennesker? Vi er langt mere komplekse end fluer. For eksempel har vi 100 billioner mikrober i vores krop af hundredvis af forskellige arter, hvorimod fluer kun har fem vigtigste bakteriearter. "I øjeblikket kan vi ikke gentage disse eksperimenter på mennesker eller pattedyr og kan ikke identificere, hvilke bakteriearter der kan påvirke vores fødevarepræferencer ”, bekender Ribeiro. Men, siger han, en af arterne identificeret i fluer, Lactobacillus , er også til stede i menneskets tarme.
Reference:
Leitão-Gonçalves R, Carvalho-Santos Z, Francisco AP et al. Kommensale bakterier og essentielle aminosyrer styrer fødevarevalgsadfærd og reproduktion. PLoS-biologi 2017 doi.org/10.1371/journal.pbio.2000862