Az étkezés elengedhetetlen az életünkben. Elképzelhetetlen, hogy egy családi ünnep ne legyen előttünk egy finom lakoma; legtöbbször barátokkal találkozunk egy asztal körül, és igyekszünk megkóstolni a helyi ételeket és kulináris különlegességeket külföldre utazva.
Az érzelmi szempontok, valamint a kultúra, az emlékek és a táplálkozási szükségletek közvetítik ételválasztásunkat és ezek az élelmiszer-választások hatással vannak nem csak aáltalános egészségünkre , hanem a miénk is reprodukciós képesség , a mi élettartam , sőt a miénk is mentális állapot és hangulat . De az, hogy agyunk hogyan szabályozza és kezeli ezeket a vágyakat és preferenciákat, továbbra is rejtély az idegtudomány számára.
A lisszaboni (Portugália) székhelyű Champalimaud Center for the Unknown és az ausztráliai Monash Egyetem kutatóinak egy csoportja, Carlos Ribeiro sejtbiológus vezetésével, rávilágított erre a kérdésre.
„Tanulmányunk az első, amely bemutatja, hogy a gyümölcslegyekben két specifikus baktériumfaj hogyan befolyásolja azt a döntést, hogy együnk-e fehérje alapú ételt vagy sem” – mondja Ribeiro
Egy gyümölcslegyekkel végzett kísérlet során felfedezték, hogya sóvárgás az agytól nagyon távol, a bélben kezdődhet. És különösen azt mutatták ki, hogy a bélbaktériumok „beszélnek” az aggyal, és irányítják a legyek fogyasztását . Eredményeiket a PLOS Biologyban publikálták .
Ribeiro és munkatársai a táplálékválasztás mögött meghúzódó agyi mechanizmusokat tanulmányozták a Drosophila melanogasterrel amikor egy véletlen egybeesés arra késztette őket, hogy egy pillantást vetjenek a rovarok bélmikrobiótájára. Esszenciális aminosavakat nem tartalmazó étrendet kínáltak a legyeknek, és azt tapasztalták, hogy az állatokban fehérjedús táplálék iránti vágy alakult ki. Az aminosavak és a fehérjék kulcsfontosságúak az egészséges őssejtek fenntartásához, és ezek hiánya esetén súlyos egészségügyi problémák léphetnek fel.
Ennek ellenére egyes legyek nem mutatták ezt a fehérjevágyó viselkedést, bár étrendjükből hiányoztak ugyanazok az aminosavak. „Nem értettük, mi történik, miért viselkednek így egyes legyek, de nem mindegyik” – magyarázza Carlos Ribeiro, a kutatás fő szerzője a GMFH szerkesztőinek.
Közelebbről megvizsgálták a legyeket, és meglepő módon felfedezték, hogy még ha az általuk használt táplálék és a csövek csíramentesek is voltak, bizonyos baktériumok valóban megtelepedtek egyes rovarok beleiben.
Úgy döntöttek, hogy kísérletet hajtanak végre, hogy megvizsgálják, milyen hatással van az öt fő baktériumfaj táplálékválasztásra, amelyek általában a vadon élő gyümölcslegyek beleiben élnek. A Drosophila mikrobiomája Meglehetősen dinamikus, és a táplálék alapanyaga, valamint a legyek származása határozza meg. Azonban „egyértelmű, hogy az Acetobacteraceae és a Lactobacillaceae szinte mindig jelen van” – mondja Ribeiro.
Azt találták, hogy ez a két baktériumfaj lehet felelős a fehérje iránti megnövekedett étvágyért azoknál a legyeknél, amelyek esszenciális aminosavaktól mentes étrendet követtek. „A mi tanulmányunk az első, amely bemutatja, hogy a gyümölcslégyben lévő két specifikus baktériumfaj hogyan befolyásolja azt a döntést, hogy együnk-e fehérjetartalmú ételt vagy sem” , állítja Ribeiro.
A tanulmányban más fajokat is azonosítottak, amelyek felelősek a cukoréhségért.
A szerzők szerint eredményeik azt mutatják, hogymegfelelő mikrobiótával a gyümölcslegyek képesek megbirkózni a kedvezőtlen táplálkozási helyzetekkel . Bár nem tudták felfedezni a mögöttes mechanizmust, amellyel a baktériumok befolyásolhatják az agyat és a viselkedést, úgy vélik, hogy az étrendben bekövetkezett változások hatására a baktériumok olyan metabolikus változásokat idézhetnek elő, amelyek befolyásolják az agyat. A kutatók most magyarázzák, hogy metabolomikai vizsgálatokba kezdenek, hogy ellenőrizzék ezt a hipotézist.
De mi a helyzet az emberekkel? Sokkal összetettebbek vagyunk, mint a legyek. Például a testünkben 100 billió mikroba található több száz különböző fajból, míg a legyeknek csak öt fő baktériumfajja van. „Jelenleg nem tudjuk megismételni ezeket a kísérleteket embereken vagy emlősökön, és nem tudjuk azonosítani, hogy mely baktériumfajok befolyásolhatják táplálkozási preferenciáinkat ” – vallja Ribeiro. De szerinte a legyekben azonosított fajok egyike, a Lactobacillus , az emberi belekben is jelen van.
Hivatkozás:
Leitão-Gonçalves R, Carvalho-Santos Z, Francisco AP et al. A kommenzális baktériumok és esszenciális aminosavak szabályozzák az élelmiszer-választási viselkedést és a szaporodást. PLoS biológia 2017 doi.org/10.1371/journal.pbio.2000862