For denne studien identifiserte teamet dermed flere matvarer som kan bidra til å øke bestanden av disse bakteriespisende virusene og dermed ha antimikrobielle egenskaper. Teamet så på flere typer matvarer og utarbeidet en liste over matvarer som kunne gi denne fordelen. Normalt er det en vekst av bakterier som når et stabilt befolkningsnivå og kurven for vekstplatåer, skriver forskerne. Derimot, ettersom virusnivået steg i tarmen, nivåene av bakteriene falt til de ble fullstendig eliminert fra tarmen.
Forskningsassistent Lance Boling jobbet med dette som oppgave for noen år siden. Han er hovedforsker og molekylærbiolog for SDSU, også på denne nye studien. Avhandlingen hans hadde tittelen, "Diettantimikrobielle midler og profagindusere - Mot landskapsarbeid av det menneskelige tarmmikrobiomet." Han forklarte, "Mikrobiomet består av hundrevis av forskjellige bakterier og fagene de er vert for. Vi kan faktisk takle visse forhold ved å justere maten vi spiser, som vil påvirke det mikrobielle mangfoldet som igjen vil påvirke helse og sykdommer. ” Han forklarte, "Vi fant også at noen matvarer fungerte som faghemmere og kan brukes til å kontrollere patogene virus."
Forest Rohwer, en SDSU mikrobiell økolog og pioner innen viromisk forskning sa også at denne studien var signifikant. Han sa, "Dette viser at vi kunne forme det menneskelige tarmmikrobiomet med vanlige kosttilskudd. Evnen til å drepe spesifikke bakterier, uten å påvirke andre, gjør disse forbindelsene veldig interessante. ” Det var i Rohwer's lab at Boling jobbet med denne nye forskningen. Forskerne la til at tarmmikrober påvirker helsen på flere måter, som det har blitt sett fra flere studier. De forklarte at en sunn tarmmikrobiell flora kan resultere i bedre metabolsk helse, forbedret vedlikehold av en sunn vekt og fordøyelse og også gode kognitive evner og bevare humøret og forhindre depresjon. Sunt tarmmikrobielt miljø er også kjent for å redusere risikoen for kreft, hjertesykdom, irritabel tarmsykdom og diabetes. Denne studien avslører at planlegging av kosthold kan bidra til å endre tarmmikrober og dermed bevare god helse.
Boling forklarte at når sunn mat de identifiserte blir utsatt for tarmmikrober, det er en økning i virus som bakteriofager. Disse virusene oppsluker bakterier og virusene vokser i bakteriene til de sprenger opp. Dette forårsaker eksponentiell multiplikasjon av bakteriene. Boling sa, "Det er ikke mange kjente kjemiske utløsere, og vi ønsket å finne disse 'profag' -induktorene - eller hva som får fag -DNA til å løsne og replikere. "
For denne studien valgte de 117 matvarer eller tilsetningsstoffer og planteprodukter som potensielle kandidater med antimikrobielle egenskaper. De valgte to bakterieflora fra tarmen - Bakteroideter og Firmicutes. Disse har flere stammer - noen fordelaktige og noen skadelige. Noen av matvarene som kan vise slike bakteriedrepende fordeler inkluderer honning, aspartam, stevia (plantebasert sukkererstatning), lakris, oregano, kanel, varm saus, fedd, rabarber, neem ekstrakt og bjørnebær skriver forskerne. Produksjon av bakterier ble økt mest med neem, aspartam, stevia og uva ursi eller bjørnebær i tannkrem, laget fant. Totalt 28 matvarer har antimikrobielle egenskaper. Teamet brukte flowcytometri - en svært sensitiv teknologi for å oppdage virusene i prøvene.
Boling forklarte sitt arbeid med at disse matvarene selektivt kan tillate visse bakterier å gå til grunne og andre til å blomstre i tarmen i en prosess, "Ligner på å trekke ugress fra en hage slik at mer ønskelige planter får plass til å vokse". Han kalte dermed prosessen som "landskapsarbeid" i tarmen.
Han og andre eksperter advarte om at hele denne prosessen kan settes i fare når en person tar bredspektret antibiotika. På samme måte, visse matvarer når de blir inntatt for mye, kan ende opp med å drepe mange gunstige bakterier i tarmen og ødelegge biologisk mangfold. Likevel, bruken av matbasert tarmmikrobiell manipulasjon er en økende vitenskap som forskerne føler. Rohwer sa, "Vi er glade for å finne flere profagindusere og bestemme de molekylære mekanismene de jobber med. Det er sannsynligvis tusenvis av forbindelser som ville være nyttige for å eliminere uønskede bakterier. ” Boling konkluderer også med sin avhandling, "Disse metodene og resultatene presenterer nye verktøy for eventuell manipulering av det menneskelige tarmmikrobiomet."