Mat er viktig i livene våre. Det er utenkelig å ha en familiefeiring uten et deilig festmåltid foran oss; mesteparten av tiden møter vi venner rundt et bord, og vi prøver å smake på lokale retter og kulinariske spesialiteter når vi reiser til utlandet.
Emosjonelle aspekter, så vel som kultur, minner og også ernæringsmessige behov formidler matvalgene våre og disse matvalgene påvirker ikke bare vår generelle helse , men også vår evne til å reprodusere , vår levetid , og til og med vår mental tilstand og humør . Men hvordan hjernen vår kontrollerer og håndterer disse trangene og preferansene er fortsatt et mysterium for nevrovitenskap.
Nå har en gruppe forskere fra Champalimaud Center for the Unknown, basert i Lisboa (Portugal) og fra Monash University, i Australia, ledet av cellebiolog Carlos Ribeiro, kastet litt lys over dette problemet.
"Vår studie er den første som viser hvordan to spesifikke bakteriearter i fruktfluer påvirker beslutningen om å spise proteinbasert mat eller ikke," sier Ribeiro
I et eksperiment med fruktfluer har de oppdaget at trang kan starte veldig langt unna hjernen, i tarmen. Og spesielt har de vist at tarmbakterier ‘snakker’ med hjernen og kontrollerer matfluene spiser . De har publisert resultatene sine i PLOS Biology .
Ribeiro og kolleger studerte hjernemekanismene bak matvalg med Drosophila melanogaster da en tilfeldighet fikk dem til å se på insektenes tarmmikrobiota. De tilbød en diett som manglet essensielle aminosyrer til fluene, og de så at dyrene utviklet trang til proteinrik mat. Aminosyrer og proteiner er nøkkelen til å opprettholde sunne stamceller, og i tilfeller hvor det er mangel på disse, kan det oppstå alvorlige helseproblemer.
Noen fluer viste likevel ikke denne proteinsugende oppførselen, selv om de manglet de samme aminosyrene i kostholdet. "Vi forsto ikke hva som foregikk, hvorfor noen fluer oppførte seg slik, men ikke alle", forklarer Carlos Ribeiro, hovedforfatter av forskningen, til GMFH-redaktørene.
De tok en nærmere titt på fluene og overraskende oppdaget de at selv om maten og rørene de brukte var bakteriefrie, hadde noen bakterier faktisk kolonisert tarmen til noen av disse insektene.
De bestemte seg for å gjøre et eksperiment for å teste innvirkningen på matvalg av de fem viktigste bakterieartene som normalt bor i tarmene til ville fruktfluer. Mikrobiomet til Drosophila er ganske dynamisk og bestemmes av matsubstratet og også av herkomsten til fluene. "Det er imidlertid ganske tydelig at Acetobacteraceae og Lactobacillaceae nesten alltid er til stede", sier Ribeiro.
De fant at disse to bakterieartene kan være ansvarlige for den økte appetitten for protein hos fluer som fulgte en diett som manglet essensielle aminosyrer. “Vår studie er den første som viser hvordan to spesifikke bakteriearter i fruktfluen påvirker beslutningen om å spise eller ikke spise proteinmat” , fastslår Ribeiro.
I studien identifiserte de også andre arter som er ansvarlige for sukkertrang.
Ifølge forfatterne viser funnene deres at med riktig mikrobiota kan fruktfluer takle ugunstige ernæringssituasjoner . Selv om de ikke har vært i stand til å oppdage den underliggende mekanismen som bakterier kan påvirke hjernen og atferd med, tror de at endringer i kostholdet kan føre til at bakterier provoserer metabolske endringer som påvirker hjernen. Nå, forklarer forskere, begynner de på metabolomiske studier for å sjekke denne hypotesen.
Men hva med mennesker? Vi er langt mer komplekse enn fluer. For eksempel har vi 100 billioner mikrober i kroppen vår av hundrevis av forskjellige arter, mens fluer bare har fem hovedbakteriearter. “For øyeblikket kan vi ikke gjenta disse eksperimentene på mennesker eller pattedyr, og kan ikke identifisere hvilke bakteriearter som kan påvirke matpreferansene våre ”, innrømmer Ribeiro. Men, sier han, en av artene som er identifisert i fluer, Lactobacillus , finnes også i menneskets tarm.
Referanse:
Leitão-Gonçalves R, Carvalho-Santos Z, Francisco AP et al. Kommensale bakterier og essensielle aminosyrer kontrollerer matvalgsatferd og reproduksjon. PLoS-biologi 2017 doi.org/10.1371/journal.pbio.2000862