Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
5 декабря 2016, понедельник, 19:40
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

20 августа 2014, 13:42

Меню выбирает бактерия

Колонии E. coli в чашке Петри
Колонии E. coli в чашке Петри

Бактерии, живущие в желудочно-кишечном тракте, могут оказывать влияние на пищевое поведение хозяина. Такую гипотезу на основании обзора большого числа независимых исследований выдвинули американские ученые в своей статье в журнале BioEssays.

Случаи, когда паразиты влияют на поведение хозяев, изменяя его в выгодную для них сторону, известны науке. Например, токсоплазма, размножаясь в промежуточном хозяине - крысах, делает так, что крысы больше не испытывают страха при запахе кошачьей мочи и становятся легкой добычей для кошек. Кошки – основные хозяева токсоплазм, только в их организме паразит способен к половому размножению. Поэтому токсоплазма не очень заботится о продолжительности жизни зараженной крысы – ей гораздо выгоднее поскорее попасть в кошку. Более того, запах кошачьей мочи вызывает у крыс сексуальное возбуждение, в результате возрастает вероятность рождения уже зараженных крысят. Чаще всего, правда, паразиты заинтересованы в том, чтобы их хозяин не умер слишком быстро, и могут давать ему преимущества. Описан случай паразитического рачка, который заставляет рыбу поворачивать всегда в одну и ту же сторону. То есть рыба не размышляет, а сразу поворачивает. Это дает ей определенное преимущество при необходимости удрать от хищника, а рачку – возможность подольше не думать о поисках новых хозяев. Но надо понимать, что поведение рачка ни разу не является альтруистическим, просто их с рыбой цели в этот раз совпадают.

Кишечная микрофлора – это, конечно, никакие не паразиты, а симбионты. Но и у них могут быть свои интересы. В частности, они конкурируют между собой. Кишечная микрофлора человека разнообразна и состоит из разных видов бактерий (набор этих видов индивидуален для разных людей, равно как и соотношение численности представителей разных видов). Разные виды предпочитают разную пищу. Кто-то быстрее растет на углеводородах, кому-то выгоднее жиры, кому-то полисахариды. В организме некоторых японцев, диета которых богата морскими водорослями, были найдены микробы, переваривающие эти водоросли, а в организмах африканских детей, основу питания которых составляет сорго, бактерии переваривающие целлюлозу. Если бы кто-то из бактерий-симбионтов научился говорить хозяину: «Давай, ешь немедленно то, что мне выгодно, а соседу – нет», он бы немедленно получил эволюционное преимущество. В опубликованной работе как раз и приводятся свидетельства в пользу того, что кто-то действительно этому научился.

Есть исследование, где показано, что у людей, которые очень любят шоколад, кишечная микрофлора отличается от микрофлоры людей, равнодушных к шоколаду.

Двойные слепые плацебо-контролируемые клинические испытания показали, что употребление пробиотика Lactobacillus casei приводит к улучшению настроения у людей со сниженным настроением. В похожих экспериментах на животных было показано, что этот эффект опосредован блуждающим нервом – если блуждающий нерв перерезан, эффекта не наблюдается.

Кишечные колики у младенцев связаны с характерными особенностями кишечной микрофлоры. Они вызывают у детей дискомфорт, заставляя плакать, что приводит к повышенному вниманию со стороны родителей и внеплановым попыткам покормить. В некоторых случаях отмечалась связь между коликами и слишком быстрым набором веса. Есть гипотеза, что механизм этого и подобных эффектов заключается в продукции бактериями токсинов, которые связываются с болевыми рецепторами на внутренней поверхности желудочно-кишечного тракта. Токсины вырабатываются только тогда, когда нужной еды не поступает. Было также показано, что голод заметно усиливает восприятие боли через блуждающий нерв.

Также есть данные в пользу того, что состав кишечной микрофлоры может влиять на число и активность пищевых рецепторов на языке, а это уж верный способ повлиять на пищевые предпочтения в нужную сторону. Было отмечено, что после некоторых операций на желудке состав и активность этих рецепторов у человека менялась.

Вероятно, бактерии могут влиять на пищевое поведение хозяина гормонами. Серотонин и дофамин – производные аминкислот триптофана и фенилаланина – синтезируются бактериями желудочно-кишечного тракта в количестве чуть ли не большем, чем в нейронах. Различные виды симбионтов синтезируют множество молекул, похожих на сигнальные молекулы организма, связанные с чувством голода: лептин, грелин и т.п. Правда, у организма есть методы борьбы с чужеродными сигнальными молекулами – антитела и разрушающие их ферменты, но это может свидетельствовать о том, что борьба за собственные интересы на этом фронте идет давно.

Некоторые данные свидетельствуют в пользу того, что пробиотики способствуют снижению веса. Чем многочисленнее какой-нибудь один вид, тем сильнее его лобби, и тем сильнее он может влиять на организм хозяина, вызывая нездоровый перекос в какую-нибудь одну сторону пищевого поведения. Поэтому ключ к здоровому пищевому поведению – более разнообразная микрофлора с меньшим представительством каждого вида. Древнеримский принцип «разделяй и властвуй» в действии.

Из всего этого следует несколько выводов, которые в будущем можно будет проверить экспериментально. Если они подтвердятся, придется во многом пересмотреть наши взгляды на расстройство пищевого поведения.

Напрашивается, в частности, вывод, что пищевое поведение заразно. Уже есть исследование, показавшее, что у родственников, живущих под одной крышей сходство кишечной микрофлоры выше, чем у живущих раздельно. Интересно было бы оценить сходства и различия в их пищевом поведении. Другое исследование показало, что вероятность растолстеть повышается на 57%, если кто-то из твоих друзей только что растолстел. То есть речь идет об эпидемии ожирения не в переносном, а в самом прямом смысле этого слова. Лишний вес действительно может быть заразен.

Но есть и хорошие новости. Если описанные выше причинно-следственные связи верны, то манипуляции с кишечной микрофлорой должны приводить к нормализации пищевого поведения. Этому есть и подтверждения. Например, у животных фекальная трансплантация от худых особей с нормальным пищевым поведением к толстым с ненормальным приводит к нормализации веса и пищевого поведения у последних. Возможно, на основании этого или каких-то других методов трансплантации кишечной микрофлоры удастся решить проблему эпидемии ожирения.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.