معلومة

الآثار الضارة لانخفاض التنوع الغذائي على الميكروبيوم

الآثار الضارة لانخفاض التنوع الغذائي على الميكروبيوم


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

غالبًا ما نرى ، في الخيال العلمي ، الطعام الذي يتم إنتاجه من الطحالب أو الخميرة ، على سبيل المثال. أي فكرة عن تأثير مثل هذا النظام الغذائي المحدود على ميكروبيوم الأمعاء؟ هل يمكن أن يكون هناك أي آثار جانبية قد يكون لها تأثير على الدماغ؟

أعلم أن ميكروبيوم الأمعاء قد تم ربطه مبدئيًا بطيف التوحد في بعض الحالات ، وأن الطعام المعالج بكثافة قد يؤثر عليه (لا تقلق ، فأنا لا أقارن بين "الطبيعي" و "مفيد لك"). أعتقد أن الطعام المصمم فقط مع مراعاة احتياجات الأيض البشري قد يتجاهل احتياجات بكتيريا الأمعاء.

أفهم أن هذا تخميني للغاية ، وآمل فقط أن يعرف أي شخص أي بحث في هذا المجال.


أفسر سؤالك على أنه يطرح هذا في الأساس:

ما هو تأثير النظام الغذائي المحدود على ميكروبيوم الأمعاء؟ هل يمكن أن يؤثر النظام الغذائي المحدود على الدماغ عبر الميكروبيوم؟

لتبسيط الإجابة ، دعنا نفترض بعض الافتراضات -

  1. هذا النظام الغذائي "المحدود" مكتمل من الناحية التغذوية ، مما يعني أنه يحتوي على جميع العناصر الغذائية الكبيرة والصغرى اللازمة لعملية التمثيل الغذائي للإنسان. وهذا يشمل جميع العناصر الغذائية التي نتلقىها عادة عن طريق الجراثيم ، مثل فيتامين ك2. وبطريقة أخرى ، فإن هذا النظام الغذائي يؤثر فقط على صحة المضيف عبر الميكروبيوم ، ولا توجد آثار لسوء التغذية من شأنها أن تربك استنتاجاتنا.
  2. لا يوجد تدفق للجينات بين الكائنات الحية في ميكروبيوم الأمعاء أو إدخال كائنات جديدة من مصادر خارجية ، بمعنى آخر. فقط الكائنات الحية التي كانت موجودة في بداية التغيير الغذائي ستكون موجودة طوال الوقت. وبالتالي ، فإن جميع التغييرات المرصودة تُعزى مباشرة إلى التغيرات في وفرة الأنواع. في الواقع ، هناك نقل جيني أفقي واسع النطاق في ميكروبيوم الأمعاء ، مع جينات جديدة يتم الحصول عليها من مصادر داخلية وخارجية.
  3. باتباع منطق النقطة 2 ، لا توجد طفرة. الميكروبات الموجودة في نهاية هذا النظام الغذائي هي استنساخ للميكروبات الموجودة في البداية. وبالمثل ، فإن الاستبعاد التنافسي لا يؤدي إلى اختفاء الميكروبات منخفضة اللياقة في الميكروبيوم ، بل يؤدي فقط إلى انخفاض وفرتها النسبية.
  4. المضيف البشري لهذا الميكروبيوم صحي ولا يخضع للتغييرات الفسيولوجية المرتبطة بالشيخوخة أثناء الالتزام بهذا النظام الغذائي المحدود.

في هذا النظام البسيط ، الأشياء الوحيدة التي ستتغير هي (1) العدد الإجمالي للميكروبات و (2) الوفرة النسبية للسلالات الميكروبية. تحتوي الميكروبات المختلفة على جينات مختلفة لاستقلاب مصادر الغذاء المختلفة. على سبيل المثال ، إذا كان هذا النظام الغذائي البسيط يحتوي على الكربوهيدرات أ يتم استقلابه حصريًا عن طريق الإنزيم المشفر بواسطة الجين α، ثم الميكروبات التي تحتوي على الجين وتعبِّر عنه α سوف تنمو بوفرة. قد تتمكن بعد ذلك بعض الميكروبات المختلفة من استخدام منتجات استقلاب الكربوهيدرات أ، وقد تنمو هذه الميكروبات بوفرة. تعتبر شبكة التفاعل الأيضي لميكروبيوم الأمعاء البشرية معقدة للغاية ، حيث تشمل كلاً من الميكروبات الميكروبية ودورة المستقلبات المضيفة للميكروبات. في النهاية ، مع نفس المدخلات الغذائية المحدودة ، سيصل الميكروبيوم إلى حالة توازن حيث يتم إصلاح وفرة كل ميكروب بشكل أساسي. ستحافظ الميكروبات الأكثر قدرة على الاستفادة من العناصر الغذائية التي يوفرها الطعام على وفرة عالية ويمكن القول إنها "مناسبة جدًا" في هذا المكان المحدد.

ضع في اعتبارك أن هذا النظام هو الى ابعد حد بشكل مبسط ، وتعتمد اللياقة الميكروبية في سياق معين على عدد نسخ الجينات ، ومستوى التعبير ، وكفاءة الإنزيم ، وتضاد الميكروبات والميكروبات ، ومجموعة من العوامل الأخرى ، على الرغم من الإشارات التنظيمية من الخلايا الظهارية البشرية.

حتى لو كان لدينا شخصان يأكلان نفس النظام الغذائي بالضبط بنفس التركيب الأولي للميكروبيوم ، فإن الجينات البشرية تلعب دورًا في الكربوهيدرات المتاحة للميكروبات المتعايشة ، كما يتضح من رقم نسخ الأميليز اللعابي.

بالنظر إلى جزء "الدماغ" من سؤالك ، أقترح عليك Google "محور الدماغ المعوي". إليك مقالة موجزة جيدة مع مراجع في النهاية.


شاهد الفيديو: التنوع الأحيائي والانقراض. الأحياء. التنوع الأحيائي والمحافظة عليه (شهر فبراير 2023).