Vajon mit eszünk A gének átadása a tengeri környezetből a mikroflóra felé
Mirjam Czjzek *, Gaëlle Correc és Gurvan Michel
CNRS-UPMC UMR 7139, Tengeri növények és biomolekulák, Georges Teissier, 29682 Roscoff, Franciaország
"Minden tudományos publikáció csak 10, 20 kérdés feltevésére szolgál. Minden tudományos felfedezés lenyűgöző, mert a kérdések univerzumát nyitja meg. Ha a kérdések aggasztják, ne legyél tudós. "
Borisz Cyrulnik
- Képzelje el magát egy egzotikus, ínycsiklandozó étel előtt, amelyet furcsa jellege miatt nem lehet klasszikus módon megenni. Akkor képzeljen el egy olyan embert abból az országból, ahol ezt az ételt hagyományosan szolgálják fel, aki okosan megtervezett eszközöket nyújt Önnek, amelyek lehetővé teszik az étel elfogyasztását anélkül, hogy megváltoztatnák az ízét ”[1]. Anélkül, hogy kerestük volna, találkoztunk egy ilyen "eszközcserével" a tengeri baktériumok és az emberi bélben élő baktériumok között. Először egy új enzimatikus aktivitást fedeztünk fel [2], amely specifikus a nemzetség vörösalgájában jelen lévő cukrok polimerének lebontására. Porphyra. Ezután a kiterjedt genomiális elemzések feltárták a genetikai anyagok cseréjét - a gének horizontális átvitelét - a tengeri baktériumoktól a bélbaktériumokig, ami lehetővé teszi az utóbbiak számára az étkezési rostok lebontását az ehető algákból, amelyeket egyébként nem lehetett asszimilálni [15] ( →).
(→) Lásd Simone Gilgenkrantz cikkét, a lap 808. oldalán
Az emberi bél mikroflóra: a verseny kemény
Ma már közismert, hogy a belünk sűrű és összetett mikroorganizmus-közösségnek ad otthont, amelyek mindegyike alkotja a bél mikroflóráját [3]. Ez a mikroflóra baktériumok százmillióiból áll, amelyek többsége hosszú távon tartózkodik; de a bevitt étellel kapcsolatos baktériumok átmeneti tagjai ennek az ökoszisztémának. Mindannyian korlátozott erőforrásokért versengenek, elsősorban az ételeink biztosítják.
Az emberi genomban kevés olyan gént kódolnak, amelyek képesek lebontani a növényi poliszacharidokat, vagyis az összes gyümölcsben és zöldségben található élelmi rostot. Ezek a tápanyagok ezért átjutnak bélrendszerünk disztális részén, ahol mikrobafajok százai várakoznak és "heves harcot vívnak" energiájukért. Valójában az emberektől eltérően többségük bajnok ezen élelmi rostok lebomlásának minden kategóriájában [4]! Ezért segítenek megemészteni ezeket a rostokat, felszabadítva az asszimilálandó megfelelő méretű cukrokat, ami további energiaforrást jelent számunkra. A bél mikroflóra baktériumai tehát nagyon fontos, ám még mindig rosszul ismert szerepet játszanak egészségünk szempontjából.
A tápanyagokhoz való hozzáférésért a bél mikroflóráján belül ádáz verseny folyik. A bél mikroorganizmusok egyik lehetséges stratégiája tehát nagyobb hatékonyság elérése, mint a versenytárs fajoké bizonyos poliszacharidok alkalmazásában. A vízszintes géntranszfer [5] az egyik olyan mechanizmus, amely lehetővé teszi a baktériumok számára, hogy gazdagítsák "edény" gyűjteményüket. Ha az új eszköz egyértelmű előnyt biztosít a baktériumoknak a közösség többi tagjával szemben, ha például csak ez képes lebontani egy adott rostot, akkor fontosabb helyet foglal el ökoszisztémájában.
A gerincesek bél mikroflórájára vonatkozó eddigi vizsgálatok számos tényt tártak fel. A bél mikroflórában általában a firmicutes és a bakteroidetesek dominálnak, ami erősen megkülönbözteti a környezeti baktériumközösségektől [ 6. ]. E mikroflóra összetétele az étrend főbb kategóriáitól függően változik (húsevő, növényevő és mindenevő táplálkozás). A növényevő és mindenevő állatok esetében a flóra baktériumai különösen a szárazföldi növények poliszacharidjainak emésztésében szerepet játszó enzimekben szaporodnak [ 6. ]. Végül a genetikai anyag cseréje meglehetősen gyakori a bélbaktériumok között [ 7 ]. Ezzel szemben az étrendnek a bél mikroflóra befolyásolásának mechanizmusai továbbra sem tisztázottak. Tehát, és hogyan befolyásolhatja egy egzotikus étrend kifejezetten az emberi mikroflórát? Mint kiderült, egy ilyen étrend hatással volt a bélbaktériumok fejlődésére, de az egzotikus konyhák esetében nem minden emberi populáció egyenlő.