همه ما باکتری‌های دستگاه گوارش خاص خود را داریم!

مطالعه‌ای جدید درباره باکتری‌های روده

یک مطالعه جدید از دپارتمان تغذیه، ورزش و ورزش‌های دانشگاه کپنهاگ دانش ما را درباره روده و زندگی باکتری‌های آن افزایش می‌دهد. این مطالعه نشان می‌دهد که تغییرات در محیط روده بر ترکیب و فعالیت باکتری‌های روده تأثیر می‌گذارد. در نهایت، این موضوع می‌تواند توضیح دهد که چرا همه ما باکتری‌های روده متفاوتی داریم و احتمالاً چرا به یک غذای مشابه به شکل‌های مختلف واکنش نشان می‌دهیم.

سفری به اعماق روده

در سال 2021، 50 نفر یک کپسول به اندازه مفصل خارجی انگشت شست را در حین صبحانه بلعیدند. این کپسول سپس سفر خود را از طریق معده، روده کوچک و روده بزرگ آغاز کرد تا اطلاعاتی درباره pH، دما و فشار جمع‌آوری کند. کپسول بین 12 تا 72 ساعت بعد در مدفوع خارج شد و محققان متوجه شدند که هم محیط روده و هم زمان سفر آن از فردی به فرد دیگر متفاوت است.

هنریک روگر، استاد همکار دپارتمان تغذیه، ورزش و ورزش‌های دانشگاه کپنهاگ که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، می‌گوید: “به عنوان مثال، ما مشاهده کردیم که عبور کپسول از روده کوچک در برخی افراد 2 ساعت و در برخی دیگر 10 ساعت طول کشید. با توجه به این که بیشتر مواد مغذی ما در روده کوچک جذب می‌شوند، تفاوت در زمان سفر در روده کوچک احتمالاً بر میزان جذب مواد مغذی و مقدار آنچه به روده بزرگ منتقل می‌شود تأثیر می‌گذارد، جایی که باکتری‌های روده فعال می‌شوند.”

قبلاً، فعالیت در روده بیشتر از طریق نمونه‌های مدفوع بررسی می‌شد که با آنچه فرد خورده بود مقایسه می‌شد. اما کپسول بینش دقیق‌تری از تغییرات محیط در سراسر روده ارائه می‌دهد. هنریک روگر توضیح می‌دهد: “کپسول به ما این امکان را می‌دهد که اطلاعاتی جمع‌آوری کنیم که ممکن است به توضیح تفاوت‌های فردی در هضم، جذب مواد مغذی و الگوهای حرکات روده کمک کند. این اطلاعات، دانش بسیار بیشتری نسبت به آنچه که قبلاً از طریق الگوهای غذایی و نمونه‌های مدفوع به دست آورده‌ایم، به ما می‌دهد.”

محیط روده: از معده اسیدی تا روده کوچک قلیایی

در سفر خود از طریق دستگاه گوارش، کپسول و غذا ابتدا به معده رسیدند. در اینجا، کپسول pH بسیار پایینی را ثبت کرد زیرا در معده اسید آزاد می‌شود که غذا را تجزیه می‌کند. سپس غذا و کپسول به روده کوچک منتقل شدند. در اینجا، سلول‌های روده بی‌کربنات قلیایی را آزاد می‌کنند که اسید معده را خنثی می‌کند و در اینجا مواد مغذی جذب می‌شوند.

نقش باکتری‌های روده در هضم غذا

باقیمانده غیرقابل هضم غذا و کپسول به روده بزرگ منتقل می‌شود، جایی که غذا توسط باکتری‌های روده تخمیر می‌شود. این باکتری‌ها اسیدهای چرب تولید می‌کنند که باعث کاهش pH در قسمت ابتدایی روده بزرگ می‌شود. با این حال، pH به تدریج در طول روده بزرگ افزایش می‌یابد زیرا اسیدهای چرب به آرامی از دیواره روده جذب می‌شوند و فعالیت باکتری‌های روده تغییر می‌کند. هنریک روگر می‌گوید: “کپسول تمام این تغییرات در مقادیر pH را ثبت کرد و ما می‌توانیم بر اساس تغییرات pH تخمین بزنیم که غذا چه مدت در قسمت‌های مختلف روده بوده است. ما می‌دانیم که pH یک عامل حیاتی در رشد و فعالیت باکتری‌ها است، بنابراین کاملاً منطقی است که ببینیم محیط روده و pH به تفاوت‌های موجود در ترکیب و فعالیت باکتری‌های روده مرتبط هستند. این بدان معناست که شرایط محیطی که هر یک از ما در روده خود داریم می‌تواند به توضیح این موضوع کمک کند که چرا باکتری‌های مختلفی در روده داریم.”

تغذیه شخصی

به گفته استاد یار هنریک روگر، دانش جدید می‌تواند برای راهنمایی‌های تغذیه‌ای آینده بسیار مفید باشد. او می‌گوید: “نتایج ما نشان می‌دهد که همه ما منحصر به فرد هستیم — همچنین در روده‌مان.” و ادامه می‌دهد: “ما عادت کرده‌ایم فرض کنیم که همه ما غذا را به یک شکل و به یک اندازه هضم و جذب می‌کنیم، اما می‌توانیم ببینیم که این همیشه درست نیست. مطالعه ما شواهد بیشتری ارائه می‌دهد که افراد به غذاها به طور متفاوتی واکنش نشان می‌دهند — و در اینجا تفاوت‌ها در محیط روده ما می‌تواند نقش مهمی ایفا کند.”

نتایج نشان می‌دهد که فیزیولوژی و محیط روده نقش مهمی در تفاوت‌های فردی در میکروبیوم روده‌ای انسان و متابولیسم ایفا می‌کند.

حقایق درباره مطالعه

کپسول‌های بلعیده‌شده توسط ۵۰ شرکت‌کننده، اندازه‌ای برابر با ۲۶ در ۱۳ میلی‌متر داشتند. آزمودنی‌ها کپسول را همزمان با یک صبحانه استاندارد مصرف کردند که شامل نان چاودار با کره و مربا، یک تخم‌مرغ آب‌پز، یک وعده ماست ساده با مغزها و توت‌بلوبری و یک لیوان آب بود. این مطالعه به رهبری نیکولا پروچازکوا انجام شد که دانشجوی دکترا و پسادکترا در دپارتمان تغذیه، ورزش و علوم دانشگاه کپنهاگ از سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۴ بود. این مطالعه در مقاله علمی فیزیولوژی روده و محیط آن تفاوت‌های ترکیب میکروبیوم روده انسان و متابولیسم را توضیح می‌دهد در مجله علمی Nature Microbiology منتشر شده است. این تحقیق با همکاری محققان از DTU Food و KU Leuven بلژیک انجام شده و بخشی از پروژه چالش PRIMA است. این مطالعه با حمایت بنیاد نوو نوردیسک انجام شده است.