Mengapa makanan yang sama mempengaruhi kita semua secara berbeda


Sebuah studi inovatif dari University of Copenhagen telah menjelaskan hubungan yang rumit antara lingkungan usus dan bakteri usus.
Para peneliti menemukan bahwa perubahan dalam kondisi internal usus secara signifikan mempengaruhi komposisi dan aktivitas bakteri usus. Temuan ini membantu menjelaskan mengapa setiap orang memiliki microbiome yang unik dan juga dapat mengklarifikasi mengapa individu bereaksi secara berbeda terhadap makanan yang sama.
Perjalanan penemuan melalui usus
Pada tahun 2021, 50 peserta menelan kapsul seukuran jempol saat sarapan. Kapsul berjalan melalui lambung, usus kecil, dan usus besar, mengumpulkan data pada pH, suhu, dan tekanan di sepanjang jalan. Itu keluar dari tubuh dalam bangku peserta dalam waktu 12 hingga 72 jam. Para peneliti dengan cepat mengamati perbedaan yang signifikan di lingkungan usus dan waktu transit antara individu.
“Kita bisa melihat, misalnya, bahwa butuh 2 jam bagi kapsul untuk melewati usus kecil di beberapa orang dan 10 jam di tempat lain,” jelas associate profesor Henrik Roager dari Departemen Nutrisi, Olahraga dan Olahraga di Universitas of of Kopenhagen, yang memimpin penelitian. “Karena kita sudah tahu bahwa kita menyerap sebagian besar nutrisi kita di usus kecil, perbedaan dalam waktu perjalanan di usus kecil mungkin berdampak pada seberapa banyak nutrisi yang kita serap dan berapa banyak yang diteruskan ke usus besar, di mana para Bakteri usus menendang. “
Sebelumnya, aktivitas usus biasanya dipelajari melalui sampel tinja yang dianalisis bersamaan dengan asupan makanan. Kapsul memberikan pemahaman yang lebih tepat dan dinamis tentang bagaimana kondisi berubah di seluruh usus.
“Kapsul berarti bahwa kami dapat mengumpulkan informasi yang dapat membantu menjelaskan perbedaan individu dalam pencernaan, penyerapan nutrisi, dan pola pergerakan usus,” kata Roager. “Ini memberi kita pengetahuan yang jauh lebih besar daripada yang sebelumnya dapat kita peroleh melalui pola diet dan sampel tinja.”
Mekanisme teknis dan pelacakan pencernaan
Dalam perjalanan mereka melalui sistem pencernaan, kapsul dan makanan datang pertama -tama ke perut. Di sini, kapsul mendaftarkan nilai pH yang sangat rendah, karena di perut asam dilepaskan yang memecah makanan. Kemudian makanan dan kapsul bergerak ke usus kecil. Di sini, sel -sel usus melepaskan alkali bikarbonat yang menetralkan asam lambung, dan di sinilah nutrisi diserap.
Sisa makanan yang tidak dapat dicerna dan kapsul kemudian diteruskan ke usus besar, di mana makanan difermentasi oleh bakteri usus. Bakteri usus menghasilkan asam lemak, yang menyebabkan nilai pH jatuh lagi di bagian pertama usus besar. Namun, nilai pH meningkat secara bertahap sepanjang usus besar karena asam lemak secara bertahap diserap melalui dinding usus dan aktivitas bakteri usus berubah.
“Kapsul mendaftarkan semua perubahan dalam nilai pH ini, dan kami dapat memperkirakan berapa lama makanan di berbagai bagian usus berdasarkan perubahan pH. Kita tahu bahwa pH adalah faktor penting dalam pertumbuhan dan aktivitas bakteri, sehingga sangat masuk akal bahwa kita dapat melihat bahwa lingkungan usus dan pH terkait dengan perbedaan dalam komposisi dan aktivitas bakteri usus. Ini berarti bahwa kondisi lingkungan yang kita miliki di usus kita dapat membantu menjelaskan mengapa kita memiliki bakteri yang berbeda di usus, ”kata Henrik Roager.
Implikasi untuk nutrisi yang dipersonalisasi
Menurut Associate Professor Henrik Roager, pengetahuan baru bisa sangat berguna untuk pedoman nutrisi di masa depan.
“Hasil kami menunjukkan bahwa kami semua unik – juga di usus kami,” kata Henrik Roager. “Kami terbiasa mengasumsikan bahwa kami semua mencerna dan menyerap makanan dengan cara yang sama dan pada tingkat yang sama, tetapi kami juga dapat melihat bahwa ini tidak selalu terjadi. Studi kami memberikan bukti lebih lanjut bahwa individu bereaksi secara berbeda terhadap makanan – dan di sini perbedaan dalam lingkungan usus kami dapat dengan sangat baik memainkan peran penting. ”
Hasilnya menunjukkan bahwa fisiologi dan lingkungan usus memainkan peran penting dalam perbedaan individu dalam mikrobioma dan metabolisme usus manusia.
Tinjauan dan Metodologi Studi
Kapsul ditelan oleh 50 subjek yang diukur 26 x 13 mm. Subjek uji mengonsumsi kapsul pada saat yang sama dengan sarapan standar, yang terdiri dari roti gandum dengan mentega dan selai, telur rebus, sebagian yogurt polos dengan kacang -kacangan dan blueberry, dan segelas air.
Referensi: “Fisiologi dan lingkungan usus menjelaskan variasi komposisi dan metabolisme mikrobiom usus manusia” oleh Nicola Procházková, Martin F. Laursen, Giorgia La Barbera, Eirini Tsekitsidi, Malte S. Jørensen, Morten A. Rasmussen, Jeroen, Tine R. R. R. R. R. R. R. R. R. R. R. R. R. R. , Lars O. Dragsted dan Henrik M. Roager, 27 November 2024, Mikrobiologi Alam.
Doi: 10.1038/s41564-024-01856-x
Studi ini dipimpin oleh Nicola Procházková, yang adalah mahasiswa PhD dan postdoc di Departemen Nutrisi, Olahraga dan Olahraga, di Universitas Kopenhagen dari 2020-2024. Studi ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah yang disegani Nature Microbiology. Itu dilakukan dalam kolaborasi dengan para peneliti dari DTU Food dan Ku Leuven, Belgia, dan itu adalah bagian dari Proyek Tantangan Prima.
Studi ini didukung oleh Novo Nordisk Foundation.