Kalbėdami apie augalinę mitybą, dažniausiai galvojame apie skaidulas, vitaminus ir mineralus. Tačiau yra vienas komponentas, kuris iki šiol buvo beveik nepastebėtas: augaliniai baltymai , kurių organizmas negali iki galo suvirškinti. Pasirodo, šie baltymai, vadinami PRIF (trumpinys nuo „skaidulas imituojantys baltymai“), atlieka svarbų vaidmenį žarnyno sveikatai. Du neseniai prestižiniuose žurnaluose, tokiuose kaip PNAS ir „Nature Metabolism“, paskelbti tyrimai parodė, kaip šios maistinės medžiagos kartu su skaidulomis gali perprogramuoti mūsų žarnyne gyvenančių bakterijų metabolizmą.
Tyrimas, kuriam vadovavo Jenna AbuSalim ir Joshua Rabinowitz iš Ludwigo vėžio tyrimų instituto Prinstone, JAV, atskleidė dalį fenolinių metabolitų paslapties. Šie junginiai, susidarantys žarnyno bakterijoms skaidant tam tikras aminorūgštis, gali būti naudingi arba kenksmingi sveikatai. Jie atrado, kad skaidulų ir nevirškinamų augalinių baltymų derinys nusveria sveikų metabolitų pusę , tuo pačiu sumažindamas su toksiškumu ir ligomis susijusių metabolitų gamybą.
Tyrimai atskleidžia augalinių baltymų galią žarnyne
Pirmajame tyrime, paskelbtame Nacionalinės mokslų akademijos (PNAS) leidinyje, tyrėjai analizavo, kaip augalinės kilmės maistas veikia fenolinių metabolitų kiekį. Šie fenoliai susidaro bakterijoms virškinant aminorūgštis tiroziną ir fenilalaniną. Tyrimas parodė, kad skaidulos ir Prif keičia šių metabolitų pusiausvyrą , pakeisdami juos iš tirozino darinių (tokių kaip p-krezolio sulfatas, siejamas su blogesniais vėžio ir inkstų ligų rezultatais) į fenilalanino darinius (tokius kaip hipūro rūgštis ir 3-fenilpropionatas, kurie skatina žarnyno sveikatą ir sveiką kūno svorį).
Norėdama prieiti prie šių išvadų, komanda panaudojo stabilių izotopų žymėjimo metodus. Stebėdami baltymų virškinimą pelių žarnyne , jie pastebėjo, kad „blogieji“ fenoliai susidaro, kai bakterijos skaido baltymus iš paties šeimininko, pavyzdžiui, esančius žarnyno gleivinėje. Priešingai, „gerieji“ fenoliai beveik išimtinai gaunami iš nevirškinamų maistinių baltymų (Prif). Tuo tarpu skaidulos slopina bakterijų gleivinės skaidymą, taip sumažindamos toksiškų junginių gamybą.
Skaidulas imituojančių baltymų (Prif) vaidmuo
Prifai, arba skaidulas imituojantys baltymai, yra maistinių medžiagų rūšis, kuri iki šiol buvo mažai pastebėta. Šie augaliniai baltymai yra atsparūs virškinimui skrandyje ir plonojoje žarnoje , praktiškai nepažeisti pasiekdami storąją žarną. Ten jie tarnauja kaip maistas tam tikroms naudingoms bakterijoms, modifikuodami mikrobiomo sudėtį ir šeimininko medžiagų apykaitą. Kaip paaiškino Jenna AbuSalim: „Mes manome, kad Prifai atstovauja naujai atsirandančiai mitybos maistinių medžiagų klasei, kuri formuoja žarnyno mikrobiomo sudėtį ir gali turėti didelę įtaką medžiagų apykaitos sveikatai.“
Įdomu tai, kad Prifai neveikia vieni. Kartu su nevirškinamomis augalinėmis skaidulomis jie perprogramuoja žarnyno bakterijų medžiagų apykaitos programas , skatindami naudingų fenolių gamybą. Iš tiesų, tyrėjai nustatė, kad skaidulos slopina bakterijų katabolizmą žarnyno gleivinėje, o Prifai padidina baltymų kiekį dabartinėje mityboje , kuris pasiekia mikrobus, taip skatindami sveikų junginių gamybą. Šis atradimas rodo, kad abu komponentus reikėtų vertinti kartu, kuriant mitybos intervencijas.
Mūsų pačių medžiagų apykaita taip pat gamina naudingus junginius
Antrasis tyrimas, paskelbtas žurnale „Nature Metabolism“, pateikia dar vieną įžvalgos lygmenį. Jis parodė, kad daugelis fenolinių ir indolinių metabolitų, kurie, anksčiau manyta, buvo gaminami tik žarnyno bakterijų , taip pat susidaro žinduolių metabolizmo metu. Naudodama stabilių izotopų sekimo metodus ląstelėse, pelėse ir žiurkėse, komanda atrado, kad žmogaus organizmas puikiai geba gaminti tokius junginius kaip indolo-3-laktatas ir indolo-3-acetatas, net kai žarnyno mikrobiotą sutrikdo antibiotikai.
Tai turi svarbių pasekmių. Iki šiol strategijos, skirtos padidinti naudingų metabolitų kiekį, buvo sutelktos į mitybą arba probiotikus , tačiau šis tyrimas atskleidžia, kad organizmas turi savo mechanizmus. Kaip pažymėjo Joshua Rabinowitz: „Aiškesnis supratimas apie tai, kaip skirtingi maisto produktai sąveikauja su mikrobiomu, moduliuodami bakterijų metabolitų gamybą, padės patikslinti mitybos specialistų ir gydytojų teikiamus patarimus ligų prevencijai ir gydymui.“
Apibendrinus, abu tyrimai patvirtina augalinės mitybos svarbą ir pateikia tvirtų įrodymų, kaip skirtingi maisto komponentai sąveikauja su mūsų organizmu ir žarnyno bakterijomis. Nevirškinami augaliniai baltymai ir skaidulos ne tik keičia mikrobų aktyvumą, bet ir pats organizmas gali gaminti svarbius sveikatai junginius . Šie atradimai atveria duris naujoms mitybos ir gydymo strategijoms ir pabrėžia, kad kalbant apie maistą, svarbu ne tik tai, ką valgome, bet ir tai, kaip mūsų organizmas ir mikrobai jį apdoroja.
