Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Tarmbakterier fortæller hjernen, hvad dyr skal spise

Tarmbakterier spiller en afgørende rolle i at påvirke dyrs fødepræferencer, herunder mennesker. Dette spændende forhold mellem tarmmikrobiota og fødevarevalg er blevet grundigt undersøgt, og flere mekanismer er blevet foreslået til at forklare, hvordan tarmbakterier kommunikerer med hjernen og påvirker spiseadfærd.

1. Produktion af neurotransmittere og hormoner:

Tarmbakterier producerer forskellige neurotransmittere og hormoner, der direkte eller indirekte kan påvirke hjernens funktion og adfærd. For eksempel:

- Serotonin: Visse tarmbakterier producerer serotonin, en neurotransmitter involveret i humørregulering, appetitkontrol og mæthed. Lave serotoninniveauer er blevet forbundet med øget fødeindtagelse og trang til sukkerholdige eller fedtrige fødevarer.

- Dopamin: Tarmbakterier producerer også dopamin, en neurotransmitter forbundet med belønning og fornøjelse. Forstyrrelser i dopaminsignalering kan føre til ændringer i madpræferencer og overspisning.

- Ghrelin og peptid YY (PYY): Tarmbakterier kan modulere produktionen af ​​tarmhormoner som ghrelin (appetit-stimulerende) og PYY (appetit-undertrykkende), hvilket yderligere påvirker fødeindtagelsen.

2. Kortkædede fedtsyrer (SCFA'er):

Tarmbakterier producerer SCFA'er som biprodukter af deres fermentering af kostfibre. SCFA'er kan virke på receptorer i tarmen og hjernen, hvilket påvirker appetit og madpræferencer.

- Acetat, propionat og butyrat: Disse SCFA'er har vist sig at reducere fødeindtagelse og fremme følelsen af ​​mæthed. De kan også påvirke ekspressionen af ​​gener involveret i energimetabolisme og appetitregulering.

3. Immunfunktion og betændelse:

Tarmbakterier interagerer med immunsystemet og kan påvirke inflammatoriske reaktioner i kroppen. Kronisk betændelse er blevet forbundet med ændringer i madpræferencer og ændringer i appetit.

- Lipopolysaccharid (LPS): Et molekyle, der findes i den ydre membran af visse tarmbakterier, kan LPS udløse betændelse, når det kommer ind i blodbanen. Forhøjede LPS-niveauer er blevet forbundet med øget fødeindtagelse og fedme.

4. Vagusnervekommunikation:

Vagusnerven fungerer som en direkte kommunikationsvej mellem tarmen og hjernen. Tarmbakterier kan aktivere vagale afferente neuroner og sende signaler til centralnervesystemet, som påvirker valg af mad og spiseadfærd.

5. Modulering af tarmbarrierefunktion:

Tarmbakterier spiller en afgørende rolle i at opretholde integriteten af ​​tarmbarrieren. Forstyrrelser i tarmbarrierefunktionen kan føre til translokation af bakterielle komponenter til blodbanen, udløser immunreaktioner og påvirker hjernens funktion, herunder madpræferencer.

6. Dyreforsøg:

Talrige dyreforsøg har påvist virkningen af ​​tarmbakterier på madvalg og spiseadfærd. For eksempel:

- Kimfri mus: Mus opdrættet i sterile miljøer uden tarmbakterier udviser forskellige fødevarepræferencer og metaboliske reaktioner sammenlignet med mus med normal tarmmikrobiota.

- Fækale mikrobiotatransplantationer: Overførsel af tarmmikrobiota fra et dyr til et andet har vist sig at ændre fødepræferencer og kropsvægt hos modtagerdyr.

Mens disse mekanismer giver indsigt i tarm-hjerne-aksen og dens indflydelse på fødevarevalg, er det vigtigt at bemærke, at forholdet mellem tarmbakterier og spiseadfærd er komplekst og varierer på tværs af individer. Faktorer som genetik, kost, livsstil og miljøfaktorer kan også spille en væsentlig rolle i udformningen af ​​madpræferencer og spisevaner.

Yderligere forskning er nødvendig for fuldt ud at forstå det indviklede samspil mellem tarmmikrobiota og hjernefunktion, og hvordan det påvirker fødevarevalg og overordnet sundhed. Denne viden kan føre til udviklingen af ​​nye terapeutiske tilgange rettet mod tarmbakterier for at fremme sundere spisevaner og bekæmpe fedme-relaterede lidelser.

Varme artikler