Микробы предотвращают недоедание у плодовых мушек — и, возможно, у людей тоже
Новое исследование учёных из The Scripps Research Institute (TSRI) раскрывает неожиданную и критическую роль микробов в нарушениях питания, таких как белковая недостаточность.
Используя плодовых мушек (Drosophila melanogaster) в качестве модельного организма, работа, опубликованная 12 февраля в журнале Cell Reports, продвигает понимание фундаментальных механизмов вклада микробов в метаболизм.
Удивительный сбор белка
Команда под руководством биолога TSRI Уильяма Джа показала, что грибковый микроб Issatchenkia orientalis, выделенный из мух, отловленных в природе, способствует усвоению питательных веществ. Это спасает здоровье и продлевает жизнь недоедающим мушкам.
Используя меченые радиоизотопами пищевые компоненты (аминокислоты и сахарозу), исследование продемонстрировало цепочку:
- Микробы сначала поглощают аминокислоты непосредственно из пищи мух.
- Затем они передают этот белок мухе — будучи съеденными.
"Мухи в природе переносят микробов на все поверхности, которых касаются", — сказал научный сотрудник Рюичи Ямада. "Когда мухи садятся на фрукты с низким содержанием белка, они оставляют микробов, которые поглощают и концентрируют доступные аминокислоты. Поедая микробов, мухи получают столь необходимый источник пищевого белка".
У мух, питающихся бедной диетой, эта цепочка событий восстанавливает массу тела и уровень белка, возвращая их к профилю хорошо питающихся мух.
Естественный симбиоз
Поедание обогащённых белком микробов продлевает жизнь мух в периоды дефицита питательных веществ. "Фактически, микроб I. orientalis обычно обнаруживается у мух, отловленных в природе", — отметил Ямада. "Это указывает на естественный симбиоз".
Исследование также предлагает более широкий урок о партнёрстве между микроорганизмами и их хозяевами. "В то время как все продолжают искать одно волшебное микробное метаболит или вид, всё больше игнорируется совокупный эффект, который микробы оказывают на первичный метаболизм", — сказал Джа. "Наше исследование предполагает, что разнообразные [микробные] виды могут приносить пользу своим хозяевам, и их количество, а не качество, может иметь фундаментальное значение".