Ученые исследуют основу нашего питания

Мы все знаем о пользе для здоровья "пищевых волокон". Но что такое пищевые волокна и как мы их усваиваем?

Исследования в Лаборатории структурной биологии Йоркского университета в сотрудничестве с группами из Канады, США и Швеции начали раскрывать, как наши кишечные бактерии метаболизируют сложные пищевые углеводы, содержащиеся во фруктах и овощах.

В кишечнике человека живут триллионы бактерий — в среднем в теле человека примерно в десять раз больше бактериальных клеток, чем человеческих. Эти бактерии, известные как "микробиота", играют жизненно важную роль для здоровья человека: они центральны для нашего метаболизма и благополучия.

Исследовательская группа выяснила, как одна группа кишечных бактерий, известных как Bacteroidetes, переваривает сложные сахара, называемые ксилоглюканами. Они составляют до 25% сухого веса пищевых фруктов и овощей, включая салат, лук, баклажаны и помидоры.

Понимание того, как эти бактерии переваривают сложные углеводы, информирует исследования широкого спектра вопросов питания. К ним относятся пребиотики (употребление «полезных» микроорганизмов в качестве пищевой добавки) и пробиотики (употребление продуктов или добавок, предназначенных для стимулирования выработки здоровых бактерий в кишечнике).

Исследователи из Лаборатории структурной биологии Йорка на химическом факультете университета и международные коллабораторы провели детальные структурные и механистические исследования точного функционирования специфических ферментов. Эта работа пролила дополнительный свет на то, какие организмы могут и не могут переваривать определенные фрукты и овощи, а также как и почему «хорошие бактерии» делают то, что делают.

Профессор Гидеон Дэвис, руководивший исследованиями в Йорке, сказал: «Несмотря на нашу всеядную диету, люди плохо приспособлены для употребления сложной растительной пищи; для этого мы полагаемся на наши кишечные бактерии. Эта работа помогает нам понять науку этого процесса.

Однако возможные последствия для коммерции и промышленности выходят за рамки сферы питания человека. Изучение того, как ферменты расщепляют растительную массу, также имеет прямое отношение к разработке процессов для экологически чистых энергетических решений, таких как биотопливо».

Исследования в Йорке финансировались Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC).