تأثیر نگهدارنده های لانتی بیوتیک بر میکروبیوم روده

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، تولید کنندگان مواد غذایی اغلب مواد نگهدارنده را به محصولات غذایی اضافه می کنند تا آنها را تازه نگه دارند. هدف اصلی این مواد نگهدارنده از بین بردن میکروب هایی است که می توانند مواد غذایی را تجزیه کنند و در غیر این صورت فاسد شوند. افزودنی های رایج مانند شکر، نمک، سرکه و الکل برای قرن ها به عنوان مواد نگهدارنده مورد استفاده قرار می گرفتند، اما برچسب های مواد غذایی امروزی اکنون ترکیبات ناآشناتری مانند بنزوات سدیم، پروپیونات کلسیم و سوربات پتاسیم را نشان می دهند.

باکتری ها مواد شیمیایی به نام باکتریوسین تولید می کنند تا رقبای میکروبی را از بین ببرند. این مواد شیمیایی می توانند با از بین بردن پاتوژن های بالقوه خطرناک در غذا به عنوان نگهدارنده طبیعی عمل کنند. لانتی پپتیدها، دسته ای از باکتریوسین ها با خواص ضد میکروبی قوی، به طور گسترده توسط صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرند و به عنوان (لانتی بیوتیک ها) شناخته می شوند.

با این حال، علیرغم استفاده گسترده آنها، اطلاعات کمی در مورد چگونگی تأثیر این لانتی بیوتیک ها بر میکروبیوم های روده افرادی که آنها را در غذا مصرف می کنند، وجود دارد. میکروب های روده در تعادل ظریفی زندگی می کنند و باکتری های معمولی با شکستن مواد مغذی، تولید متابولیت ها، و مهمتر از همه محافظت در برابر عوامل بیماری زا، فواید مهمی برای بدن فراهم می کنند. اگر تعداد زیادی از کامنسال ها به طور بی رویه توسط نگهدارنده های مواد غذایی ضد میکروبی از بین بروند، باکتری های بیماری زا فرصت طلب ممکن است جای آنها را بگیرند و ویران کنند؛ نتیجه ای بهتر از خوردن غذای آلوده در وهله اول نیست.

مطالعه جدیدی که توسط دانشمندان دانشگاه شیکاگو در ACS Chemical Biology منتشر شد، نشان داد که یکی از رایج ترین کلاس های لانتی بیوتیک ها، هم در برابر پاتوژن ها و هم علیه باکتری های روده که ما را سالم نگه می دارند، اثرات قوی دارد.

نیسین یک لانتی بیوتیک محبوب است که در همه چیز از آبجو و سوسیس گرفته تا پنیر و سس استفاده می شود. این توسط باکتری هایی تولید می شود که در غدد پستانی گاوها زندگی می کنند، اما میکروب های روده انسان نیز لانتی بیوتیک های مشابهی تولید می کنند. ژنرون جری ژانگ، دکترای فوق دکترا در آزمایشگاه اریک پامر، پروفسور پزشکی دونالد اف. استاینر و مدیر مؤسسه خانواده دوچوسوا در شیکاگو، می خواست تاثیر چنین لانتی بیوتیک هایی را که به طور طبیعی تولید می شوند را بر روی باکتری های روده مطالعه کند.

او و همکارانش یک پایگاه داده عمومی از ژنوم باکتری های روده انسان استخراج کردند و ژن هایی را برای تولید شش لانتی بیوتیک مختلف مشتق شده از روده که بسیار شبیه به نایسین بودند، شناسایی کردند که چهار تای آنها جدید بودند. نسخه هایی از این لانتی بیوتیک ها را برای آزمایش اثرات آن ها بر روی پاتوژن ها و باکتری های روده تولید کردند. محققان دریافتند در حالی که لانتی بیوتیک های مختلف اثرات متفاوتی دارند، عوامل بیماری زا و باکتری های مشترک را به طور یکسان از بین می برند.

ژانگ گفت: این مطالعه یکی از اولین مطالعاتی است که نشان می دهد کومنسال های روده نسبت به لانتی بیوتیک ها حساس هستند و گاهی از عوامل بیماری زا حساس تر هستند. با توجه به سطح لانتی بیوتیک هایی که در حال حاضر در غذا وجود دارد، این احتمال وجود دارد که بر سلامت روده ما نیز تأثیر بگذارد.

ژانگ و تیمش همچنین ساختار پپتیدها در لانتی بیوتیک ها را برای درک بهتر فعالیت آن ها مطالعه کردند تا یاد بگیرند که چگونه از خواص ضد میکروبی آن ها به خوبی استفاده کنند. به عنوان مثال، در مطالعه دیگری، آزمایشگاه Pamer نشان داد که کنسرسیومی متشکل از چهار میکروب، از جمله یکی که لانتی بیوتیک تولید می کند، به محافظت از موش ها در برابر عفونت های انتروکوک مقاوم به آنتی بیوتیک کمک می کند. آنها همچنین در حال مطالعه روی شیوع ژن های مقاوم به لانتی بیوتیک در میان جمعیت های مختلف مردم هستند تا بهتر بفهمند چگونه چنین باکتری هایی می توانند در شرایط و رژیم های غذایی مختلف روده را مستعمره کنند.

ژانگ گفت: به نظر می رسد که لانتی بیوتیک ها و باکتری های تولیدکننده لانتی بیوتیک همیشه برای سلامتی مفید نیستند، بنابراین ما به دنبال راه هایی برای مقابله با تأثیر بد احتمالی و در عین حال بهره گیری از خواص ضد میکروبی مفیدتر آن ها هستیم.