导语:香锅还是生煎,乃茶还是咖啡?“每天吃什么”这个难题是我们日常生活中“幸福的烦恼”,看似是我们的胃在替我们抉择今天要吃什么,但这些选择可能并不完全取决于我们自己的“口味”。
数十年来,科学家从未停止猜想“肠道微生物影响我们的饮食习惯”,但这一猜想还尚未在比果蝇大的动物身上进行验证。
针对以上假设,来自美国匹兹堡大学和康奈尔大学的研究人员有了新发现。4月19日,一项发表在PNAS,题为“The gut microbiome influences host diet selection behavior”的研究发现,动物体内的微生物影响了宿主的饮食偏好(图1)。
图1 研究成果(图源:[1])
一
试验证明肠道微生物影响饮食选择
饮食选择是动物行为的一个基本方面,具有生态和进化层面的意义。虽然潜在的机制很复杂,但必需饮食的营养素会影响饮食选择行为。已有多项研究证明,肠道微生物组可以代谢许多不同的营养物质,由此引出“肠道微生物群可能会影响饮食选择”的假设。
此项研究假设,动物肠道中的微生物会在宿主体内产生对不同食物渴望的物质,从而影响宿主的饮食选择。为了进一步研究微生物是否会影响宿主的饮食偏好验证假设,研究人员选取了30只无菌小鼠,将其分为三组。研究人员对每组采用不同的喂养策略,使用取自野生啮齿动物不同的微生物群落进行定向养殖,结果发现这些小鼠在自愿饮食选择方面表现出显著差异,每组老鼠均选择了富含不同营养成分的食物。这一研究间接表明小鼠的微生物群改变了它们的饮食偏好,从而影响了其饮食选择。即肠道含有不同种类微生物的动物会食用不同类别的食物。
二
SE氨酸或是影响宿主觅食行为的主要物质
具体来说,研究人员发现食草小鼠自愿选择较高蛋白质:碳水化合物(P:C)比例的食物,而杂食和食肉小鼠选择较低的P:C比例食物。在自愿饮食选择时表现出的显著差异则可能与循环必需氨基酸、细菌SE氨酸代谢和肠道形态的差异有关。SE氨酸是一种由肠道微生物产生且人体必需的氨基酸。研究人员发现,肠道微生物群组成不同的小鼠,其血液中的SE氨酸水平也不尽相同,在它们选择不同的饮食之前,那些血液中SE氨酸分子含量较多的小鼠肠道中会有更多能够产生SE氨酸的细菌。
此外,SE氨酸对饮食影响还可表现在其他方面。例如,有人在吃完火机大餐后往往容易犯困,这是因为火机中的SE氨酸在发挥作用。因为火机的烹调方式较为独特,SE氨酸在火机中很常见。当SE氨酸进入大脑时,会转化为血清素,成为饱腹感的一个重要信号。最终,它会转化为褪黑素,导致那些食用火机的人在餐后感到困倦。
总而言之,此项研究表明肠道微生物群可以影响宿主的饮食选择行为,可能是通过调节必需氨基酸的可用新,从而影响宿主觅食行为的机制。未来还需更多研究深入探讨。
题图来源:[2],仅用于学术交流。
撰文|露娜
排版|露娜
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参考资料:
[1]Trevelline BK, Kohl KD. The gut microbiome influences host diet selection behavior. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Apr 26;119(17):e2117537119. doi: 10.1073/pnas.2117537119. Epub 2022 Apr 19. PMID: 35439064.
[2]https://www.fredhutch.org/en/news/spotlight/2021/05/crd-koesterli-plosone.html
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