Prawda

Czwartek, 28 marca 2024 - 21:34

« Poprzedni Następny »


Czy mleko matek może odżywiać manipulujące umysłem mikroby?


Ed Yong 2015-04-14


Mleko matki wydaje się prostym, pożywnym koktajlem do karmienia niemowląt, ale jest czymś znacznie więcej. Zawiera także składniki odżywcze, które karmią dobroczynne bakterie w jelitach dziecka, i zawiera substancje, które potrafią zmienić zachowanie dziecka. Kiedy więc matka karmi swoje dziecko piersią, nie tylko karmi je, ale również buduje świat wewnątrz niego, a równocześnie manipuluje nim.

Dla Katie Hinde, która jest biologiem ewolucyjnym na Harvard University i specjalizuje się w mleku, wszystko to jest powiązane. Podejrzewa ona, że substancje w mleku – przez kształtowanie społeczności mikrobów w jelitach dziecka – mogą wpłynąć na zachowanie dziecka w sposób, który jest korzystny dla matki.  


Jest to prowokująca do myślenia i jak dotąd niesprawdzona hipoteza, ale nie jest naciągana. Razem ze swoją studentką, Cary Allen-Blevins i z Davidem Sela, naukowcem zajmującym się żywnością z University of Massachussetts, Hinde wyłożyła swoją koncepcję w artykule, który łączy neuronaukę, biologię ewolucyjną i mikrobiologię.


Zaczyna od omówienia składników mleka z piersi, włącznie ze złożonymi cukrami o nazwie oligosacharydy. Wytwarzają je wszystkie ssaki, ale ludzie mają wyjątkową ich odmianę. Zidentyfikowano ponad 200 HMO (human milk oligosaccaride) i stanowią trzecią największą część mleka ludzkiego po laktozie i tłuszczu.


Niemowlęta nie mogą ich trawić. Zamiast tego HMO są pokarmem dla bakterii, szczególnie z grup Bifidobacteria i Bacteroides. Zwłaszcza jeden szczep - Bifidobacterium longum infantis –potrafi wykonkurować inne, ponieważ ma unikatowe sztućce genetyczne, które pozwalają tym bakteriom na trawienie HMO z niewiarygodną wydajnością.  


Dlaczego matki zadają sobie trud produkowania tych cukrów? Wytwarzanie mleka jest bardzo kosztownym procesem. Oczywiście, mleko odżywia rosnące dziecko, ale dlaczego nie wkładać całej energii w pożywne mleko z przyjaznymi dla niemowlęcia składnikami? Po co karmić także mikroby? “Wydaje mi się oczywiste, że kiedy matki karmią mikroby, otrzymują w większe zyski ze swojej inwestycji energetycznej” – mówi Hinde. Rozumie przez to, że ustanowienie właściwej społeczności mikrobów dostarcza dziecku korzyści, które wychodzą poza zwykłe odżywienie.


Przez zajmowanie miejsca i zjadanie całej dostępnej żywności B.infantis i jej koleżanki utrudniają osiedlenie się patogenom – mikrobom powodującym choroby. HMO odstrasza tych najeźdźców bardziej bezpośrednio. Wiele patogenów rozpoczyna inwazję od rozpoznania cząsteczek cukrów na powierzchni komórek jelitowych. HMO przypomina te cukry, a więc działa jako pływający wabik, który odciąga patogeny od samych jelit. Tak więc mleko z piersi sprzyja dobroczynnym mikrobom i odpiera szkodliwe. Daje niemowlętom właściwy zestaw pionierskich bakterii.


Ważne jest, by te pierwsze społeczności były właściwe. Kierują one rozwojem układu odpornościowego, tworząc zrównoważony zestaw wartowników, którzy potrafią odkryć patogeny i zareagować na nie, bez wpadania w szał wobec nieszkodliwych rzeczy, takich jak pyłek lub kurz.


Jest coraz więcej dowodów, przynajmniej dla myszy, że mikroby jelitowe mogą kształtować wczesny rozwój układu nerwowego. Potrafią komunikować się z mózgiem przez nerw błędny – długą linię telefoniczną przenoszącą informacje między mózgiem a jelitami. Potrafią również uwalniać sygnalizujące substancje chemiczne, takie jak dopamina i serotonina. Dzięki temu mogą wpływać na zachowanie zwierzęcia. Badania pokazały, że myszy, które wyrastają w sterylnych pojemnikach, zachowują się inaczej niż ich normalnie skolonizowani przez bakterie krewni: na ogół są mniej lękliwe i podejmują większe ryzyko. Niektóre zespoły badawcze wykazały, że pewne mikroby mogą zredukować lęk u normalnych zdrowych gryzoni.


Te manipulujące umysłem właściwości mogą być naprawdę użyteczne dla matek. Rodzicielstwo jest kosztowne. Pochłania czas i energię. W najlepszym interesie dziecka leży zmonopolizowanie tak wiele z tego wysiłku, jak to możliwe, by mieć najlepszy możliwy start w życiu. Matki muszą jednak dzielić swój wysiłek między wiele dzieci, zarówno już istniejące, jak przyszłe. Jeśli poświęcą zbyt wiele wysiłku na jedno, mogą nie być już w stanie na posiadanie ich więcej. Jeśli mogą wcześniej odstawić od piersi niemowlę, szybciej mogą mieć kolejne dziecko.


Nie są to świadome decyzje. Nie próbuję przedstawić matek jako istot zimnych i kalkulujących. Jest jednak ważne pamiętanie, że z ewolucyjnego punktu widzenia interesy matek i dzieci są w pewnym konflikcie. Przystępnie mówiąc, dzieci na ogół żądają więcej inwestycji, niż jest to optymalne dla matki, a ewolucja zaopatrzyła niemowlę w sposoby zdobywania tej inwestycji – pomyśl o uśmiechach, płaczu, przytulaniu się, napadach złości. Matki także powinny mieć środki zaradcze, by zyskiwać przewagę w tych nieuniknionych konfliktach.


Hinde uważa, że HMO mogą działać jako jeden z takich środków zaradczych. Jeśli te cukry mogą żywić specjalne mikroby i jeśli pewne mikroby mogą zmienić zachowanie dziecka, to matki mogą potencjalnie zmieniać zawartość HMO w swoim mleku, by wpływać na dzieci. Dzieci mogą stać się mniej wymagające. Mogą być mniej aktywne i spędzać więcej czasu po prostu na rośnięciu, zamiast na zabawach i odkrywaniu otoczenia. Mogą być mniej lękliwe i wcześniej stać się samodzielne.


To także nie jest naciągane. Hinde pokazała, że mleko młodszych matek małpich zawiera mniej kalorii, ale więcej kortyzolu - hormonu związanego ze stresem. Maluchy, które piją to mleko z kortyzolem, są bardziej nerwowe i mniej ciekawskie. Szybciej też rosną. Może to jest powiązane. Kortyzol może być sposobem matki na mówienie: “Nie marnuj cennych kalorii w moim mleku; skup się na rośnięciu”. I, może, HMO także przekazują podobną informację za pośrednictwem mikrobowych posłańców.


“Podoba mi się ta praca - mówi John Cryan z University College Cork. – Podkreśla znaczenie interakcji mikrobiota-mózg we wczesnym życiu dla zdrowia i rozwoju dziecka oraz ustawia HMO jako zdecydowanych kierowców takich interakcji. To istotnie jest bardzo prawdopodobne”.


Prawdopodobne, a co ważniejsze, dające się przetestować. Naukowcy mogliby sprawdzić, czy różne zestawy HMO wspomagają wzrost bakterii, które mogą wpłynąć na mózg. Jaki rodzaj sygnalizujących związków chemicznych wytwarzają te mikroby? Czy wpływają na części mózgu, które kontrolują emocje i motywacje? Czy te wpływy prowadzą do zauważalnych zmian w zachowaniu dziecka? „Wtedy moglibyśmy spojrzeć wstecz na to, które HMO naprawdę wpływają na założenie i utrzymanie tych konkretnych kolonii bakterii”, mówi. Jeśli wstawisz te konkretne mikroby do pozbawionych mikrobów myszy i dasz im te konkretne HMO, co się stanie?


“Możemy także spojrzeć na zróżnicowanie i obfitość tych HMO w różnych sytuacjach” – mówi Hinde. „Wygrana” w konflikcie ewolucyjnym między rodzicem a dzieckiem może mieć większe znaczenie dla matek, które żyją w środowisku gdzie jest mało żywności lub gdzie muszą spędzać dużo energii na walkę z chorobami lub na unikanie drapieżników. Również młode matki, które same jeszcze rosną, mogą lepiej wyjść na zachowaniu więcej energii dla samych siebie.   


„Prawdopodobnie przez długi czas pozostanie to tylko hipotezą – przyznaje Hinde. – U ludzi są setki szczepów bakterii i setki oligosacharydów. Zrozumienie, co każdy z nich robi, zabierze lata badań, nie mówiąc już o złożonych interakcjach”. Jak jednak pisze w swoim artykule: „Perspektywa ewolucyjna pozwala nam docenić istotne napięcia między matką a niemowlęciem i uznać, że mikrobowa ekologia niemowlęcia jest potencjalnym miejscem do negocjacji w tym konflikcie i do utrzymania koordynacji. Wśród wielu, wielu bakterii w jelitach niemowlęcia, może czaić się najmniejszy pomocnik matki”.

 

Wiecej o mleku, mikrobach i mamach będzie w mojej książce, która ukaże się w przyszłym roku, I CONTAIN MULTITUDES.

Źródło: Allen-Blevins, Sela, & Hinde. 2015. Milk Bioactives May Manipulate Microbes to Mediate Parent-Offspring Conflict. Evolution, Medicine, and Public Health. http://dx.doi.org/10.1093/emph/eov007  


Could mothers milk nourish mind manipulating microbes

Not Exactly Rocket Science, 8 kwietnia 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Ed Yong 


Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj




Komentarze
1. Propheta post factum Lengyel 2015-04-14


Nauka

Znalezionych 1469 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Jak małpy człekokształtne (włącznie z ludźmi) straciły swoje ogony   Coyne   2024-03-26
Ale najpierw kawa   Tonhasca Júnior   2024-03-21
Ideolodzy: dlaczego nauczanie genetyki musi mieć charakter społeczno-polityczny   Coyne   2024-03-19
Przepływ genów od neandertalczyków i denisowian do ludzi „współczesnych” i odwrotnie   Coyne   2024-03-14
Wejdź – skoro nalegasz   Tonhasca Júnior   2024-03-09
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
Carl Zimmer o gatunkach i ochronie     2024-02-29
Kolejna błędna próba skorygowania ewolucji   Coyne   2024-02-22
Ryjący w ziemi przedsiębiorcy   Tonhasca Júnior   2024-02-15
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Wejdź, powiedziała, dam ci schronienie przed burzą   Tonhasca Júnior   2024-01-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Jak upadają wielcy   Tonhasca Júnior   2024-01-04
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
Życzliwi przestępcy   Tonhasca Júnior   2023-12-28
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Zdumiewający manipulatorzy   Tonhasca Júnior   2023-12-25
Nie gryzie się ręki, która cię zapyla   Tonhasca Júnior   2023-10-19
Rewolucja komunikacyjna   Hannam   2023-10-18
BBC szerzy propagandę rolnictwa organicznego, a biedni na świecie cierpią   i Kathleen Hefferon   2023-10-13
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Płeć męska lub żeńska: nie ma nic pomiędzy   Elliot   2023-10-03
Myślenie intuicyjne i analityczne   Novella   2023-09-29
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
Jak (i dlaczego) ośmiornica edytuje swój RNA   Lewis   2023-09-23
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
Do jakiego stopnia pary mają wspólne cechy?   Novella   2023-09-14
Kenia daje zielone światło 58 projektom GMO – naukowcy na całym świecie kontynuują badania w dziedzinie biotechnologii, mimo procesów sądowych i dezinformacji   Ombogo   2023-09-08
Lancet atakuje anty-przebudzenie, a czytelnik odpowiada   Coyne   2023-08-24
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Mało znana strona ryjkowców   Tonhasca Júnior   2023-08-11
Dlaczego nie można być osobą transrasową?   Coyne   2023-08-10
Walka z malarią za pomocą inżynierii genetycznej   Novella   2023-08-08
Jak restrykcje Unii Europejskiej podsycały głosy przeciwko GMO, jak również głód na globalnym Południu, a zwłaszcza w Afryce   Oria   2023-08-02
Nieznośni mali pomocnicy   Tonhasca Junior   2023-07-29
Macedońskie skarby   Tonhasca Júnior   2023-07-26
GMO i motyle   Novella   2023-07-25
Narzucanie ideologii naturze: Kew Garden celebruje „rośliny queer”   Coyne   2023-07-24
Smak miesiąca   Tonhasca Júnior   2023-07-20
Kłopoty na wylocie   Szczęsny   2023-07-18
Ideologiczne podważanie biologii   i Luana S. Maroja   2023-07-17
Role mężczyzn i kobiet w polowaniu, raz jeszcze   Coyne   2023-07-15
David Hillis o specjacji   Coyne   2023-07-13
Niechętni dawcy i pracowici biorcy   Tonhasca Júnior   2023-07-08
Grube problemy z jelitem   Szczęsny   2023-07-07
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Przez dziurkę od klucza   Szczęsny   2023-06-24
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Błędne wyobrażenia o ewolucji   Coyne   2023-06-16
Influencerzy z podziemia   Tonhasca Júnior   2023-06-13
Jak wyewoluowało ubarwienie ostrzegawcze?   Coyne   2023-06-12
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
Kolczasty problem   Tonhasca Júnior   2023-06-06
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Błędna krytyka genetycznych testów na pochodzenie   Coyne   2023-06-02
Zdatny do lotu   Tonhasca Júnior   2023-06-01
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26
Americana   Tonhasca Júnior   2023-05-24
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Kenia: Musimy zająć się brakiem bezpieczeństwa żywnościowego, ale najpierw musimy położyć kres dezinformacji na temat upraw modyfikowanych genetycznie   Oria   2023-05-16
Czytanie myśli z fMRI i AI   Novella   2023-05-05
Jest lepiej niż myślisz   Lomborg   2023-05-03
Dwudziestu dziewięciunaukowców publikuje artykuł w obronie merytorycznych podstaw w nauce     2023-05-01
Niewygodna historia   Ferguson   2023-04-28
Biologia rezygnacji z działania: kiedy kontynuować, a kiedy spasować   Coyne   2023-04-26
Porywacze ciał   Tonhasca Júnior   2023-04-25
Porażka jest kluczowym składnikiem innowacji   Ridley   2023-04-22
Używanie roślin jako biofrabryk   Novella   2023-04-14
Dawno zmarli przemawiają do nas   Tonhasca Júnior   2023-04-12
Wątpliwi pomocnicy    Tonhasca Júnior   2023-04-08
Uganda: aktywiści przeciwni biotechnologii szerzą dezinformację   Wetaya   2023-04-05
Anglia pozwala na uprawy poddane edycji genów   Novella   2023-04-03
Recenzja z książki  Can “The Whole World” Be Wrong?   Rose   2023-04-01
Psychologia ewolucyjna dla początkujących   Coyne   2023-03-27
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
Gigantyczna armia małych zabójców   Tonhasca Júnior   2023-03-22
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
AI: gorąca randka z “Sydneyem ”   Gotefridi   2023-03-15
Zmienić język w ekologii i biologii ewolucyjnej! Przykład anemii sierpowatej   Coyne   2023-03-13
Wzrost liczby nieobecnych ojców i towarzyszące temu społeczne problemy   Geary   2023-03-11
No pasarán    Tonhasca Júnior   2023-03-04
Dezinformacja o GMO: Kenijczykom będzie trudno podejmować racjonalne decyzje i to może kosztować życie   Mykonyo   2023-02-24
Twardy kwiat do zgryzienia    Tonhasca Júnior   2023-02-22
ChatGPT niemal zdaje lekarski egzamin końcowy   Novella   2023-02-21
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
Postmodernizm obnażony   Dawkins   2023-02-14
Powody naszych wierzeń. Jak i dlaczego irracjonalność trzyma nas w swoich szponach i jak możemy z tym walczyć?   Pinker   2023-02-13
Kiedy zapada noc i ziemia jest ciemna   Tonhasca Júnior   2023-02-10
W nowej książce jest słuszna krytyka idei, że są lepsze i gorsze gatunki, ale jest także błędne twierdzenie, że gatunki nie są realne   Coyne   2023-02-06
Kolczatki wydmuchują bąbelki śluzu z nosa, żeby się ochłodzić   Coyne   2023-02-02
Mali i zręczni influencerzy   Tonhasca Júnior   2023-01-31
Dowody na ewolucję: Bezwłose zwierzęta mają martwe geny na sierść   Coyne   2023-01-23
Krew, znój, łzy i pot   Tonhasca Júnior   2023-01-19
Bąkojady czyszczą nosorożce   Coyne   2023-01-18
Mózg używa geometrii hiperbolicznej   Novella   2023-01-16
O wspaniały nowy świecie   Tonhasca Júnior   2023-01-12
Ciepło zabija. Zimno zabija wielu więcej   Jacoby   2023-01-09
Po co badać przestrzeń kosmiczną?   Jacoby   2023-01-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk