Вчені відкрили унікальний ефект вареної картоплі

"Ти — не тільки те, що ти їси, але і те, як ти це готуєш". До такого висновку прийшла Рейчел Кармоді, професор відділення еволюційної біології в Гарварді.

Вплив процесу приготування їжі на організм цікавило її ще в аспірантурі. Адже очевидно, що фізичні методи обробки, такі як подрібнення або розтирання, можуть зруйнувати «клітини їжі» і зробити поживні речовини більш доступними для організму. А варіння або смаження — це ще один крок вперед, оскільки на додаток до фізичної зміни, термообробка ще і хімічно перетворює їжу.

«По суті, ви виносите частина процесу травлення за межі кишечнику, і, ймовірно, це якось впливає на конкуренцію серед 100 трильйонів ваших мікробів», — ділиться своїми роздумами Рейчел. Разом з колегою Пітером Тернбо вона влаштувала перевірку своїх припущень на мишах.

Вчені зосередилися на двох типах продуктів, які споконвіку забезпечували людям основну масу калорій: м'ясо і багаті крохмалем коренеплоди.

Мишей годували сирими і приготованими варіантами цих продуктів і вимірювали зміни в складі і функції кишкового мікробного співтовариства.

З м'ясом нічого цікавого не склалося — мікробам кишечника було все одно сире воно, варене або смажене. Зовсім інша картина була у їдців картоплі! Спосіб приготування картоплі очевидним чином змінював мікробіом гризунів, причому в лічені години!

Подальший експеримент на людях підтвердив, що аналогічні ефекти притаманні і людському мікробіому.

Натхненні такою удачею вчені продовжили роботу, провівши ряд додаткових дослідів.

Нові дослідження, в яких мишей годували однаковими раціонами, що відрізнялися  лише за ступенем перетравності крохмального компонента, багато в чому відтворили зміни мікробіома, спостережувані в попередньому експерименті «сира картопля проти вареної», підтверджуючи перетравлення крохмалю як ключовий механізм.

Подальші докази були отримані в ході випробувань з використанням ряду овочів: вони ще раз показали, що вплив приготування їжі на кишковий мікробіом було найбільш значущим для крохмалистих продуктів порівняно з некрохмалистими, такими як буряк і морква.

Цікаво, що команда також виявила свідоцтва вторинного механізму — індукованої теплом інактивації харчових протимікробних сполук.

«Простіше кажучи, рослина виробляє ряд антимікробних сполук, щоб захистити себе. Коли рослинні продукти варять або смажать, ці сполуки в основному інактивуються », — пояснює Кармоді, — «Але коли ці ж продукти вживають в сирому вигляді, згадані протимікробні сполуки працюють проти мікробів кишечника — і деякі наші бактерії не в силах протистояти конкурентам. Через їх загибель баланс мікробіома змінюється".

Нарешті, в останньому досвіді дослідники трансплантували мишам зі стерильним кишечником, що живуть на стандартному пайку, кишкові бактерії мишей, яких раніше годували сирою або термообробленою крохмалистою їжею.

Результати були вражаючими: одержувачі кишкових мікробіомів мишей, що харчувалися сирими продуктами, набрали більше ваги і жиру, ніж одержувачі кишкових мікробів, які отримували приготовлену їжу. За рахунок чого утворилася ця різниця?

З'ясувалося, що вживання сирої картоплі дійсно знищило частину кишкових мікробів, але та «добірна» частина що залишилася провокувала у господаря надмірне почуття голоду.  Ймовірно, це було відображенням ситуації, коли голодуючий організм намагався насититися про запас. Ось тільки в теперішньому часі ніякого голоду не було — одна лише різниця в складі кишкових бактерій.

Таким чином, хоча вживання в їжу сирих рослин в цілому давало менше енергії (і таким чином сприяло схудненню), пов'язані з цим зміни у мікробному співтоваристві, мабуть, допомагали частково компенсувати нестачу калорій.

«Кишкові мікроорганізми не тільки найкращим чином використовують те, що доступно, але і надзвичайно високо пристосовані», — говорить Кармоді. Замість того, щоб еволюціонувати протягом тисячоліть, як це відбувається у людей, мікробіом кишечника може змінитися в лічені години, щоб скористатися навколишнім середовищем.

«Ця адаптивність може бути одним з ключів до того, щоб ми вижили або розвивалися як вид, — припускає вона, — До недавнього часу запаси їжі для людини були дуже нестабільними. Виходячи на полювання, стародавні люди ніколи не знали, чи увінчається воно успіхом або доведеться повертатися з порожніми руками. Пластичність кишкового мікробіома служила важливим енергетичним буфером».

Рейчел Кармоді каже, що особисто для неї все це має ще більш глибоке значення: «Будучи біологом-еволюціоністом, я дійшла до того, що не зовсім впевнена, що таке власне людина — де закінчується наша біологія і починається навколишнє середовище. Зрештою, ми холобіонти-екосистеми організмів, що знаходяться в тісній функціональній взаємодії. Тому ми повинні розуміти свої внутрішні екопроцеси, щоб, в кінцевому підсумку, краще зрозуміти себе".