パンプキンパイの2番目のスライスをスキップするように言っているあなたの頭の中でその小さな声を聞きますか？ それはあなたの良心からではなく、胃の中のバクテリアの塊から来ているのかもしれません。
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マウスとラットでの実験は、腸内微生物叢の一部としてあなたの体に住んでいる特定の微生物が、目標を達成するのに十分な栄養を受け取ったときに脳に知らせる方法を示唆しています。 これらの信号は、ホストで空腹をオンまたはオフにするようです。
調査結果は、微生物が食欲の生理学において重要な役割を果たしているという証拠に基づいており、おそらく摂食障害のある人々を助けることができます。
「私たちは長い間、満腹感を感じることを知っていました。ほとんどは、胃や腸が伸びているからだと考えていました」と、NYUのHuman Microbiome ProgramのディレクターでMissing Microbesの著者であるMartin Blaser氏は言います。 「私たちが運んでいたバクテリアがそのシグナルの一部であるとは考えていませんでしたが、この新しい研究はそれが起こっているという証拠を提供します。」
近年、科学者は、微生物叢が動物宿主の感情や行動に影響を与える可能性のある多くの方法を探求しています。 食欲に対するその影響をテストするために、セルゲイフェティソフと彼のチームは、一般的な腸内細菌である大腸菌によって産生されるタンパク質を調べました。
チームは、 E。coliが餌を与えてその数を掛けてから約20分後に、あるタンパク質セットから別のタンパク質セットへのポンプアウトに切り替えたことに気付きました。 ルーアン大学のフェティソフと彼のチームは、これらの食後タンパク質の少量をラットとマウスに注入しました。
注入されたげっ歯類は、以前は自由に餌を与えられていたとしても、空腹のままだったとしても、食物摂取量を減らすことがわかった。 さらなる分析は、1つのタンパク質が満腹に関連するホルモンの放出を刺激することを示しました。 動物の血流中に見られる別の化学物質は、食欲を減退させる脳ニューロンの発火を増加させるようです、チームは今週、 細胞代謝で報告します。
多くの研究は、私たちの腸がホルモンを生成し、それが脳にさらにグラブをつかむか、食べるのをやめるように指示することを示唆しています。 フェティソフは、 大腸菌がこの分子経路をハイジャックして、動物に満腹感を与える信号を生成する可能性があり、そうすることで細菌が集団を自己調節する方法になると考えています。
「その数を調節するのは宿主動物ではないように見えますが、細菌が特定の数まで増殖すると、増殖が停止します」とフェティソフは言います。 「私たちはこれらのバクテリアに栄養素を供給します、そして、彼らは多かれ少なかれ10億のバクテリアを生産します、そして、彼らは成長を止めます。 約10億個を生産した後に停止する理由はわかりません。 しかし、わずか20分で彼らはこの新しい10億個のバクテリアを生産し、その後食欲に何らかの抑制効果を持つ新しいタンパク質の生産を開始します。」
これは、細菌が宿主の食欲の急発進や抑制に役割を果たすことができることを示唆している唯一の研究ラインではありません。 たとえば、Blaserによる以前の研究は、胃腸細菌であるヘリコバクターピロリがそのような役割を果たすことの証拠を提供しました。
そして今年初め、ヴァンダービルト大学のショーン・デイビスは、マウスに満腹感を示す脂質を生成するように細菌を設計しました。 マウスはこれらのバクテリアで満たされた水を飲んだとき、食事が彼らに提供しても、彼らはより少なく食べて、より低い体脂肪を持っていました、デービスは3月のアメリカ化学会全国会議で説明しました。
昨年、別の研究者グループが、微生物が宿主の食べ方や行動の仕方を操作する可能性のある進化上の理由を調査しました。 満腹ホルモンの生成とは別に、潜在的なメカニズムには、脳の報酬経路への影響、気分を変える毒素の生成、味覚受容体のハイジャックが含まれます。
フェティソフは、彼の発見は、科学者が私たちのやり方を食べる理由をよりよく理解するのに役立つかもしれない将来の研究のためのいくつかの興味深い道を示唆すると言います。
「これは、過食症の問題を理解するのに役立つ可能性があると思う」と彼は言う。 「人々が絶えず間食をしているので、食事の間隔が長くならない場合、体が良い満腹信号を受信していない可能性があります。 だから、何人かの人々が絶えず食事をする理由を説明するのに役立つでしょう。
この結果は、私たちが腸内に収容している数兆の微生物が、さらに多くの予期せぬ形で私たちの体と心に影響を与えているという魅力的な可能性も示しています。
「ここでは、脳内のニューロンの刺激によって食欲を阻害するように見える細菌タンパク質が見られます」とフェティソフは指摘します。 「しかし、他のバクテリアが他の食欲経路だけでなく、完全に異なる経路に影響を与える可能性のある他のタンパク質を生産できると想像できます。 私たちは、人間の行動が腸内細菌の影響を非常に受けていることを発見するかもしれません。」
