Schwanger, Verstopfung und Blähungen? Fly Poo kann dir sagen warum
Schwanger, Verstopfung und Blähungen? Fly Poo kann dir sagen warum
Anonim

Hinweise darauf, wie der menschliche Darm dazu beiträgt, unseren Appetit zu regulieren, stammen aus einer sehr ungewöhnlichen Quelle – dem Kot von Fruchtfliegen. Wissenschaftler der University of Cambridge verwenden die Fruchtfliege, um Aspekte des menschlichen Stoffwechsels zu verstehen, einschließlich der Gründe, warum schwangere Frauen an Blähungen und Verstopfung leiden, und sogar den Zusammenhang zwischen einer kalorienarmen Ernährung und einem langen Leben.

Obwohl Wissenschaftler seit einiger Zeit wissen, dass es in unserem Darm bis zu 500 Millionen Nervenzellen gibt, ist aufgrund der damit verbundenen Komplexität nur wenig über die verschiedenen Arten von Nervenzellen und ihre Funktionen bekannt.

Jetzt haben Forscher um Dr. Irene Miguel-Aliaga mit Mitteln des Wellcome Trust und des Biotechnology and Biological Sciences Research Council die Fruchtfliege Drosophila melanogaster verwendet, um die Funktion dieser Darmneuronen zu untersuchen. Die Fliege hat einfachere Versionen unseres Nerven- und Verdauungssystems, die sie genetisch manipulieren. Ihre Ergebnisse werden heute in der Fachzeitschrift Cell Metabolism veröffentlicht.

„Wir dachten, dass das, was aus dem Darm kommt, uns darüber erzählen kann, was im Inneren vor sich geht“, erklärt Dr. Miguel-Aliaga. „Also haben wir eine Methode entwickelt, um aus den Kotablagerungen der Fliegen Informationen über verschiedene Stoffwechselmerkmale zu extrahieren – die eigentlich ziemlich hübsch sind und nicht schlecht riechen. Dann haben wir bestimmte Neuronen an- und ausgeschaltet und untersucht, was dabei herausgekommen ist.“

Dr. Miguel-Aliaga und Kollegen fanden heraus, dass diese Darmneuronen sehr wichtige und spezialisierte Funktionen haben, wie etwa die Regulierung des Appetits oder die Regulierung des Wasserhaushalts im Darm während der Fortpflanzung.

Weibliche Fliegen im Fortpflanzungsstadium bekommen Verstopfung – ihre Darmentleerungsrate wird reduziert, obwohl sie mehr Nahrung zu sich nehmen; Gleichzeitig speichern sie mehr Wasser und der Darminhalt wird konzentrierter. Die Forscher zeigten, dass diese Darmveränderungen durch das Sexualpeptid ausgelöst werden, ein Hormon, das Männchen während der Kopulation dem Weibchen injizieren und das eine kleine Gruppe von Darmneuronen aktiviert. Dieses hat die gleiche Funktion wie die beim Menschen vorkommenden Sexualhormone wie Progesteron, Oxytocin und Östrogen.

„Mensch und Fruchtfliege vermehren sich sehr unterschiedlich, aber die damit verbundenen Symptome von Verstopfung und Blähungen und ihre Ursache – ein Fortpflanzungshormon – sind gleich“, erklärt Dr. Miguel-Aliaga. "Dies deutet darauf hin, dass dieser Mechanismus durch die Evolution konserviert wurde. Diese Darmveränderungen können in einer Zeit mit hohem Nährstoffbedarf einen Vorteil bieten, indem sie die Nährstoffaufnahme maximieren."

Die Forschung liefert auch verlockende Hinweise auf den Zusammenhang zwischen Kalorienaufnahme und Langlebigkeit. Darmveränderungen, die zur Maximierung der Nährstoffaufnahme beitragen, wären wahrscheinlich die ganze Zeit aktiv, da sie bei Nahrungsknappheit einen selektiven Vorteil bieten würden. Bei Fliegen – und möglicherweise auch beim Menschen – kann dies jedoch seinen Preis haben: eine kürzere Lebensdauer.

Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass wenn weibliche Fliegen sich paaren und das Sexualpeptid erhalten, dies ihre Lebensdauer verkürzt; Dies liegt jedoch nicht ausschließlich an ihrer erhöhten Nahrungsaufnahme oder daran, dass sie viele Eier legen, die beiden offensichtlichsten Auswirkungen dieses Sexualpeptids. Die Erklärung, argumentieren die Forscher, könnte in den durch das Sexualpeptid ausgelösten Darmveränderungen liegen, die zu Verstopfung und Wassereinlagerungen führen.

„Ein Mechanismus, der die Nährstoffaufnahme maximiert, indem er die Passage der Nahrung durch den Darm verlangsamt, ist bei Nahrungsknappheit oder während der Fortpflanzung in Ordnung“, sagt Dr. Miguel-Aliaga, „aber wenn wir uns normal ernähren, kann Verstopfung zu einer Ansammlung führen von Abfallprodukten, die während des internen Stoffwechsels entstehen, und kann zu Veränderungen in der Zusammensetzung der Darmbakterien führen, die für die Regulierung des Stoffwechsels unerlässlich sind.

"Unsere Forschung legt nahe, dass wir nicht nur darauf achten, was wir essen, was im Mittelpunkt der Langlebigkeitsforschung stand, sondern auch darüber nachdenken müssen, was unser Körper mit der Nahrung macht und was in unserem Darm vor sich geht."

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