Human Microbiome: Hvordan Immigrants 'Guts Change Etter Flytt til USA

Har du noen gang bodd lenge nok i et annet land for å se endringer i din generelle helse? Eller kanskje, du har lagt merke til at etter en venn flyttet til USA, syntes hans helse å forverres.

Mange innvandrere ankommer i USA sunt. Men etter å ha bodd i dette landet i omtrent et tiår, er de i stor risiko for å utvikle fedme. Dette er ikke bare fordi disse innvandrerne endrer sine dietter eller øker kaloriinntaket. Noe annet skjer. Vi tror at en del av problemet er en forandring i trillioner av mikroskopiske skapninger som lever i oss alle - den menneskelige mikrobiom.

I vårt laboratorium ved University of Minnesota studerer vi verdenen av mikrober som lever i fordøyelseskanalen, kalt gutmikrobiomet, fordi disse usynlige skapningene er svært viktige for menneskers helse. De hjelper oss med å bryte ned matvarer som vi ikke kan fordøye oss, hjelpe trene våre immunforsvar og hjelpe oss med å bekjempe infeksjoner. Endringer i tarmmikrobiomet er nå forbundet med nesten alle store kroniske menneskersykdommer. Faktisk tyder dataene på at mikrobiomet, og endringer i det, kan forårsake mange av disse sykdommene, inkludert fedme.

Vår siste forskningsstudie, Immigrant Microbiome Project, undersøker hva som skjer med menneskets gutmikrobiomer og deres helse når de flytter fra et utviklingsland til USA. Vi vil også vite om noen av disse endringene kan føre til fedme.

Gut Microbiome Diversity Falls Etter Flytt til USA

Vi studerte to asiatiske etniske grupper. Den ene var Hmong, en etnisk gruppe fra fjellområdene i Kina, Vietnam, Laos og Thailand. Den andre var Karen, en etnisk gruppe fra Myanmar og Thailand. Deltakerne fra begge disse gruppene ble født og bosatt i Asia, men flyttet deretter til USA, og ble førstegangsinnvandrere. Vi studerte også andre generasjons innvandrere, de som ble født i USA som barn av førstegenerasjonsinnvandrere.

Å ha mange forskjellige arter av mikrober i tarmen er forbundet med god helse. Akkurat som en regnskog med et mangfoldig utvalg av arter er mer sunt og elastisk, er en variert gutmikrobiom utstyrt med et bredt spekter av verktøy - gener - å kjempe mot og gjenopprette fra ulike trusler og forstyrrelser. For eksempel, når antibiotika nedbryter en mikrobiom, kan tarmen koloniseres av den patogene mikroben Clostridium difficile.

Se også: Sykdommer knyttet til vandrende karavan "Kunne ikke være lenger fra sannheten"

I vår undersøkelse fant vi ut at mangfoldet av tarmmikrobiene gikk ned over generasjoner av Hmong og Karen i USA. Og personer som var overvektige hadde en enda større nedgang i mangfoldet.

Vi vet fra tidligere studier at generelt obese individer har et lavere mikrobe mangfold i deres tarm enn deres magre kolleger. Men overvektige asiater hadde fortsatt høyere mangfold enn asiater som hadde innvandret til og bodde nå i USA. Vi fant også at innvandrernes barn hadde enda færre arter av tarmmikrober enn foreldrene deres. Dette antyder at den moderne livsstilen i USA kan forårsake at hver generasjon mister mer av sine forfedre mikrober.

Gut Microbiome Westernized umiddelbart etter flytting

I tillegg til å bare logge antall forskjellige arter, var vi også interessert i å kjenne til identiteten til de forskjellige typer bakterier som bor i våre deltakere. Vi var spesielt interessert i to bakteriegrupper: Bacteroides, som vanligvis finnes hos individer i vestlige land, og Prevotella, som er vanlig hos enkeltpersoner i ikke-vestlige land.

Disse to bakteriene er ikke nødvendigvis gode eller dårlige; de er rett og slett dominerende medlemmer av tarmmikrobiomerene i forskjellige populasjoner rundt om i verden. Når vi undersøkte gutmikrobiomene av alle i studien vår, fant vi at, som forventet, hadde alle enkeltpersoner som bodde i Asia svært høye proporsjoner av den ikke-vestlige Prevotella. Men det vi oppdaget neste var overraskende.

Vi oppdaget at straks etter at innvandrere flyttet til USA, begynte Bacteroides-stammene å erstatte sine tidligere Prevotella-stammer. Etter et tiår, er førstegenerasjonsinnvandrere ikke lenger dominert av Prevotella, men heller av de amerikanske bakteriene Bacteroides.

Kostholdet forklarer noen endringer i Gut Microbiome

Den åpenbare forklaringen for alle disse endringene er diett, siden det er en av de sterkeste driverne for hvilke arter av mikrober som lever i en persons tarm. Vi fant at innvandrere som mistet Prevotella-stammer også mistet høyt spesialiserte enzymer båret av Prevotella for å bryte ned bestemte typer planter. Disse inkluderte palm, kokosnøtt, konjac og tamarind, som vanligvis spises i Sørøst-Asia. Det er sannsynlig at innvandrerne vi studerte, hadde sluttet å spise noen av disse tradisjonelle matene etter innvandring, og mikroberene som stod på disse plantenæringene, klarte ikke å vokse og formere seg og døde av.

Selv om noen av mikroberene som amerikanske innvandrere begynner å miste, synes å være tydelig knyttet til endringer i kostholdet, fant vi ut at mange arter i tarmmikrobiomet endret seg mye raskere og mer drastisk enn deres diett endret seg. Vi kunne ikke forklare alle endringene i tarmmikrobiomerene ved hjelp av diettdata alene, noe som tyder på at det er sannsynlige andre faktorer som også påvirker mikrobiomet. Disse faktorene kan omfatte vannkilder, antiparasitika eller antibiotika, andre medisiner, fysisk aktivitet, psykisk helse og andre miljømessige eksponeringer.

Se også: Gut Microbes: Venezuela Jungle Visit øker bakteriell mangfold hos barn

Selv om vi ser at innvandringsrelaterte mikrobiomeendringer er enda sterkere hos overvektige individer, kan vi ikke teste om mikrobiomet faktisk forårsaker fedme i vår kohorte. Tidligere studier har imidlertid vist at å ha feil mikrober kan forårsake fedme hos mus. Det er vårt håp at vi kan identifisere bestemte kostholdsintervensjoner som vil hjelpe amerikanske innvandrere til å holde seg metabolisk sunne, eller til og med gi visse mikrober som kan brukes som terapi for å forebygge eller behandle fedme.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation av Pajau Vangay og Dan Knights. Les den opprinnelige artikkelen her.