דוח אמון
2019
הנקראות ביותר

הדבר הבא במהפכת התזונה: דיאטת חיידקים

פרופ' ערן סגל וד"ר ערן אלינב ממכון ויצמן רוצים להוביל את מהפכת התזונה המותאמת אישית, המבוססת על תמהיל חיידקי המעיים שלנו ■ בסופו של ניסוי גדול שהם משיקים בימים אלה, לפחות חלקנו יוכל אולי להגיד שלום לאופנת הדגנים המלאים ולניסיונות הגמילה ממתוקים

יש גיל מסוים שבו כל הנשים יודעות לדקלם בעל פה: פרוסת לחם - 70 קלוריות; תפוח בינוני - 80 קלוריות; ביצה - 70 קלוריות; רק החלבון - 30 קלוריות. אבל מה אם היינו אומרים לכם שמספר הקלוריות משתנה מאישה לרעותה? אינטואיטיבית, זה נשמע נכון, אבל תזונאים עדיין לא מכירים באפשרות כזאת. פרופ' ערן סגל וד"ר ערן אלינב ממכון ויצמן רוצים לשנות את המצב ולהביא למהפכת התזונה המותאמת אישית, שבסופה כל אדם יידע מה עליו לאכול.

"זה עניין של גנטיקה", ודאי תגידו, אבל תטעו. הגנטיקה שלכם היא רק חלק קטן בסיפור, טוענים היום מדענים העוסקים בתזונה ובמערכת העיכול. הדבר הבא, לדבריהם, הוא חקר הביום האנושי - המקבילה החיידקית לגנום האנושי, כלומר חקר קהילות החיידקים המתקיימות בגוף שלנו.

קיומו של הביום היה ידוע לקהילה המדעית במשך עשרות שנים, אך הוא נשכח משום שלא כל כך היה ברור מה ניתן לעשות בו. רק ב-5 עד שמונה השנים האחרונות נעשתה קפיצת מדרגה בחקר שלו, בין היתר הודות להוזלה המשמעותית של טכנלוגיות לריצוף גנטי, שאפשרו גם זיהוי של חיידקים ספציפיים.

"האדם הוא 95% חיידק"

בגוף כולו, ובעיקר במעי, חיים המוני חיידקים, המשתנים מאדם לאדם. לכל אחד הרכב חיידקים שונה, ולאורך החיים הוא משתנה בהדרגה, יחד איתנו. מספר תאי החיידק במעי בלבד, כ-100 טריליון, גדול פי עשרה ממספר התאים בגוף, וכמות החומר הגנטי של החיידקים גדולה פי מאה מכמות החומר הגנטי של תאי האדם. חוקרים מסוימים אף מדמים את פעילות חיידקי המעי לפעילות של איבר ממש ומכנים אותם "האיבר הנשכח".

"אנחנו חושבים היום על האדם כעל יצור סופר-אורגניזמי, כלומר שאנחנו מורכבים מתאי אדם ותאי חיידק", אומר סגל, "למען האמת, אנחנו 95% חיידק".

למעשה, אנחנו נושאים איתנו נוסף על הגנום שלנו מצבור של חומר גנטי שכנראה משפיע על חיינו לא פחות, אבל החומר הזה לא נולד איתנו. הוא נרכש לחלוטין מהסביבה. הוא אמנם מתייצב בגיל שלוש לערך וקשה לשנותו לאחר מכן, אבל זה אפשרי. לכן הגילוי של מה שנקרא "הביום האנושי" משול לכך שהיו אומרים לנו שביום אחד התגלתה הטכנולוגיה שמאפשרת לנו לשנות את הגנים שאנחנו נושאים.

ניסוי התזונה הגדול

בדרך למהפכת התזונה שלהם, סגל ואלינב רותמים את חקר הביום. בימים אלה הם משיקים פרויקט ניסויי שיקיף כאלף איש. במסגרת הניסוי הזה, יענוד כל משתתף במשך שבוע מד סוכר רציף, ובכל פעם שהוא יאכל דבר מה, הוא ירשום אותו באפליקציה נוחה וידידותית. רמות הסוכר שיימדדו יקושרו לאוכל שנצרך. לבסוף ייטלו מכל משתתף דגימה של צואה כדי לאפיין את חיידקי המעי שלו. כיוון ששליטה ברמות הסוכר היא רכיב חשוב כל כך בכל דיאטה בריאה בעולם המערבי, החליטו סגל ואלינב להתמקד בעניין הזה תחילה.

בואו ניקח כדוגמה שני נבדקים: חיים ויוסי. בניסוי הזה, סגל ואלינב מצפים לגלות שבעוד שלחיים כדאי מאוד לאכול תפוח אדמה כי הוא אינו מעלה אצלו כלל את רמת הסוכר, ליוסי כדאי להימנע מדגנים מלאים, כי הם מתפרקים בגופו באופן שמעלה את רמות הסוכר במהירות.

לא רק זאת, הם עשויים לגלות שחיים יכול לאכול גלידה באופן חופשי, בתנאי שהוא לא משלב את זה בשתיית קפה. אם לפשט את הדברים, לחיים יש חיידק שמפרק היטב תפוח אדמה, וליוסי יש חיידק שאינו מפרק היטב דגנים מלאים. כדי לרדת במשקל בלי לרעוב, או כדי למנוע מחלות לב וסוכרת, הדיאטה שחיים צריך שונה לחלוטין מזו של יוסי.

לחיים וליוסי יש לא רק תמהיל חיידקים אחר, החיידקים שלהם עברו אבולוציה לאורך השנים. היום לחיים יש חיידקים ייחודיים שהם רק שלו, "חיים-צילוס" אם תרצו, שאין לאף אחד אחר בעולם. ליוסי יכול להיות יוסי-צילוס שהוא שונה במקצת מהחיידק של חיים, כי הוא התפתח יחד איתו, או חיידק אחר לחלוטין. ההתנהגות הזאת נכונה גם למיני פטריות וטפילים במעי החיים בהרמוניה לצד החיידקים.

דוגמה טובה להשפעת השונות הזאת בקהילות החיידקים היא ניסוי שפורסם בכתב העת Science: חוקרים איתרו שני תאומים זהים גנטית, שאחד מהם שמן והאחר רזה. לאחר מכן הם הדביקו שני עכברים, זהים גנטית גם הם, בחיידקי התאומים - עכבר אחד הודבק בחיידקי התאום הרזה והאחר בחיידקי התאום השמן. התוצאות לא איחרו לבוא - העכבר עם החיידקים של התאום השמן השמין, בעוד העכבר עם החיידקים של הרזה נותר רזה. זאת אף ששני העכברים צרכו בדיוק אותה כמות מזון. תמהיל החיידקים השונה היה ההסבר הסביר היחיד להבדלים במשקל.

מחקר נוסף, ראשוני מאוד, הראה שעכבר הלוקה באוטיזם יכול "להדביק" עכבר אחר באוטיזם באותו אופן, אבל חשוב להדגיש, אלה מחקרים ראשוניים מאוד.

אבל בואו נחזור לפרויקט של סגל ואלינב. ככל שמאגר המידע יהיה גדול יותר, כך ניתן יהיה לקשר בקלות רבה יותר בין תמהיל חיידקים מסוים לבין דפוס של תגובה למאכלים שונים. או אז, ניתן יהיה להסתפק רק בתרבית ולומר לאנשים מהי הדיאטה המומלצת להם על פי תמהיל חיידקי המעי שלהם, בלי שהם יצטרכו לבצע מדידה רציפה של סוכר ורישום מדוקדק של כל סוג מזון.

ייתכן שיתגלה לבסוף שאין קשר בין תמהיל החיידקים לבין תגובת הגוף למזון, אבל אם קשר כזה יימצא, הוא יצייד את התזונאים בכלי עוצמתי למדי. "אנחנו מעריכים שדיאטה מותאמת ביום תעזור לא רק בירידה הראשונית במשקל, אלא בעיקר ביכולת לשמור על התוצאות לאורך זמן, כי לכל אחד מהנבדקים שלנו יהיו מזונות 'מותרים' והוא לא יצטרך להימנע ממוצר שבעצם לא הייתה לו סיבה להימנע ממנו וההימנעות אף הובילה לתוצאות הפוכות", אומרים החוקרים.

מאיפה החיידקים באים

מהיכן הגרלנו את הביום הייחודי לנו? חלק נכבד, כמו הגנום, קיבלנו מההורים. העובר נמצא אמנם בסביבה סטרילית, אך כבר בלידה הוא מקבל את מנת החיידקים הראשונה שלו, ישירות מתעלת הלידה של אמו. מי שנולד בניתוח קיסרי יקבל חיידקים אחרים, אבל אין לזה חשיבות רבה כל כך, כי מאוחר יותר גורמים אחרים ישנו את הביום.

למשל תזונה. תינוק יונק יפתח תמהיל חיידקים אחר מתינוק השותה תחליף חלב אם, אם כי אף אחד עוד לא הראה בוודאות שהאחד טוב מן האחר, ואולם ידוע שמספיק בקבוק אחד ויחיד כדי לשנות באופן משמעותי את תמהיל החיידקים.

אבל אוכל זה לא הכול. תינוק יונק ייחשף לחיידקים הנמצאים על גבי השד. תינוק השותה מבקבוק - לחיידקים שנמצאים על גבי הבקבוק, ושני התינוקות ייחשפו למגוון חיידקים שנושא גוף ההורים שלהם, ובמידה פחות של כל מטפל אחר. בכל פעם שהילד מלקק את גלגלי העגלה או לועס מוצץ של ילד אחר, הוא מתעשר בכמה מושבות חיידקים חדשות, וכך גם כאשר הוא מתחיל לאכול מזון שאינו חלב או תחליף חלב. כל ביס חושף אותו לעולם חיידקים חדש. "ישנם חיידקים של שמנים ושל רזים, של צמחונים ואוכלי בשר, גברים ונשים, יפנים ולא יפנים", מסביר סגל את אינספור האפשרויות.

בגיל שלוש לערך קהילת החיידקים מתייצבת, ובדרך כלל לא יחולו בה שינויים משמעותיים. אירועים זמניים כמו צום או מחלה אמנם משנים את הרכב החיידקים, אבל רק כל עוד האירוע התרחש. עם החזרה לשגרה יחזרו למעי גם משפחות החיידקים המוכרות, שימשיכו ויעברו אבולוציה משותפת עם בעלי אותו מעי.

השתלת צואה: בשורה לחולים?

יש אירועים שבכל זאת יכולים לשנות את הביום שלנו. למשל טיול בהודו. "כשאנשים נוסעים לחו"ל, הם לפעמים לוקים בקלקול קיבה", מסביר אלינב, "זוהי בין היתר מלחמה בין החיידקים שקיימים אצלם לבין החיידקים של המקום". הדברים הללו עדיין אינם מוכחים במאת האחוזים, אך אלינב מקפיד לבצע בכל נסיעה למזרח "החלפה מסודרת" כדבריו של הביום. "אני הולך לדוכן שבו אני רואה הרבה מקומיים אוכלים, כך שהמזון בו כנראה מקומי מאוד וטרי, אני אוכל להנאתי, וכך מחליף את כל הביום שלי בחיידקים חיוביים שנמצאים באותו מזון ובכאלה שמתאימים לחיות על אותו אוכל".

הביום יכול להתחלף לחלוטין גם בשינוי דרסטי של התזונה. הימנעות מוחלטת מסוכר, למשל, תוביל להיכחדות של אוכלוסיות חיידקים מסוימות הזקוקות לסוכר. חוקרים מעריכים שכאשר אומרים שלום לחיידקים הללו, גם הצורך של הגוף בסוכר פוחת.

- עד היום חשבתי שגמילה מסוכרים קשורה למרכזי התענוג במוח.

סגל: "בהחלט יכול להיות שמדובר בשינוי שנובע מהחלפת החיידקים. כמובן, חזרה לצריכה של סוכר, אפילו במתינות, עלולה להחזיר את המצב לקדמותו ולעורר את הכמיהה לסוכר מחדש".

גורמים נוספים שיכולים לשנות את תמהיל החיידקים הם מחלות, תרופות ולחץ נפשי, אבל אולי המפתיעה ביותר היא מה שנקרא "השתלת צואה". מה זה? בערך מה שאתם חושבים. "זה הדבר הכי חם במדע הגסטרו היום", אומר סגל, "זה פורסם בכל העיתונים המקצועיים". אופן הביצוע הוא פשוט יחסית, אבל גם דוחה למדי - "חוקן הפוך". כלומר, מכניסים חומר לקיבה דרך צינור הזנה או שבולעים קפסולות ג'לטין ובהן צואה עשירה בחיידקים.

מחריד, אבל גם יעיל. היום זה הטיפול השכיח בזיהום בשם C. difficile, שנגרם כתוצאה מצריכת יתר של אנטיביוטיקה. מדובר במצב שבו כל החיידקים מתים ורק ה-C. difficile שורד במעי. השתלת צואה מביאה לו מתחרים ופחות או יותר ממגרת את המחלה הדלקתית החריפה. תורמי הצואה הם בדרך כלל הצוות הרפואי בבית החולים.

כעת נבדקת השיטה גם בטיפול במחלות דלקתיות קשות אחרות של המעי, כמו למשל דלקת קרוהן או קוליטיס. התוצאות הן עד כדי כך טובות, שהעיתונות המדעית מדווחת על כך שכמה חולים במחלות מעי קשות החליטו שהם אינם יכולים לחכות עד שהטיפול יהיה נגיש והם התחילו לנסות לבצע השתלות צואה באופן עצמאי.

תחושת בטן - לא רק מטאפורה

ומה הצעד הבא בחקר הביום? הרכב החיידקים משפיע על הסיכון ללקות במחלות מטבוליות, דלקתיות ואפילו סרטן, וגם על האופן שבו אנחנו מפרקים ומטמיעים תרופות, ולכן הזיהוי שלו בכל אחד ואחד מאיתנו יכול להוביל לטיפול מותאם אישית במגוון מחלות.

לפי כתב העת "סיינס", ייתכן שלתמהיל חיידקי המעי בגיל הילדות המוקדם, ואולי גם מאוחר יותר, יש השפעה על התפתחות המוח ועל הנטייה ללקות במחלות פסיכיאטריות בגיל מאוחר יותר. בניסויים מסודרים נמצא גם כי שינוי בתמהיל חיידקי המעי של ילדים אוטיסטים יכול להשפיע על התנהגותם. בעכברים, נמצא שקיומם של חיידקים מסוימים במעי מעלה את הסיכוי להתנהגות פסיבית יותר וחרדתית, וכשהם נעדרים העכבר פעיל יותר ורגוע. האופן שבו משפיעים חיידקי המעי על המוח אינו ברור לגמרי עדיין. ייתכן שזה נעשה באמצעות עצב הוגוס, המוביל מהמעי אל המוח, וייתכן שדרך מחזור הדם, על ידי הפרשת חומרים שונים לתוכו.

כיום החוקרים אף מאיימים לתת תוקף מדעי למונח "תחושת בטן". האם ייתכן שבני אדם יכולים להסיק מסקנות ולקבל החלטות מן המעי? כבר אמרנו שתמהיל חיידקי המעי עשוי להשפיע על רמות החרדה, ולכן הם סבורים שכשאנחנו מרגישים שממש לא כדאי לנו לעשות משהו, זו באמת ה"בטן החרדתית" שלנו שמדברת עם המוח ומשכנעת אותו. היחס הוא גם הפוך, כמובן - חרדה שמקורה במוח יכולה להשפיע על פעילות המעי, וכך על תמהיל החיידקים בו.

חיידקי המעי
 חיידקי המעי

שלחו לי למייל את הדברים הכי החשובים שקרו השבוע בהייטק
נושאים נוספים בהם תוכל/י להתעדכן
הסיפורים הגדולים של היום
נדל"ן
נתוני מסחר
שוק ההון
נתח שוק
דין וחשבון
הסיפורים הגדולים של השבוע
מטבעות דיגיטליים
✓ הרישום בוצע בהצלחה!
עקבו אחרינו ברשתות