Doktorski kandidat David Versluis uspešno je simulirao creva bebe. Ovo je ključno za istraživanje poboljšanja formule mleka. Trenutno se takva istraživanja prvenstveno oslanjaju na sadržaj pelena, što nije optimalno. Versluis je odbranio doktorsku tezu 23. aprila.
Versluis je otkrio intrigantne činjenice o majčinom mleku. „Mleko krznene foke, arktičkog morskog sisara, je super gusto. Kao brie ili kamember.“ Versluis to deli sa takvim entuzijazmom; ovaj biolog bi lako mogao da prošeta Antarktikom kao neka vrsta Frika Vonka. Ali on radi nešto sasvim drugo. Takođe je studirao računarstvo i veštačku inteligenciju, kombinujući svoje znanje kako bi napravio simulaciju creva bebe. I prilično je dobro.
Priroda je odlično regulisala ishranu beba sisara, ali ponekad dojenje nije moguće. Danas je mlečna formula na bazi kravljeg mleka dobra alternativa kada dojenje nije izvodljivo. Međutim, ova formula mleka bi se mogla poboljšati. „Neke novorođene bebe razviju alergije poput astme ili osipa na koži, na primer, koje bi se mogle ublažiti boljim mlekom.
Istražiti šta se dešava sa tim mlekom u crevima je prilično izazovno, objašnjava Versluis. „Ne možete obeshrabriti dojenje. U bolnicama morate pronaći buduće roditelje koji već znaju da ne mogu da doje.“ A ni tada ne možete previše opterećivati te bebe i njihove roditelje. Najbolja dostupna opcija: „Veliki deo istraživanja se obavlja sa sadržajem pelena.“
FrieslandCampina je angažovala profesora matematičke biologije Roelanda Merksa da istraži novu metodu istraživanja. Versluis, kao njegov dr. kandidata, uspeo u ovom poduhvatu. Napravio je simulacioni model sposoban da predvidi efekat različitih količina različitih molekula šećera ili kiselina.
Kompjuterski program je morao da simulira mikrobiom creva odojčadi što je preciznije moguće i da razume kako svaka bakterija reaguje na sve supstance koje ulaze i formiraju se u crevima.
Versluis objašnjava: „Bakterije u crevima ne konzumiraju samo ono što uđe u creva. One takođe konzumiraju supstance koje proizvode druge bakterije i, na primer, crevni mucin, zaštitni sloj koji proizvodi sama creva.“
Da stvari dodatno zakomplikuju, creva bebe su veoma dinamična. „Creva odrasle osobe su već veoma složen sistem, ali je relativno stabilan. Ako odrasla osoba promeni svoju ishranu, sastav njenih crevnih bakterija se menja. Ali kod bebe, ovaj crevni mikrobiom se u svakom slučaju menja.“
Ipak, Versluis je uspeo da prilično dobro simulira creva bebe. To je bilo očigledno kada je tražio od modela da napravi predviđanja za koja se već znalo da su tačne.
Kada je model prošao test, bilo mu je dozvoljeno da daje nepoznata predviđanja. „Jedno od tih predviđanja je da prebiotski mlečni oligosaharid 2′-fukozilaktoza, složeni šećer, može indirektno stimulisati proizvodnju butirata čak i sa raznim drugim prisutnim bakterijama.“ Ovo bi moglo pomoći bakterijama koje su sposobne da proizvode molekul butirata.
„To bi bilo korisno jer ćelije creva ljudi više vole da konzumiraju butirat i zbog toga postaju zdravije. Zajedno sa mikrobiolozima sa Univerziteta Sinsinati u Ohaju, kolege istražuju da li su ova i druga predviđanja tačna.“
Versluis još nije siguran da li će nastaviti sa (dojenčadi) simulacijom creva. „Modelovanje bakterija otvara mnoge puteve. Možete, na primer, simulirati bakterije u zemljištu za istraživanje boljeg rasta useva. Ili u močvarama, gde želimo da razumemo stvaranje gasova staklene bašte. Simulacije bakterija se takođe koriste za tretman otpadnih voda ili proizvodnju biogoriva.“ “
Dakle, ima mnogo toga da se uradi na ovom polju. Međutim, „creva su najkompleksniji sistem. Ima najveću gustinu i najveću raznolikost bakterija“, kaže Versluis.
Šta god da izabere, Versluis je trenutno potpuno uronjen u majčino mleko i složene šećere. „Svi sisari imaju mleko sa složenim šećerima“, uzbuđeno kaže Versluis, „pa mora da su evoluirali u ranoj evoluciji. Postoji jedan izuzetak: mleko krznenih foka uopšte ne sadrži šećere. U biologiji uvek postoje izuzeci.“
