Background
Microbi intestinali svolgere un ruolo cruciale nel mantenimento della salute umana. I componenti nella dieta dell’ospite influenzano il loro metabolismo e la loro diversità. Qui, abbiamo studiato l’influenza di tre dolcificanti artificiali non calorici comunemente usati – aspartame, acesulfame K e sucralosio – sulla crescita e sul metabolismo di un microbo intestinale onnipresente Escherichia coli K-12. Metodi: È stata valutata la crescita di E. coli in presenza di aspartame, acesulfame K e sucralosio nei terreni e sono state studiate le influenze di questi dolcificanti artificiali sul metabolismo mediante analisi di espressione relativa di geni che codificano le fasi di limitazione della velocità di importanti vie metaboliche nonché i loro profili metabolomici globali. Risultati: nel complesso, la crescita di E. coli è stata inibita dall’aspartame e indotta da acesulfame potassico, mentre l’effetto del sucralosio sulla crescita è stato meno evidente. Sebbene le espressioni di molteplici enzimi chiave che regolano importanti vie metaboliche siano state alterate in modo significativo da tutti e tre i dolcificanti, l’acesulfame K ha causato i cambiamenti più notevoli a questo riguardo. Nell’analisi multivariata con i profili dei metaboliti, le cellule trattate con sucralosio si sono raggruppate le più vicine alle cellule non trattate, mentre le cellule trattate con acesulfame potassio erano le più distanti. Questi dolcificanti influenzano le vie metaboliche multiple in E. coli, che includono il metabolismo del propanoato, del fosfonato, del fosfinato e degli acidi grassi, la via del pentoso fosfato e la biosintesi di diversi aminoacidi tra cui la lisina e gli aminoacidi aromatici. Analogamente al modello di espressione genica, l’E. Coli trattato con acesulfame potassio ha mostrato la maggiore deviazione nei profili dei loro metaboliti rispetto alle cellule non trattate.