AKO RôZNE DRUHY VLáKNINY OVPLYVŇUJú MIKROBIóM

Vedci, ktorí študujú množstvo zdrojov vlákniny, ukazujú, ktoré molekuly vlákien majú na myšom modeli úžitok pre skupinu črevných baktérií.

Ktoré zdroje vlákniny sú pre mikrobióm najlepšie?

Ďalšie informácie o mikrobióme a o tom, ako ovplyvňuje vaše zdravie, nájdete na našom vyhradenom serveri.

Západná strava má zvyčajne vysoký obsah nasýtených tukov a cukrov a nízky obsah vlákniny. Existuje však veľa dôkazov, že náš spôsob stravovania nesúhlasí s našim črevným mikrobiómom.

Naši mikrobiálni pasažieri majú zásadný význam pre naše zdravie. Pomáhajú nám stráviť jedlo, sú nevyhnutné pre imunitný systém a môžu sa spájať s ešte širšou škálou zdravotných aspektov, ako je napríklad duševné a kardiometabolické zdravie.

Na začiatku tohto roka, Lekárske správy dnes uviedla metaanalýza objednaná Svetovou zdravotníckou organizáciou, ktorá naznačila, že konzumácia 25 až 29 gramov vlákniny každý deň koreluje s nižším výskytom cukrovky typu 2, srdcových chorôb, mŕtvice a rakoviny hrubého čreva.

Zatiaľ čo lekári odporúčajú niektorým ľuďom, aby dodržiavali diétu s nízkym obsahom vlákniny kvôli špecifickým zdravotným podmienkam, ako je napríklad zápalová porucha čriev, pre väčšinu ľudí je strava s vysokým obsahom vlákniny pre zdravie čriev kľúčová.

Pokyny pre stravu pre Američanov odporúčajú, aby dospelé ženy vo veku 31–50 rokov konzumovali 25,2 gramu vlákniny denne a aby dospelí muži v rovnakom veku konzumovali 30,8 gramu vlákniny denne.

Aké zdroje vlákniny sú však najlepšie a na ktoré molekuly vlákniny reagujú naše črevné mikróby?

Tím vedcov z Washington University School of Medicine v St. Louis, MO, spolu s medzinárodnými spolupracovníkmi, sa rozhodol odpovedať na tieto otázky z dlhodobého hľadiska s cieľom zlepšiť naše zdravie z hľadiska vývoja potravín, ktoré nazývajú mikrobioty.

Nie všetky vlákna sú tvorené rovnako

„Vlákno sa považuje za prospešné,“ vysvetľuje hlavný autor štúdie Dr. Jeffrey Gordon, profesor a riaditeľ Edisonovho rodinného centra pre genómové vedy a systémovú biológiu na Washingtonskej lekárskej fakulte.

„Ale vlákno je v skutočnosti veľmi komplikovaná zmes mnohých rôznych zložiek. Navyše vlákna z rôznych rastlinných zdrojov, ktoré sa pri výrobe potravín spracovávajú rôznymi spôsobmi, majú rôzne zložky, “pokračuje. "Bohužiaľ, chýbajú nám podrobné informácie o týchto rozdieloch a ich biologickom význame."

Na vyskúšanie toho, ako rôzne zdroje vlákniny ovplyvňujú množstvo črevných baktérií, sa doktor Gordon a jeho kolegovia obrátili na myši.

Zvieratá vo svojej štúdii boli chované za sterilných podmienok, čo znamená, že nemali svoje vlastné črevné mikrobiómy. Namiesto toho každý dostal kokteil 20 kmeňov bežnej črevnej baktérie Bacteroides, ktoré tím izoloval od ľudského čreva.

Každá myš následne jedla 4 týždne špecifickú stravu, ktorú tvorila základná strava s prídavkom vlákniny.

Základná strava obsahovala vysoké množstvo nasýtených tukov a malé množstvo ovocia a zeleniny. Tím to použil ako model západnej stravy, ktorá má zvyčajne vysoký obsah tukov a nízky obsah vlákniny.Do každej základnej stravy pridávali rôzne druhy vlákniny.

Tím testoval 34 rôznych zdrojov vlákniny, vrátane hrachového proteínu, citrusovej kôry, citrusového pektínu, paradajkovej kôry, pomarančovej vlákniny, jablkovej vlákniny, vlákniny z ovsených trupov, kakaa, chia semienok a ryžových otrúb. Celkovo to malo za následok 144 rôznych kombinácií stravy.

Potom analyzovali, ako 20 rôznych bakteriálnych kmeňov reagovalo na prítomnosť rôznych zdrojov vlákniny.

Celkovo 21 z kombinácií malo významné účinky, čo vedcom umožnilo identifikovať „odlišné schopnosti zberu živín“ kmeňov, ako to vysvetľujú vo svojej práci.

Konkrétne B. thetaiotaomicron hojnosť sa zvýšila v prítomnosti citrusového pektínu a hrachovej vlákniny, zatiaľ čo B. ovatus hladiny sa zvýšili v prítomnosti jačmenného betaglukánu a jačmenných otrúb. Ostatné vlákna, ktoré viedli k zvýšeniu počtu členov Bacteroides kmene v štúdii boli inulín s vysokou molekulovou hmotnosťou, rezistentný maltodextrín a psyllium.

Tým sa hlbšie zaoberáme tým, ktoré bioaktívne sacharidy vo vláknových prípravkoch poskytujú preferované zdroje potravy pre rôzne kmene.

Prvý autor Michael L. Patnode, postdoktorandský výskumník pracujúci s Dr. Gordonom, vysvetľuje: „Naše experimenty ukázali, že v hráškových vláknach obsahovali aktívne molekulárne zložky typ polysacharidu nazývaný arabinan, zatiaľ čo v citrusovom pektíne získanom z pomarančových šupiek bol iný typ polysacharidu, nazývaného homogalakturonan, bol zodpovedný za rozmnožovanie baktérií. “

Tím sa tiež pozrel na to, ako niektorí z Bacteroides kmene v štúdii navzájom ovplyvňovali, keď sa poskytli s rôznymi zdrojmi vlákniny. Zistili, že hierarchické vzťahy medzi kmeňmi sú pre každé vlákno špecifické.

"Zdravá ľudská črevná mikrobiota má veľkú rozmanitosť na úrovni kmeňa," vysvetľuje tím v príspevku. „Určenie, ktoré kmene predstavujúce daný druh si zvoliť ako hlavného kandidáta na probiotické činidlo alebo na zabudovanie do synbiotických (prebiotických a probiotických) formulácií, je ústrednou výzvou pre tých, ktorí sa snažia vyvinúť terapeutiká orientované na mikrobiotu novej generácie.“