דיאטה מוגבלת מפעילה ירידה במגוון המיקרוביאלי ללא התכנסות

כמה יכולים שישה ימי אכילה רק שיבולת שועל, חלב ומים לשנות את מיקרוביומה של הבטן שלך?

על פי מחקר שנערך לאחרונה על ידי חקר שפורסם בפורסם Egastroenterologyהתשובה מורכבת יותר מהצפוי. חוקרים מ- KU Leuven ומוסדות משתפים פעולה ערכו התערבות תזונתית מבוקרת היטב, המכונה "מחקר שיבולת שועל", כדי לבחון האם הגבלת מגוון המזון עלולה לגרום להתכנסות במיקרוביוטה של המעיים בין אנשים פרטיים. באופן מפתיע, בעוד שדיאטות המשתתפים הפכו כמעט זהות, המיקרוביומים שלהם לא עקבו אחר כך. זה מדגיש את החשיבות של תגובות אינדיבידואליות ומדגיש את המגבלות של גישות בגודל אחד המתאים לכל התערבויות תזונתיות ממוקדות מיקרוביוטה.

המחקר בן 21 הימים עקב אחרי 18 מבוגרים בריאים מפלנדריה, בלגיה. זה היה בנוי לשלושה שלבים: קו בסיס בן 7 ימים עם תזונה רגילה, התערבות של 6 ימים בה המשתתפים צרכו רק פתיתי שיבולת שועל, חלב מלא ומים דוממים, ומעקב של 8 ימים בו התחדשו תזונה רגילה. נאספו דגימות צואה יומיות ומשיכות דם שבועיות, מה שמאפשר פרופיל מיקרוביומה כמותית דרך רצף גנים rRNA 16S בשילוב עם ציטומטריה זרימה. המשתתפים שמרו גם על יומני מזון מפורטים, מה שמאפשר לחוקרים לקשר בין צריכת תזונה לתוצאות מיקרוביאליות ומטבוליות. ראוי לציין כי ניתוח מיקרוביומה היווה את הפיגור המשוער של יומיים בין בליעה לאגודה, מה שמגביר את דיוק הנתונים.

ממצאי מפתח

• התכנסות תזונתית הושגה

ההתערבות הפחיתה משמעותית את המגוון של צריכת המזון. הניתוח אישר ירידה חדה בשונות התזונתית בשלב של 6 ימים לשיבולת שועל בלבד. גם צריכת המקרון תזונה ירדה, כאשר הקלוריות מופחתות ב -31.5%, וירידות משמעותיות בצריכת השומן, החלבון והפחמימות. מעניין לציין כי צריכת הסיבים גדלה בגלל התזונה מבוססת שיבולת שועל.

• מיקרוביומה לא התכנסה בין אנשים פרטיים

אחד הממצאים המפתיעים ביותר של המחקר היה היעדר ההתכנסות הבין -אי -פרטנית במיקרוביוטה במעיים. במקום להיות דומים יותר, פרופילי המיקרוביומה נותרו ברורים ובמקרים מסוימים הפכו ליותר שונים. גודל ההשפעה (ES) של ההתערבות התזונתית על וריאציה של מיקרוביומה ברמת הסוג היה 3.4%, אך עם טווח בין-אישי בולט (1.67–16.42%). זה מערער את התפיסה ארוכת השנים כי קלט תזונתי אחיד יניב תוצאות מיקרוביאליות אחידות ותומך בתפיסה כי גורמים ספציפיים למארח כמו גנטיקה, מיקרוביוטה בסיסית ויכולת מטבולית שולטים בתגובות למודולציה תזונתית.

• לעבור לכיוון אנטרוטיפ שעשוי להיות דיסביוטי

שינוי בולט נצפה במבנה הקהילה המיקרוביאלית. השכיחות של ה- Bacteroides2 (BACT2) Enterotype-לעיתים קרובות הקשורה לדיסביוזה שהופעלה באופן משמעותי במהלך ההתערבות, ואילו קהילת Bacteroides1 יציבה יותר (BACT1) ירדה. שינויים אלה התהפכו לאחר שהמשתתפים חידשו את התזונה הרגילה שלהם. הדומיננטיות של BACT2 זו במקביל לירידה מסומנת Faecalibacteriumמין המייצר בוטראט הידוע בתכונותיו האנטי דלקתיות. בהתחשב בקשר עם גיוון מיקרוביאלי מופחת ומצבים דלקתיים, העלייה החולפת של BACT2 מעוררת חששות מההשפעות הבריאותיות של תזונה מגבילה שכזו.

• העומס והגיוון המיקרוביאלי פחתו

עומס מיקרוביאלי צואה ירד ביותר מ- 30% במהלך ההתערבות, ללא שינויים בלחות הצואה או זמן המעבר. זה מתיישר עם הצריכה הקלורית המופחתת שנצפתה והדהד ממצאים קודמים המראים ירידה בביומסה של החיידקים תחת הגבלה קלורית. יתר על כן, גיוון המיקרוביומה הכולל-כפי שנמדד על ידי מדד שאנון שנשמט באופן משמעותי במהלך ההתערבות, דפוס שמתאם עם מערכות אקולוגיות מיקרוביאליות פחות בוגרות וגמישות.

• מיקרוביומות בודדות הגיבו באופן ייחודי

למרות המגמות ברמת הקבוצה, אנשים הגיבו בצורה שונה מאוד לאותה תזונה. חלקם הראו שינויים ניכרים בהרכב המיקרוביאלי, בעוד שאחרים נותרו יציבים יחסית. הכותבים ניסו לזהות גורמים חזויים, כמו מגוון מגדר או גיוון מיקרוביוטה בסיסי, אך לא הופיעו מנבאים ברורים לאחר תיקון לבדיקה מרובה. אי -יכולת חיזוי זו מחזקת את המורכבות של אינטראקציות בין מארח -מיקרוביוטה ומציעה שתכונות אישיות, ולא סתם תזונה, מניעות שינויים מיקרוביאליים. תזונה אישית עשויה להיות חיונית להשגת אפנון מיקרוביומה ממוקד.

פרשנויות והשלכות

הממצאים ממחקר זה מאתגרים את האמונה האינטואיטיבית כי פשטת התזונה אמורה להוביל באופן טבעי להתכנסות ביישובים מיקרוביאליים. במקום זאת, הם ממחישים את החוסן של מיקרוביוטה אינדיבידואלית ואת החשיבות של מצבים מיקרוביאליים קיימים לפני עיצוב התגובות לשינויים סביבתיים. זה מדגיש: (1) תזונה מותאמת אישית על פני מרשמים אוניברסליים: אפילו בתנאים תזונתיים מבוקרים היטב, אנשים מראים תגובות מיקרוביאליות ייחודיות. על התערבויות עתידיות לשקול הערכות בסיסיות מותאמות אישית כדי להנחות המלצות תזונה; (2) זהירות בשימוש באנטוטיפים כסמנים ביולוגיים: בעוד ש- BACT2 נקשר לדיסביוזה ומחלות, המראה החולף שלו כאן אצל אנשים בריאים מעיד על זהירות כאשר מפרשים סוגים של סוגים כסמנים קבועים או פתולוגיים; (3) מעבר לקלוריות ומקרון תזונה: המחקר תומך במושג "התבגרות רצפה" של המיקרוביומה, שם התפתחות המיקרוביאלית מעוצבת לא רק על ידי צריכת חומרים מזינים, אלא גם על ידי גיוון מצע וזמן מעבר. גורמים אלה עשויים להיות חשובים לא פחות כתכולת קלוריות בעיצוב בריאות הבטן.

לסיכום, "מחקר שיבולת שועל" מדגיש כי אפילו הפחתה רדיקלית במגוון התזונתי לא בהכרח מביאה לאחידות במיקרוביוטה של מעי. במקום זאת, המיקרוביומה האנושית מציגה חוסן ואינדיבידואליות, הנשלטת על ידי דינמיקת המארח -מיקרוב המורכבת. בעוד שהתכנסות תזונתית הגבירה את השכיחות של סוג קהילתי שעשוי להיות דיסביוטי והפחיתה את המגוון המיקרוביאלי, ההשפעה הכוללת הייתה צנועה ומשתנה מאוד בין אנשים. תובנות אלה חיוניות לעיצוב התערבויות בעתיד ממוקדות מיקרוביומה, אשר חייבות להסביר את השונות האישית וההקשר האקולוגי.