כיצד צריכת סיבים מעצבת את אסטרטגיית העיכול של חיידקי הבטן שלך

מחקר חדש מגלה כיצד חיידקי הבטן עשויים לעבור מעיכול סיבי צמחים לצריכת ריר מגן כאשר הסיבים הם נדירים, ומדלקים דלקת אפילו אצל אנשים ללא מחלת בטן.

לִלמוֹד: גנים של מיקרוביומה של מעי המעורבים בהתמוטטות צמחים ומוקין מתואמים עם תזונה ודלקת במערכת העיכול בקרב מבוגרים אמריקאים בריאים. קרדיט תמונה: Tatjana Baibakova/Shutterstock.com

במחקר שפורסם לאחרונה בפורסם כתב העת לתזונההחוקרים בדקו את ההשפעה של מחסור בסיבים על "אנזימים פעילים בפחמימות" של המעיים (Cazymes) ותפקידם שלאחר מכן בדלקת במערכת העיכול בקרב מבוגרים בריאים של ארצות הברית (ארה"ב). המחקר ממנף נתונים של 330 משתתפים ומצא כי יחס גבוה יותר של התפרקות מוקין לאנזימים משפילים צמחיים, מדד חדש שכינה muc2plant, היה קשור מאוד לדלקת במערכת העיכול מוגברת.

ממצאי המחקר מדגישים כי יחס ה- MUC2Plant היה בקורלציה חיובית עם סמנים ביולוגיים של דלקת צואה (למשל, קלפרוטקטין (p = 0.001) וניאופטרין (p <0.001)), מה שמצביע על כך שפרסום של חוסר איזון בתפקוד של פרוטוקציה של פרוטוקציה, יכולת פרוטוקציה של פוטנציאל פרוטוקציה (דמי שימוש בסיבים בריאים, על פי פרוטוקין, על פי פוטנציאל פרוטוקציה, על פי פרוטוקין, על פי פרוטוקין, ובנימי פרופילציה של פרופילציה. יעדים להתערבות.

רֶקַע

בעוד שאורגניזמים כמו בני אדם האמינו כי באופן היסטורי הם מסוגלים לעכל חלק גדול מהמזון שהם צורכים, מחקרים עדכניים יותר הוכיחו כי חלק גדול מהמזון שאנו צורכים (למשל, פחמימות מורכבות) מתפרק על ידי המכונות האנזימטיות העצומות של מיקרוביומה של הבטן הסימביוטית.

ידוע כי מיקרוביוטות בטן מייצרות אלפי אנזימים פעילים בפחמימות (Cazymes) המעבדים סיבי צמחים בלתי מסיסים, ומשחררים חומצות שומן מועילות עם שרשרת קצרה (SCFAs) עם השפעות מקטרות דלקת. לרוע המזל, מחקרים שנערכו לאחרונה הבחינו כי בהיעדר סיבים תזונתיים מספקים, כמה מיקרובי מעיים יכולים לעבור למקורות מזון אלטרנטיביים, בעיקר שכבת הריר (העשויה מגליקופרוטאינים הנקראים רירית) הקווים ומגנים על המעיים.

השפלה זו של מחסום המוקין המגן היא סימן ההיכר של דיסביוזה וקשורה בעבר למחלות מעי דלקתיות (IBD). למרות שההשפעות המזיקות של סיבים נמוכים על בריאות הבטן מתועדים היטב, מעט מחקרים בדקו ישירות כיצד סיבים משפיעים הן על הפעילות האנזימטית של מיקרוביומה של הבטן (בין אם חיידקים בוחרים חומר צמח או מוקין כדלק) והן דלקת במערכת העיכול בו זמנית.

על המחקר

המחקר הנוכחי נועד לחקור באופן שיטתי את הקשר בין צריכת סיבים תזונתיים, יכולת האנזימטית של מיקרוביומה של הבטן לבין סמנים ביולוגיים של דלקת מעי בקבוצה של מבוגרים אמריקאים בריאים. המחקר חתך המינוף נתונים ממחקר הפנוטיפים התזונתיים של מחלקת החקלאות (USDA) (USDA) (משתתף n = 330 פרטים).

נתוני העניין כללו את המידע הדמוגרפי הסוציו-אקונומי של המשתתפים (לתקינה של מודל סטטיסטי), מידע תזונתי מפורט (באמצעות זיכרונות 24 שעות ביממה (ASA24) ושאלוני תדירות מזון (FFQ)) ודגימות צואתיות (לאפיון מיקרוביומה, הערכה אנזימטית והערכת ביומקר דלקת).

ניתוחי מחקר מפתח כללו רצף מטגנומי רובה ציד כדי לזהות את כל הגנים המיקרוביאליים הקיימים במעיים, מה שמאפשר פרופיל מפורט של רפרטואר CAZYME ספציפי לאינדיבידואלי. זה כלל גם סמנים ביולוגיים של צואה למדידת סמנים של דלקת במערכת העיכול, כולל צואה קלפרוטקטין, ניאופטרין ומיאלופרוקסידאז (MPO).

ממצאי המחקר שימשו לפיתוח מדד חדשני ("muc2plant"), המייצג את היחס בין שפע הגנים של Cazyme המשפילים את המוקין לבין גני Cazyme המשפילים את הצמחים. ניתוחים חשפו כי יחס MUC2PLANT גבוה יותר מצביע על מיקרוביומה המצוידת טוב יותר לעיכול רירית הריר של המארח ביחס לסיבים תזונתיים, מה שמצביע על ניצול סיבים מופחתים וסיכון דלקת מוגבר.

ממצאי לימוד

המחקר הנוכחי מדגים מתאם מדיד בין צריכת סיבים תזונתיים לגיוס גנים של CAZYME. הצריכה הרגילה של סיבים מוחלטים ומסיסים הייתה בקורלציה חיובית עם שפע גדול יותר ומגוון של cazymes המשליך צמחים (R² מותאם = 0.015, p = 0.010 לשפע). PH צואה נמוך יותר, המעיד על תסיסה של סיבים חזקים, היה קשור באופן דומה לקיבולת גבוהה יותר לעיכול סיבים (R² מותאם = 0.036, p <0.001).

המחקר אישר גם את התועלת ביחס ה- MUC2Plant הרומן. יחסים גבוהים יותר, המעידים על השפלה מוגברת של המוקין, מתואמים באופן משמעותי וחיובי עם סמנים של דלקת בטן, אפילו בקבוצה בריאה פנוטיפית זו.

באופן ספציפי, נצפתה יחס MUC2Plant גבוה יותר כקשור לרמות גבוהות יותר של צואה קלפרוטקטין (R² מותאם = 0.038, p = 0.001), סמן מבוסס היטב של חדירה נויטרופילית במעיים, ורמות גבוהות יותר של ניאופטרין צואה (R² מתואם = 0.071, P <0.001, MACROPAGE, ACROPH.

במקביל, גיוון CAZYME המשפיל את הצמחים ושפע היו קשורים לרעה למיילופרוקסידאז צואה אך קשורים באופן חיובי לניאופטרין צואה, והדגיש כי עלולים להיות מעורבים מסלולי חיסון שונים.

באופן מפתיע, המחקר לא מצא קשר בין צריכת סיבים תזונתיים ליחס MUC2PLANT. עם זאת, מודלים של למידת מכונות זיהו כי צריכה גבוהה יותר של תפוחי אדמה לבנים ניבאה משמעותית יחס MUC2Plant נמוך יותר, מה שמרמז כי סוגים מסוימים של עמילן תזונתי עשויים לעזור לטפח איזון מיקרוביאלי בריא יותר.

מסקנות

המחקר הנוכחי לא מצא קשר ישיר בין צריכת סיבים תזונתיים לדלקת, אך אכן הדגיש קשרים מורכבים בין צריכת סיבים תזונתיים, יכולת אנזימטית מיקרוביאלית וסמנים ביולוגיים דלקתיים. הוא מספק עדויות לכך שהיכולת התפקודית של מיקרוביומה של הבטן, ובמיוחד האיזון שלו בין אנזימים מעיכול צמחים לעומת מעיכול מוקין, הוא גורם מכריע בשמירה על בריאות הבטן.

המחקר גם מציג ומאמת את מדד יחס ה- MUC2Plant החדש, ומדגים את הקשר החזק של הכלי לדלקת במערכת העיכול התת -קלינית, אפילו ללא מחלה גלויה. זה מדגיש כי ממצאים אלה הם מתואמים ולא סיבתיים.

הורד את עותק ה- PDF שלך עכשיו!