Μια βραχυπρόθεσμη παρέμβαση στην καθημερινή κατανάλωση φυτικών ινών μπορεί να αλλάξει σημαντικά το μικροβίωμα του εντέρου, σύμφωνα με μελέτη ερευνητών του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια (UCI) στο Irvine που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό mSystems.
Οι φυτικές ίνες αποτελούνται από ανθεκτικούς υδατάνθρακες που βρίσκονται στα φρούτα, τα λαχανικά και τα δημητριακά ολικής άλεσης. Ενώ δεν είναι εύπεπτες από τον άνθρωπο, τα βακτήρια του εντέρου μπορούν να μεταβολίσουν τις φυτικές ίνες σε λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας και άλλα μόρια κρίσιμα για την ανθρώπινη υγεία.
Επί του παρόντος, ο μέσος άνθρωπος στη Βόρεια Αμερική καταναλώνει λιγότερο από το 50% των συνιστώμενων επιπέδων διαιτητικών ινών λόγω της μειωμένης κατανάλωσης φυτικών τροφών, καθώς τα επεξεργασμένα τρόφιμα έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα.
Μια δίαιτα μειωμένων φυτικών ινών απασχολεί τους υπεύθυνους υγείας, επειδή η χαμηλή κατανάλωσή τους μπορεί να σχετίζεται με ασθένειες όπως ο διαβήτης τύπου 2 και ο καρκίνος του παχέος εντέρου. Μελέτες έχουν αρχίσει να δείχνουν ότι οι μικροβιακές αλλαγές του εντέρου μπορούν να επηρεάσουν έμμεσα την ανθρώπινη υγεία. Ως εκ τούτου, μια καλύτερη κατανόηση του ρόλου των φυτικών ινών στη σύσταση της μικροχλωρίδας του εντέρου θα μπορούσε να παρέχει πληροφορίες για τη διαχείριση ασθενειών που σχετίζονται με το μικροβίωμα του εντέρου.
«Η έλλειψη πρόσληψης φυτικών ινών στον βιομηχανοποιημένο κόσμο λιμοκτονεί τα μικρόβια του εντέρου μας, με σημαντικές συνέπειες για την υγεία που μπορεί να σχετίζονται με αύξηση του καρκίνου του παχέος εντέρου, αυτοάνοσες ασθένειες και ακόμη και μειωμένη αποτελεσματικότητα των εμβολίων και ανταπόκριση στην ανοσοθεραπεία του καρκίνου», είπε η Katrine Whiteson, αναπληρώτρια καθηγήτρια Μοριακής Βιολογίας & Βιοχημείας που συν-διευθύνει την Πρωτοβουλία Μικροβιώματος UCI.
Για να προσδιοριστεί εάν η αύξηση των φυτικών ινών για μικρό χρονικό διάστημα μπορεί να αλλάξει την ποικιλομορφία του μικροβιώματος του εντέρου και την παραγωγή μεταβολιτών, η ερευνητική ομάδα υλοποίησε μια διατροφική παρέμβαση δύο εβδομάδων κατά τη διάρκεια ενός προπτυχιακού μαθήματος βιολογίας στο UCI.
Στους φοιτητές που συμμετείχαν στη μελέτη δίνονταν 10 μη επεξεργασμένα γεύματα, πλούσια σε φυτικές ίνες κάθε εβδομάδα, για δύο εβδομάδες. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι ερευνητές συνέλεξαν δείγματα για να παρακολουθήσουν τη μικροβιακή σύνθεση του εντέρου πριν και μετά την παρέμβαση. Οι φοιτητές κατέγραφαν διατροφικές πληροφορίες για τα μακροθρεπτικά συστατικά ώστε να επιτύχουν τον στόχο των 50 γραμμαρίων την ημέρα κατά τη διάρκεια της περιόδου των δύο εβδομάδων.
«Μείναμε έκπληκτοι όταν ανακαλύψαμε πόσο πλούσια σε φυτικές ίνες είναι τα μούρα και τα αβοκάντο και ανταλλάξαμε ιδέες για το πώς να προετοιμάσουμε καλύτερα τα φασόλια και τις φακές», είπαν οι ερευνητές. «Αυτή η εμπειρία θα έχει δια βίου αντίκτυπο στον τρόπο με τον οποίο όλοι βλέπουμε τις διατροφικές ετικέτες».
Οι φοιτητές αύξησαν την πρόσληψη φυτικών ινών κατά περίπου 25 γραμμάρια την ημέρα. Μερικοί έπρεπε να πάνε από σχεδόν το μηδέν στα 50 γραμμάρια μέχρι το τέλος της μελέτης.
Μετά την παρέμβαση, οι ερευνητές συνέκριναν τη βακτηριακή σύνθεση του μικροβιώματος χρησιμοποιώντας αλληλουχία DNA και μέτρησαν την παραγωγή λιπαρών οξέων βραχείας αλυσίδας χρησιμοποιώντας αέρια χρωματογραφία. Επίσης, διεξήγαγαν πρόσθετα πειράματα που στοχεύουν το γνωστό αποικοδομητή φυτικών ινών, Bifidobacterium. Διαπίστωσαν ότι η παρέμβαση των δύο εβδομάδων άλλαξε τη σύνθεση του μικροβιώματος του εντέρου, κάνοντας πιο άφθονα τα Bifidobacterium. Ωστόσο, παρά τις παρατηρούμενες αλλαγές στη σύνθεση του μικροβιώματος του εντέρου, δεν ανιχνεύθηκαν σημαντικές αλλαγές στην αφθονία των λιπαρών οξέων βραχείας αλυσίδας.
«Ελπίζουμε να πραγματοποιήσουμε μεγαλύτερες παρεμβάσεις με φυτικές ίνες και να μελετήσουμε το πώς μπορούν να υποστηρίξουν το μικροβίωμα του εντέρου και να προάγουν την υγεία», είπε η Whiteson.
Περισσότερες πληροφορίες: Andrew Oliver et al, High-Fiber, Whole-Food Dietary Intervention Alters the Human Gut Microbiome but Not Fecal Short-Chain Fatty Acids, mSystems (2021). DOI: 10.1128/mSystems.00115-21
