Według nowego badania naukowego korzyści zdrowotne wynikające ze spożywania błonnika pokarmowego są różne u poszczególnych osób i mogą zależeć od określonego rodzaju błonnika i spożytej dawki.
Naukowcy ujawnili w czasopiśmie Cell Host &Microbe 28 kwietnia 2022 r., że korzyści zdrowotne wynikające ze spożywania błonnika różnią się między poszczególnymi osobami i mogą zależeć od dokładnego rodzaju błonnika i przyjętej dawki.
„Nasze wyniki pokazują, że fizjologiczne, mikrobiologiczne i molekularne efekty poszczególnych włókien znacznie się różnią” – mówi starszy autor badania Michael Snyder, genetyk ze Stanford School of Medicine. „Ponadto, nasze wyniki pokazują kuszącą perspektywę wykorzystania ukierunkowanych włókien, w których pośredniczy mikrobiom, do kierowania zdrowiem i biologią systemów w przewidywalnym, spersonalizowanym kierunku”.
Diety bogate w błonnik zmniejszają ryzyko zawału serca, udaru mózgu i chorób układu krążenia. Działają poprzez obniżenie poziomu cholesterolu i promowanie zdrowszego profilu lipidowego u osób stosujących dietę zachodnią. Błonnik pokarmowy to węglowodany, które są selektywnie metabolizowane przez drobnoustroje jelitowe, ale poza tym są niestrawne przez ludzi. Zrozumienie, w jaki sposób wpływają one na mikrobiom, a z kolei biochemia i fizjologia człowieka ma kluczowe znaczenie dla skutecznego stosowania suplementacji błonnikiem pokarmowym w celu poprawy zdrowia ludzkiego.
Pod względem chemicznym włókna mają różną długość, rozgałęzienia, ładunek, rozpuszczalność i inne właściwości. „Zwykle bada się je jako złożone mieszanki pochodzące z ich roślinnego źródła” – mówi Snyder. „Istnieje potrzeba określenia niezafałszowanego wpływu poszczególnych włókien na mikrobiom i ustalenia powiązanych biomarkerów zdrowia, najlepiej poprzez testowanie różnych włókien na tych samych osobach”.
Aby odpowiedzieć na tę potrzebę, Snyder i jego koledzy postanowili zrozumieć, w jaki sposób oczyszczone poszczególne składniki włókien wpływają na tę samą grupę uczestników. W szczególności zbadali fizjologiczne skutki suplementacji diety dwoma powszechnymi i strukturalnie odrębnymi błonnikami rozpuszczalnymi:arabinoksylanem (AX), który jest powszechny w produktach pełnoziarnistych i długołańcuchową inuliną (LCI), która znajduje się w cebuli, korzeniu cykorii i Karczochy jerozolimskie.
Naukowcy wykorzystali metagenomikę stolca, proteomikę osocza, metabolomikę, lipidomikę oraz przeanalizowali cytokiny w surowicy i wartości kliniczne u 18 uczestników. „Włókno wiąże się z poprawą zdrowia metabolicznego i sercowo-naczyniowego, ale zrozumienie wpływu poszczególnych włókien na odpowiedź drobnoustrojów i metabolizmu nie było badane przy użyciu zestawu danych multiomicznych” – mówi Snyder.
Uczestnicy spożywali 10 gramów błonnika dziennie w pierwszym tygodniu, 20 gramów dziennie w drugim tygodniu i 30 gramów dziennie w trzecim tygodniu. Wyniki ujawniły reakcje mikrobiologiczne i ogólnoustrojowe zależne od włókien i często zależne od dawki. Średnio spożycie AX wiązało się ze znacznym zmniejszeniem lipoprotein o niskiej gęstości (LDL), znanych jako zły cholesterol, oraz wzrostem kwasów żółciowych, które mogą przyczyniać się do obniżenia poziomu cholesterolu. Jednak indywidualne odpowiedzi różniły się, a niektórzy uczestnicy zauważyli niewielką lub żadną zmianę poziomu cholesterolu.
„Kilka pokarmów bogatych w błonnik ma działanie obniżające poziom cholesterolu, a nasze badanie sugeruje, że te redukcje mogą być napędzane przez poszczególne składniki mieszanki włókien w nierafinowanej żywności roślinnej” – mówi Snyder.
Tymczasem LCI wiązało się z niewielkim spadkiem markerów stanu zapalnego i wzrostem liczebności Bifidobacterium — ogólnie korzystny rodzaj drobnoustroju jelitowego, o którym wiadomo, że wytwarza zdrowe krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe. Jednak przy najwyższej dawce nastąpił wzrost stanu zapalnego i poziomu enzymu wątrobowego zwanego aminotransferazą alaninową, co sugeruje, że zbyt duża ilość tego błonnika może być szkodliwa. Ponownie, te potencjalnie negatywne odpowiedzi były różne wśród uczestników.
Dwa ograniczenia badania to krótki czas jego trwania oraz mała liczba uczestników. Jednak według autorów badanie dostarcza wglądu w mechanizmy stojące za obniżeniem poziomu cholesterolu wywołanym błonnikiem, ujawnia szkodliwe skutki wysokiego spożycia inuliny i podkreśla związek poszczególnych, oczyszczonych włókien z mikrobiomem.
„Ogólnie rzecz biorąc, nasze odkrycia pokazują, że korzyści płynące z błonnika zależą od rodzaju włókna, dawki i uczestnika – krajobrazu czynników wynikających z interakcji między błonnikiem, mikrobiomem jelitowym i gospodarzem” – mówi Snyder. „Te wyniki mają ważne implikacje w spersonalizowanej reakcji i interwencjach”.
Odniesienie:„Globalne, charakterystyczne i osobiste zmiany w profilach molekularnych i mikrobiologicznych przez określone włókna u ludzi” Samuel M. Lancaster, Brittany Lee-McMullen, Charles Wilbur Abbott, Jeniffer V. Quijada, Daniel Hornburg, Heyjun Park, Dalia Perelman, Dylan J. Peterson, Michael Tang, Aaron Robinson, Sara Ahadi, Kévin Contrepois, Chia-Jui Hung, Melanie Ashland, Tracey McLaughlin, Anna Boonyanit, Aaron Horning, Justin L. Sonnenburg i Michael P. Snyder, 27 kwietnia 2022 r. Host komórkowy i mikrob .
DOI:10.1016/j.chom.2022.03.036
Finansowanie zapewniły Narodowe Instytuty Zdrowia oraz Narodowe Centrum Zdrowia Uzupełniającego i Integracyjnego. Autorzy deklarują brak sprzecznych interesów.
