Enligt en ny forskningsstudie varierar hälsofördelarna med kostfiber mellan individer och kan bero på den specifika typen av fiber och den dos som konsumeras.
Forskare avslöjade i tidskriften Cell Host &Microbe den 28 april 2022, att hälsofördelarna med kostfiber varierar mellan individer och kan bero på den exakta typen av fiber och den dos som tas.
"Våra resultat visar att de fysiologiska, mikrobiella och molekylära effekterna av enskilda fibrer skiljer sig väsentligt", säger senior studieförfattare Michael Snyder, genetiker vid Stanford School of Medicine. "Vidare visar våra resultat den lockande möjligheten att använda riktade fibrer, medierade av mikrobiomet, för att driva hälsa och systembiologi i en förutsägbar, personlig riktning."
Fiberrik kost minskar risken för hjärtinfarkt, stroke och hjärt- och kärlsjukdomar. De agerar genom att sänka kolesterolet och främja en hälsosammare lipidprofil för människor som äter en västerländsk kost. Kostfibrer är kolhydrater som metaboliseras selektivt av tarmmikrober men är annars svårsmälta av människor. Att förstå hur de påverkar mikrobiomet och i sin tur människans biokemi och fysiologi är avgörande för att effektivt kunna använda kostfibertillskott för att förbättra människors hälsa.
Kemiskt är fibrer olika i längd, förgrening, laddning, löslighet och andra egenskaper. "De studeras vanligtvis som komplexa blandningar från deras växtkälla", säger Snyder. "Det finns ett behov av att fastställa de oförfalskade effekterna av enskilda fibrer på mikrobiomet och för att etablera associerade hälsobiomarkörer, helst genom att testa olika fibrer på samma individer."
För att möta detta behov försökte Snyder och hans kollegor förstå hur renade individuella fiberkomponenter påverkar samma grupp av deltagare. Specifikt undersökte de de fysiologiska effekterna av kosttillskott med två vanliga och strukturellt distinkta lösliga fibrer:arabinoxylan (AX), som är vanligt i fullkorn, och långkedjigt inulin (LCI), som finns i lök, cikoriarot och Jordärtskockor.
Forskarna använde avföringsmetagenomik, plasmaproteomik, metabolomik, lipidomik och analyserade serumcytokiner och kliniska värden hos 18 deltagare. "Fiber är förknippat med förbättrad metabolisk och kardiovaskulär hälsa, men att förstå effekterna av enskilda fibrer på mikrobiell och metabolomisk respons har inte studerats med hjälp av en multiomikdatauppsättning," säger Snyder.
Deltagarna konsumerade 10 gram fibrer per dag under den första veckan, 20 gram per dag under den andra veckan och 30 gram per dag under den tredje veckan. Resultaten avslöjade fiber- och ofta dosberoende mikrobiella och systemiska svar. I genomsnitt var AXE-konsumtion associerad med en signifikant minskning av lågdensitetslipoprotein (LDL), känt som det onda kolesterolet, och en ökning av gallsyror, vilket kan bidra till kolesterolminskningen. Ändå varierade individuella svar, och vissa deltagare såg liten eller ingen förändring i kolesterolnivåer.
"Flera fiberrika livsmedel har kolesterolsänkande effekter, och vår studie tyder på att dessa minskningar kan drivas av individuella beståndsdelar av blandningen av fibrer i oraffinerad vegetabilisk mat", säger Snyder.
Samtidigt associerades LCI med en måttlig minskning av inflammationsmarkörer och en ökning av förekomsten av Bifidobacterium —en allmänt fördelaktig typ av tarmmikrober som är känd för att producera hälsosamma kortkedjiga fettsyror. Men vid den högsta dosen var det en ökning av inflammation och nivåer av ett leverenzym som kallas alaninaminotransferas, vilket tyder på att för mycket av denna fiber kan vara skadligt. Återigen var dessa potentiellt negativa svar varierande mellan deltagarna.
Två begränsningar av studien var dess korta varaktighet och det lilla antalet deltagare. Men enligt författarna ger studien insikter i mekanismerna bakom fiberinducerad kolesterolsänkning, avslöjar de skadliga effekterna av hög inulinkonsumtion och belyser associeringen av individuella, renade fibrer med mikrobiomet.
"Sammantaget visar våra resultat att fördelarna med fiber är beroende av fibertyp, dos och deltagare - ett landskap av faktorer som är ett resultat av interaktioner mellan fiber, tarmmikrobiomet och värden", säger Snyder. "Dessa resultat har viktiga konsekvenser för personlig respons och insatser."
Referens:"Globala, distinkta och personliga förändringar i molekylära och mikrobiella profiler av specifika fibrer hos människor" av 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 och Michael P. Snyder, 27 april 2022, Cellvärd och mikrober .
DOI:10.1016/j.chom.2022.03.036
Finansiering tillhandahölls av National Institutes of Health och National Center for Complementary and Integrative Health. Författarna förklarar inga konkurrerande intressen.
