Den mänskliga tarmmikrobiomet representerar mikroorganismerna i den mänskliga matsmältningskanalen. Forskare vet att en frisk tarmmikrobiom påverkar saker som en persons immunförsvar, deras ämnesomsättning och till och med deras humör. Bebisar exponeras först för mikroberna genom att passera genom sin mammas födelsekanal. När en person mognar tenderar de också att få fler olika mikrobiomer. Generellt sett är ett varierat mikrobiom ett tecken på god hälsa [1].
Kan ingefära hjälpa tarmmikrobiomet?
Forskare är också medvetna om att en persons kost kan ha en enorm inverkan på egenskaperna hos deras tarmmikrobiomer. En forskare från Kentucky's University of Louisville vid namn Huang-Ge Zhang var nyfiken på hur ingefära och andra ätbara växter påverkade mikrobiomet. Han mindes hur hans mamma ofta gav honom ingefärste att dricka när han var liten. Drycken är fortfarande ett populärt val när människor vill lugna sina magar eller lindra illamående.
Inom sitt arbete som mikrobiolog har Zhang nyligen studerat hur ingefära och andra växtbaserade matvaror kan kopplas till mikrobioms hälsa. Han visste att forskare fortfarande har mycket att lära sig om hur specifika livsmedel påverkar tarmmikrobiomets egenskaper. Zhang trodde att han kunde bidra till pågående kunskapstillväxt om hur ingefära läker tarmmikrobiomet.
Inspiration från tidigare forskning
Forskare har tidigare kommit fram till tarmmikrober får sin primära energi från mat. Zhang ville studera ett relaterat ämne. Tidigare forskning han gjorde tillsammans med kollegor fokuserade på effekterna av exosomliknande nanopartiklar (ELN). Dessa är små vesiklar som hjälper till i djurcellskommunikation [2] genom att skydda innehållet från yttre nedbrytning. ELN innehåller även budbärar-RNA och mikroRNA (mRNA).
En del av Zhangs tidigare forskning med andra forskare involverade möss. Forskarna fann att ELN från livsmedel som ingefära och broccoli hade en förebyggande effekt på både artificiellt inducerad kolit - inflammation i tjocktarmen - och leverskador orsakade av alkohol hos djuren. I en studie publicerad 2016 [3] bekräftade forskare att mRNA reglerade tarmmikrobiomet.
Mer specifikt syntetiserade de mRNA och administrerade det oralt till möss. Resultaten visade att mRNA påverkade tillväxten av E.coli bakterier i mikrobiomet och förbättrade resultatet av kolit hos djuren. Således drog forskarna slutsatsen att manipulera tarmmikrobiomet på riktade sätt kan hjälpa patienter med specifika störningar.
Hur ingefära läker tarmmikrobiomet
AsZhang fokuserade på ELN som finns i ingefära (GELN), han undrade om tarmbakterier kunde ta dem så att GELN skulle främja bakteriell genuttryck. Först sekvenserade han GELN och såg hur de har många mikroRNA. Den slutsatsen var en av grunderna för denna forskning.
Det första steget av hans experiment involverade att rena GELN och mata dem med tomus. Därefter undersökte forskarna tarmmikrobernas makeup i djuren genom att sekvensera 16S ribosomala RNA (rRNA) genen. Varje mikroorganism har en, och 16S rRNA är gemensamt för bakterier.
När teamet kollade för att se om GELNs påverkade mössen, hade gnagarna som fick dem en betydande ökning i en familj av nyttiga bakterier som kallas Lactobacillaceae. Vissa tillverkare använder bakterier från den gruppen när de formulerar probiotikatillskott för människor.
Intressant nog visade slutsatserna att i synnerhet GELN var exceptionella när det gällde att främja tillväxten av flera typer av bakterier från Lactobacillaceae .När forskarna provade samma experiment med ELN från grapefrukt, observerade de motsatt effekt genom att studera kulturer under ett mikroskop.
Sålunda visade deras arbete att människor inte bara borde anta att alla ELN hjälper tarmhälsan på olikformiga sätt. Snarare utlöser något med ingefära önskvärda effekter.
Effekten av GELN på kolitsymptom
Nästa mål var att se hur GELN kan påverka hälsan. Patienter med kolit får ofta lesioner och sår i slemhinnan i tarmen. Forskargruppen efterliknade den effekten genom att ge möss en kemikalie som kallas dextransulfatnatrium. Det skadar magen på liknande sätt som det som händer hos patienter med kolit.
Kontrollgruppen av möss fick partiklar av kodat RNA inuti en GELN-härledd lipid. Den andra gruppen fick GELN-RNA. Kolitsymptomen i den andra gruppen möss blev bättre, men kontrollgruppen gjorde det inte.
Denna upptäckt bekräftade att forskarna behövde gräva djupare för att ta reda på vad som kunde hända när mössen fick GELN-RNA. Så de satte upp andra experiment för att ta reda på det. Ytterligare undersökningar visade att mikroRNA inuti GELN aktiverar många bakteriegener. Det ena var ett enzym i L. rhamnosus bakterier. Testerna föreslog att det vänder på en väg för att orsaka uttrycket av ett cytokin i tjocktarmsslemmet som kallas IL-22.
Tidigare forskning från andra grupper visade att IL-22 är avgörande för att reglera tarmhälsa [4]. I likhet med det arbete Zhang och hans team utförde, visade forskare tidigare att IL-22 hade en antiinflammatorisk effekt på möss med kolitsymptom och hjälpte till att reparera vävnadsskador i tarmslemhinnan. De hoppades att det skulle gynna människor på samma sätt, men insåg behovet av ytterligare tid för att studera den möjligheten.
Resultaten från Zhangs team stöder dessa tidigare slutsatser. Zhang ser sitt arbete som ett proof of concept som belyser behovet av fler studier om hur ELN från växter påverkar tarmmikrobiomet. Även om denna studie involverade ingefära [5], arbetar Zhang på att bygga ett bibliotek med alla växtbaserade ELN. Han vill se hur fler av dem kan påverka tarmen.
Kan ingefära förebygga kolorektal cancer?
Pågående forskning kan för alltid förändra hur läkare behandlar gastrointestinala problem och öka uppmärksamheten på tarmmikrobiomet i allmänhet. Dessutom går fulltextversionen av studien [6] in i mycket större detaljer om forskarnas metoder och deras resultat. Detta arbete är utan tvekan fascinerande och nödvändigt. Andra forskare följde efter med sina undersökningar om tarmmikrobiomet och ingefära.
Till exempel visar forskning att ingefära avsevärt kan minska det illamående som kan uppstå från vanliga cancerbehandlingar som kemoterapi [7]. Forskare vill också veta mer om den potentiella effekten av ingefära på tarmmikrobiomet hos personer med kolonpolyper. Som nämnts tidigare har personer med kolit inflammation i tjocktarmen. Ibland uppträder det tillståndet som ulcerös kolit. Människor med den sjukdomen upplever svullnad, såväl som sår på tjocktarmens slemhinna.
De med ulcerös kolit löper en högre risk än den allmänna befolkningen [8] för att utveckla kolorektal cancer. Deras läkare rekommenderar ofta att de får årliga undersökningar som kallas koloskopier för att kontrollera förekomsten av polyper. De flesta kolonpolyper orsakar inte symtom och är ofarliga. Vissa blir dock cancerösa. Under en koloskopi utför läkare som hittar polyper biopsier på dem för att övervaka den komplikationen.
Forskarna som studerar hur ingefära kan påverka tarmen hos patienter med tidigare kolonpolyper letar efter personer vars koloskopier avslöjade polyper som sedan togs bort. De avser att avgöra om ingefära kan påverka tarmmikrobiomet positivt genom att förhindra kolorektal cancer [9].
Förutom kontrollgruppen som får placebo kommer en annan grupp att ta 1 000 milligram ingefära två gånger om dagen i 12 veckor [10] och ge avföringsprover under den perioden. Dessa forskare kommer att använda samma tillvägagångssätt som Zhang och hans team genom att titta på tarmmikrobiomens tillstånd genom att sekvensera 16S rRNA-gener. Teamet räknar med att avsluta sin forskning i slutet av maj 2020.
Vänd dig till välkända kryddor för att lära dig mer om matsmältningshälsa
En annan nyligen genomförd studie som informerade om hur ingefära kunde ändra tarmmikrobiomet fokuserade också på andra populära kryddor. Tillsammans med ingefära använde forskarna svartpeppar, långpeppar och gurkmeja. De fann att alla dessa substanser kunde gynna fekala bakteriesamhällen [11] på sätt som inte sågs i kontrollgruppen.
Den här studien hade bara 12 försökspersoner [12], men forskargruppen sa att deras nästa mål är att göra en annan mänsklig prövning och ytterligare utforska effekterna de såg. Till exempel tror de att det kan vara möjligt att förstärka de terapeutiska effekterna av örterna. Om så är fallet, skulle denna prestation vara ett avgörande steg för framsteg för att använda växtbaserade interventioner för att behandla matsmältningsproblem.
Ett annat team drar en fascinerande slutsats om Ginger
Forskare är intresserade av hur ingefära kan förändra tarmmikrobiomet för att hjälpa människor som inte har kolorektala problem också. En grupp publicerade en studie i mars 2019 som undersökte sambanden mellan tarmmikrobiommodulering och fetma. De använde också ingefära. Fyra grupper av möss fick antingen en normal eller högfettsdiet under 12 veckor. Vissa måltider innehöll ingefära, medan andra inte gjorde det.
Forskare lärde sig att möss som matades med en dieter med hög fetthalt med ingefära hade minskad kroppshastighet, låggradig inflammation, fettavlagringar i levern och insulinresistens jämfört med möss som inte åt ingefära [13]. Dessutom observerade forskarna en ökning av flera grupper av hjälpsamma bakterier som är en del av tarmmikrobiotan.
BeyondGinger för att förbättra tarmmikrobiomet
Forskningen ovan fokuserar specifikt på att förändra tarmmikrobiomet med ingefära. Forskare är också intresserade av att förstå andra terapeutiska sätt att positivt förändra det. Ett fall gällde särskilda blandningar av mat som matades till undernärda barn. Barnen som fick en blandning av banan, kikärter, jordnötter och soja [14] hade tarmmikrobiomer som var närmare sina friska kamrater jämfört med kontrollgruppen.
En annan studie undersökte att använda valnötter för att påverka sammansättningen av tarmmikrobiomet. Vissa försökspersoner fick 42 gram valnötter per dag under två treveckorsperioder, medan kontrollgruppen inte åt valnötter alls. Forskargruppen drog slutsatsen att nötterna orsakade gynnsamma förändringar i prevalensen [15] av friska tarmbakterier samtidigt som de minskade mängden mindre nyttiga bakterier. Dessutom minskade det på LDL-nivåer associerade med "dåligt" kolesterol.
Många individer började höra talesättet "ett äpple om dagen håller läkaren borta" i barndomen. Forskare ville se vilka delar av ett äpple som hade flest bakterier och som kunde vara mest fördelaktigt för tarmhälsan. De fastställde att kärnan har cirka 100 miljoner bakterier [16], medan fruktköttet bara har 10 miljoner. De sa att bakterierna från ekologiska äpplen var mer mångsidiga och balanserade. Dessa fynd ger människor en anledning att sluta kassera kärnorna.
En professor experimenterar också med hur apelsinskal hjälper tarmmikrobiomet. Han fick ett anslag på 1,5 miljoner dollar [17] från National Institutes of Health och är särskilt intresserad av polymetoxiflavoner. De är en klass av flavonoider som finns i citrusfrukter - främst skalen. Han hoppas kunna lära sig hur människor kan ändra sin kost för att hjälpa koloninflammation. Att använda apelsinskal eller skal i recept kan hjälpa, liksom kosttillskott.
Det finns också goda nyheter för människor som tycker om att dricka rött vin och bryr sig om tarmhälsa. Forskare som arbetar vid King'sCollege London testade effekterna av att konsumera flera typer av alkohol på tarmmikrobiota. Deltagarna drack rött och vitt vin, öl och sprit. Rött vin var dock den enda drycken i gruppen som främjade en mer mångsidig sammansättning av tarmbakterier [18]. Forskarna tror att resultaten delvis beror på polyfenolerna i rött vin.
Övertygande resultat
Zhangs och hans kollegors arbete var den första studien som beskrivs i omslaget här om hur ingefära läker tarmmikrobiomet. Men forskare har många andra skäl att fortsätta se hur ingefära och andra livsmedel stimulerar tarmmikrobiomermodellering hos människor. Det kan dock ta flera år innan forskarna drar definitiva slutsatser.
Även så kan de studier som nämns här och andra tillsammans ge välbehövlig klarhet om vilka växtbaserade livsmedel som hjälper människor att få en mångsidig och hälsosam tarmmikrobiom. Hälsomedvetna individer kan göra strategiska kostval som hjälper dem att leva hälsosammare och har fler alternativ för sjukdomshantering.