- Микробиома и здраве
- Промени в микробиома с възрастта
- Как начинът на живот влияе на микробиома?
- Как диетата влияе на микробиома?
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Диетата има пряко влияние върху състава на микробиома, а съставът на микробиома от своя страна има пряко въздействие върху здравето. Не само хранителните вещества влияят върху биоразнообразието на микробиома, но и начина на живот (пушене, стрес, липса на активност), който често се игнорира. Как протеините, въглехидратите, мазнините, полифенолите и изкуствените подсладители влияят на микробиома?
Връзката между диетата и състава на микробиома се наблюдава от няколко десетилетия. Някои от хранителните вещества отиват в дебелото черво непроменени, следователно това, което ядем, има голямо влияние върху състава на чревната микробиота. Целта на храненето в контекста на поддържането на правилен бактериален баланс е да се увеличи делът на коменсалните бактерии в микробиома и да се намали броят и разнообразието на патогенните бактерии.
Микробиома и здраве
Твърди се, че в човешкия храносмилателен тракт има 10 пъти повече микроорганизми, отколкото клетките. Без чревната микробиома човек не може да живее здравословно.
Днес е известно, че разнообразието и количеството на чревните бактерии засягат цял набор от жизнени процеси и допринасят за много заболявания. Бактериите произвеждат множество вещества, някои от които са хранителни, а други токсични. Те са важни както за човешкия метаболизъм, така и за имунните процеси.
Чревната дисбиоза, състояние, при което се нарушава балансът между количеството желани и вредни бактерии, е едновременно симптом и причина за заболяване.
Прекомерният растеж на патогенните бактерии е важен при:
- автоимунни заболявания,
- аутизъм,
- възпалително заболяване на червата,
- нарушения на настроението,
- диабет
- е затлъстяване.
Промени в микробиома с възрастта
Първият момент от живота, който определя състава на микробиома, е раждането. Естественото раждане е отговорно за по-голям брой чревни бактерии при новородените и следователно е по-полезно за развитието на имунната система, отколкото раждането чрез цезарово сечение.
Комменсалните бактерии Lactobacillus и Bifidobacterium доминират в микробиома по време на периода на кърмене.
Разширяването на диетата и яденето на твърди храни изисква наличието на цял набор от различни бактерии, така че естествено количеството на Lactobacillus и Bifidobacterium в микробиома намалява идруги микроорганизми. Това се нарича функционално съзряване на микробиома.
Докато човек не развива заболявания, които значително променят микробиома, той е относително постоянен до старостта.
Постоянството обаче не означава, че е подобно на микробиома на други хора. Микробиомите могат да бъдат коренно различни в зависимост от фактори като генетика, жизнена среда, хранене, тютюнопушене и др. С възрастта количеството на Bacteroidetes в микробиома намалява и Firmicutes расте.
Как начинът на живот влияе на микробиома?
Начинът на живот е най-пренебрегваният аспект на баланса и здравето на микробиома. Пушенето е един от най-важните фактори за начина на живот, които причиняват чревна дисбиоза.
Как цигарения дим е свързан с бактериите в дебелото черво ? Въздушните токсични частици могат да достигнат до дебелото черво чрез мукоцилиарно прочистване на белите дробове, което има пряк ефект върху микробиома и увеличава броя на патогенните бактерии, Bacteroides prevotella. По същия начин, повишеното замърсяване на околната среда, свързано с нарастващата индустриализация и растежа на градовете.
Друг много важен фактор за промяна на микробиома е стресът . Стресът засяга оста черво-мозък, която действа на две нива - хормонално и невронално.
В резултат на хроничен стрес, броят на коменсалните бактерии от рода Lactobacillus намалява, което от своя страна благоприятства свръхрастежът на патогенни бактерии.
Други фактори, които променят микробиома са :
- нарушен циркаден ритъм, например поради работа на смени,
- дълги пътувания,
- лична хигиена,
- санитария.
Как диетата влияе на микробиома?
Диетата влияе върху състава на микробиотата, тъй като някои от хранителните вещества отиват в дебелото черво непроменени. От средната европейска диета всеки ден, около:
- 30 g фибри и други въглехидрати,
- 5 - 15 g протеин
- и 5-10 г мазнини.
Различни други диетични съставки, включително полифеноли, катехини, лигнин, танини и микроелементи, също подхранват микробите в дебелото черво.
Около 90% от хранителните полифеноли избягват храносмилането и абсорбцията в тънките черва. Всички тези хранителни вещества, метаболизирани от микробиома, имат значително влияние върху популацията и активността на микробите.
Протеин
Диетичният протеин е основният източник на азот за растежа на бактериите в дебелото черво и е от съществено значение за усвояването на въглехидратите и производството на полезнивещества като късоверижни мастни киселини. Следователно, наличието на протеини и въглехидрати в дебелото черво може да допринесе за здравето на червата.
Въпреки това, за разлика от въглехидратите, ферментацията на протеинови източници от микробиота произвежда много по-голямо разнообразие от газове и метаболити, а увеличаването на наличността на азот може също да увеличи количеството на продуктите на гниене.
Ефектите от консумацията на протеин върху чревния микробиом са забелязани за първи път в проучване от 1977 г. Оттогава са извършени сравнителни анализи на различни популации, например с италиански деца (диета с високо съдържание на протеини) и африкански селски деца (диета на базата на въглехидрати), както и проучвания, в които участниците са хранени с диети с различни пропорции и произход. протеини
Както съдържанието на протеин в диетата, така и неговият източник - растителен или животинскиса важни за разнообразието и количеството на чревните бактерии. Животинският протеин влияе на микробиотата по различен начин от растителния протеин. Големите количества животински протеини, главно от червено месо, трябва да се считат за влошаващи състава на микробиома. От друга страна, растителният протеин, дори във високи концентрации, увеличава количеството на комменсалните чревни бактерии.
Изследванията показват, че консумацията на протеини от вегетариански източници, като грах, повишава концентрацията на бактерии от родовете Bifidobacterium и Lactobacillus, които са от ключово значение за баланса на микробиома и човешкото здраве.
Суроватъчният протеин (много често използван в спортния протеин) работи по същия начин, за разлика от храните, богати на животински протеини, като месо, сирене и яйца.
Освен това суроватъчният протеин намалява количеството на патогенните бактерии Bacteroides fragilis и Clostridium perfringens.
Много важен за микробиома и цялостното здраве е фактът, че консумацията на протеини от растителни източници насърчава по-висока концентрация на късоверижни мастни киселини в червата. Те са основен източник на енергия за чревните епителни клетки, подобряват тяхното хранене, регенерация и стягане на междуклетъчните връзки, като в същото време имат противовъзпалителни свойства.
Консумацията на животински протеин е свързана с по-ниска концентрация на комензални бактерии в дебелото черво и по-висока концентрация на патогенни бактерии, напр. от родовете Bacteroides, Alistipes и Bilophila. Хората на диети с животински протеини показват по-малко маслена киселина в изпражненията си, което показва, че този тип диета (с високо съдържание на протеини, с ниско съдържание на въглехидрати) възпрепятства производството на SCFAs в червата.
Доколкото не е възможно въз основа на наличните в моментазнанието, че високата консумация на животински протеин причинява специфични заболявания, изследванията показват корелации, които определено трябва да се вземат предвид:
- високият прием на животински протеини е свързан с по-висок риск от възпалително заболяване на червата,
- при хора, чиято диета се основава на животински протеин, се наблюдава по-висока концентрация на TMAO - про-атерогенна молекула, която допринася за производството на атеросклеротична плака и повишава риска от сърдечни заболявания,
- голямо количество растителен протеин в диетата намалява концентрацията на възпалителни маркери в тялото.
Ефект на диетичните протеини върху микробиома
| Растителен протеин | Животински протеин | |
| Ефект върху комменсалните бактерии | Увеличаване на количеството бактерии (Bifidobacterium, Lactobacillus) | Бактериален спад (Bifidobacterium) или никакъв ефект |
| Ефект върху патогенните бактерии | Намаляване на количеството бактерии (Bacteroides, Clostridium) | Увеличаване на количеството бактерии (Bacteroides, Alistipes, Bilophila) |
| Здравен ефект | Повишена концентрация на SCFA, повишена цялост на чревния епител, повишена секреция на Treg имунни клетки, намалено възпаление | Увеличаване на концентрацията на TMAO, намаляване на концентрацията на SCFA, повишен риск от чревни заболявания и сърдечни заболявания |
мазнини
Съставът на микробиома зависи от количеството и качеството на мазнините в храната, но нейното качество е много по-важно. Понякога можете да намерите опростен подход, който казва, че диетата с високо съдържание на мазнини влияе негативно върху микробиома, а диета с ниско съдържание на мазнини го благоприятства, но след като се задълбочим в детайлите, връзката не е толкова проста и очевидна.
Мазнините, които влияят негативно на микробиотата и увеличават дела на патогенните бактерии, включват трансмазнини от преработени, дълбоко пържени храни и храни за бързо хранене, както и наситени мазнини, които съдържат дълговерижни мастни киселини.
Типична западна диета, богата на готови ястия, червено месо, закуски, сладкиши и бързо хранене, включително наситени и трансмазнини, влияе негативно върху микробиома, причинявайки пролиферация на повече патогенни бактерии.
Наситените мазнини в диетата могат да увеличат броя на провъзпалителните чревни микроби, като стимулират образуването на конюгирани с таурин жлъчни киселини, които насърчават растежа на патогени. Наличието на тези бактерии е свързано с повишено възпаление на бялата мастна тъкан, повишен отговор на имунната система инамалена инсулинова чувствителност.
В същото време изследванията показват, че диета с високо съдържание на мазнини, но богата на ненаситени растителни мазнини, не променя качествения и количествения състав на микробиома, а диета, богата на рибни мазнини, подобрява състава му, като увеличава съотношението на комменсалните млечнокисели бактерии
Тенденцията за ефектите от консумацията на мазнини върху микробиома е абсолютно същата като за нейните ефекти върху цялостното здраве. Транс мазнините (предимно) и наситените животински мазнини променят микробиома в ущърб на гостоприемника, растителните мазнини са неутрални за гостоприемника, а рибните мазнини подобряват състава на микробиома.
Въглехидрати
Въглехидратите се разграничават между усвоени и неусвоени в храносмилателния тракт. Смилаеми въглехидрати са нишестето и простите захари – глюкоза, фруктоза, както и захароза и лактоза (последните две са химически дизахариди, но по отношение на храненето се третират като прости захари). От друга страна, несмилаемите въглехидрати се класифицират като фибри. Консумацията на всички видове въглехидрати е благоприятна за правилната микробиота.
Въглехидратите са основният източник на енергия и въглерод за бактериите в дебелото черво. Въглехидратите се ферментират в органични киселини, които осигуряват енергия на други бактерии, чревния епител и периферните тъкани.
Мастните киселини с къса верига са основните крайни продукти на въглехидратната ферментация, които помагат за понижаване на pH в дебелото черво, като по този начин инхибират растежа и активността на патогенни бактерии.
Проучванията показват, че хората, приемащи глюкоза, фруктоза и захароза, реагират с повишен дял на комензалните бактерии Bifidobacterium и намален дял на патогенните бактерии от рода Bacteroides.
Лактозата е интересен и взискателен компонент на храната, който обикновено се счита за дразнещ за червата. Оказва се, че лактозата също действа по същия начин като другите прости захари и също така намалява количеството на патогенните видове Clostridia в микробиома.
Фибрите, или несмилаемите въглехидрати, имат много добър ефект върху микробиома и са един от пребиотиците. Диета с ниско съдържание на фибри води до намалено разнообразие в микробиома, а диетата с високо съдържание на фибри увеличава разнообразието от видове, живеещи в червата и количеството късоверижни мастни киселини, произведени от бактерии, които са от съществено значение за правилното функциониране на червата
Диетичните фибри се свързват с по-голям брой коменсални бактерии, главно бифидобактерии и млечнокисели бактерии.
Изкуствени подсладители
В момента изкуствените подсладители се считат за по-вредни за организма от глюкозата и захарозата, коитопотреблението трябваше да се ограничи. Те също така влияят негативно на микробиома, причинявайки дисбиоза (повишен дял на патогенните бактерии, намален дял на комензалните бактерии) и многобройните й последици, включително:
- заболявания на храносмилателната система,
- алергии,
- метаболитни заболявания
- Има сърдечно-съдови заболявания.
Полифеноли
Полифенолите са многобройна група биоактивни растителни съединения с антиоксидантна активност. Те включват:
- катехини,
- флавоноли,
- флавони,
- антоцианини,
- проантоцианидини
- и фенолни киселини.
Източниците на полифеноли са:
- зеленчуци,
- плод,
- какао,
- чай
- или червено вино.
Имат силен ефект срещу патогенни бактерии, което е отговорно и за благоприятния ефект върху чревния микробиом. В резултат на консумацията на полифеноли броят на патогенните бактерии, главно клостридии, намалява, а броят на комменсалните бифидобактерии се увеличава.