A kutatók azonosították a snack-prototípusok összetevőit, amelyek az egészséghez kapcsolható módon szándékosan megváltoztatták a bél mikrobiomját.
Az állati modellek eredményeit lefordítva a tudósok két, túlsúlyos résztvevőkkel végzett humán kísérletben kimutatták, hogy a speciálisan kiválasztott rosttípusok kombinációját tartalmazó snackek befolyásolják a mikrobiom elemeit, amelyek részt vesznek a rostkomponensek metabolizálásában.
Ez a változás a mikrobiómában a vérfehérje csoportjainak változásához kapcsolódott, amelyek biomarkerek és szabályozói a fiziológia és az anyagcsere számos aspektusának. Ezek a vérfehérjék olyan módon változtak, hogy hosszú távon javíthatják az egészséget.
"A rossz táplálkozás világszerte sürgető és összetett probléma, amelyet számos tényező vezérel, beleértve a magas zsírtartalmú és alacsony rosttartalmú ételek túlterheltségét a tipikus nyugati étrendben" - mondja a tanulmány vezető szerzője, Jeffrey I. Gordon, a professzor és a Edison Genomtudományi és Rendszerbiológiai Központ a Washington Egyetem Orvostudományi Karán.
"Mivel a harapnivalók a nyugati étrend népszerű része, azon dolgozunk, hogy segítsünk egy olyan új generációs snack ételkészítmények kifejlesztésében, amelyeket az emberek szeretnek enni, és amelyek támogatják az egészséges bélmikrobiómát, amely a wellness számos aspektusát befolyásolja."
Az emberi belekben egy mikrobák tízezereiből álló mikrobiom ad otthont, amelyek millió különböző gént tartalmaznak, amelyek olyan funkciókat látnak el, amelyeket az emberi genomban található mintegy 20,000 XNUMX fehérjét kódoló gén nem biztosít. A kutatók szerint az élelmiszerek tápértékét részben meghatározza az ételek bél mikrobiomjának egyedülálló anyagcseréjének terméke.
Gordon és munkatársai arra összpontosítanak, hogy jellemezzék, mely élelmiszer-összetevők lépnek kölcsönhatásba a bél mikrobiomjának mely összetevőivel, és hogyan alakítja ez az interakció az emberi biológia különböző jellemzőit. A cél a táplálkozástudomány egy új korszakának meghirdetése, amely megfizethető, táplálóbb táplálékokat eredményez fenntartható forrásokból, amelyek felhasználhatók az alultápláltság különféle formáinak kezelésére vagy megelőzésére - legyen az alultápláltság vagy elhízás gyermekeknél vagy felnőtteknél.
Az Egyesült Államokban és más nyugati országokban fogyasztott magas zsírtartalmú és alacsony rosttartalmú étrend nem képes támogatni a sokféle és egészséges bélmikrobiómát. Sőt, diéták magas rosttartalmú a tartalom a krónikus betegségek, például a szív- és érrendszeri betegségek, a 2-es típusú cukorbetegség és az elhízás alacsonyabb kockázatával jár. Az étrendi rostok azonban összetett és változatos biomolekulák keverékeiből állnak, amelyek közül sok az emberi test önmagában nem képes lebontani. E keverékek jellege a rostok forrásától és az élelmiszerekbe történő beépítésük módjától függően változik.
Gordon csapatának korábbi munkája olyan növényi rostokat azonosított, amelyek megfizethetőek és nagy mennyiségben állnak rendelkezésre fenntartható forrásokból - például héjakból, héjakból és héjakból, amelyeket egyébként eldobnának -, és amelyek növelik bizonyos hasznos bélmikrobák teljesítményét, amelyek alulreprezentáltak sok elhízott felnőtt nyugati étrendet fogyaszt.
Ebben az új jelentésben a kutatók két olyan vizsgálatba bevont alanyok adatait elemezték, akik túlsúlyosak vagy elhízottak, és akiket olyan étkezéssel láttak el, amely utánozta a tipikus nyugati étrendet. Ezeket a diétákat kiegészítették a három közül az egyikkel rosttartalmú snack ételek prototípusai. Az egyik csak borsóból nyert rostot tartalmazott. Egy másik borsórost és inulin kombinációját tartalmazta (olyan rost, amely számos gyümölcsben és zöldségben található, beleértve a búzát, a hagymát, a banánt, a spárgát, az articsókát és a cikória gyökérét). A harmadik snack borsórostot és inulint, valamint narancs- és árpakorpából származó rostokat tartalmazott. A rágcsálnivalókat a Mondel?z International nemzetközi snack-gyártó céggel együttműködve fejlesztették ki.
Az első vizsgálatban a résztvevők 10 napig fogyasztották a magas zsírtartalmú, alacsony rosttartalmú ételeket, majd két hétig borsószálas tartalmú snacket adtak étrendjükhöz, majd két hétig a résztvevők továbbra is a magas zsírtartalmú ételeket fogyasztották. , alacsony rosttartalmú étrend rostos snack nélkül. A második vizsgálatban hasonló kialakítást alkalmaztak, de a kiegészítést a borsószálat és az inulint egyaránt tartalmazó harapnivalóval, a lemosási időszak után pedig négy rostkomponensből álló snacket: borsót, inulint, narancsot és árpakorpát.
A kutatók elemezték a betegek bélmikrobiomáit a vizsgálat különböző fázisaiban, valamint a vérükben több mint 1,300 fehérje szintjét. Gordon és munkatársai azt találták, hogy a mikrobiom számos összetevője, amely reagál a különböző snack-rost prototípusokra és feldolgozza azokat, ugyanazok, mint amelyek korábbi kísérleteik során ugyanazokra a rostokra reagáltak emberi bélmikrobákkal kolonizált gnotobiotikus egerek felhasználásával. . A gnotobiotikus egerek steril körülmények között születnek és nevelkednek, így a bélmikrobák jellege tudományos vizsgálatokkal szigorúan ellenőrizhető.
Továbbá azt tapasztalták, hogy az egyszálas vagy kétszálas snackekhez képest a négy különböző szál kombinációjával készült snack szélesebb hatással volt a rostokból a tápanyagok kivonásához szükséges anyagcsere-mechanizmust kódoló mikrobiom génekre. Ezek a megállapítások validálták preklinikai modelljeik használatát az élelmiszer-prototípusokba való beépítéshez szükséges szálak szűrésének és kiválasztásának felgyorsításának egyik módjaként.
A kutatók olyan adatbányászati megközelítéseket fejlesztettek ki, amelyek lehetővé tették számukra a mikrobiom gének specifikus csoportjainak statisztikailag szignifikáns változásainak azonosítását, és azok társítását a vérfehérje csoportok szintjének változásával, amelyek a fiziológiai folyamatok figyelemre méltóan széles skálájában érintettek, az energia-anyagcserétől kezdve a glükóz metabolizmusa - az immunválaszokra, a véralvadásra és az erek működésére, valamint a csont- és idegsejtbiológiára.
"Arra is biztatást kaptunk, hogy még ezekben a viszonylag rövid tanulmányokban is lássuk, miként hatnak ezek a szálas snackek a bél mikrobiomjára és az emberi fiziológiára" - mondja Omar Delannoy-Bruno első szerző, a munkát végző interdiszciplináris csoport tagja.
„Ezeket a kísérleti tanulmányokat nem arra tervezték, hogy megvizsgálják, hogy a rostos snackek jelentős hosszú távú változásokat okozhatnak-e a testtömegben vagy a kardiometabolikus egészség általánosan mért biomarkereit. Ezért ezeknek a beavatkozásoknak az előnyeit nagyobb, hosszabb klinikai vizsgálatok során kell megvizsgálni. „Ráadásul ezeket a kis vizsgálatokat szigorúan ellenőrzött étrendi körülmények között végezték. Fontos következő lépés az lesz, hogy megvizsgáljuk a rostcsíkok hatásait olyan résztvevőknél, akik szabadon fogyaszthatják, mint általában. "
Gordon hozzáteszi: „A különféle típusú szerek hatásának jobb megértésével szálak a mikrobiom összetevőivel kapcsolatban reméljük, hogy olyan snacket tudunk szállítani, amelyet az emberek el akarnak fogyasztani, miközben hozzájárulnak az egészségesebb étrendhez is, különösen azok számára, akik egyébként korlátozottan férhetnek hozzá tápláló ételekhez. "
A tanulmány megjelenik a folyóiratban Természet.
A munkát a National Institutes of Health (NIH) és a Mondel?z International finanszírozta.
Gordon az Agilent Technologies Thought Leader Award díjazottja. Társalapítója a Matatu Inc.-nek, egy olyan vállalatnak, amely az étrend-mikrobióta kölcsönhatások szerepét jellemzi az állategészségügyben. Más szerzők arról számolnak be, hogy társalapítói a Phenobiome Inc.-nek, egy olyan vállalatnak, amely számítási eszközöket fejleszt a mikrobiális közösségek prediktív fenotípus-profiljának meghatározására, valamint az Evolve Biosystems-nek, az interVenn Bio-nak és a BCD Bioscience-nek – amelyek a glikánok jellemzésében és fejlesztésében vesznek részt. szénhidrát alkalmazások az emberi egészségre. Három társszerző a Mondel?z International alkalmazottja.
A jelen jelentésben leírt rost-snack készítményekre vonatkozó szabadalmi bejelentést benyújtottak és közzétettek.
Forrás: Washington Egyetem St. Louisban
A szerzőről
Kapcsolódó könyvek:
Só, zsír, sav, hő: A jó főzés elemeinek elsajátítása
írta: Samin Nosrat és Wendy MacNaughton
Ez a könyv átfogó útmutatót kínál a főzéshez, a só, a zsír, a sav és a hő négy elemére összpontosítva, valamint betekintést és technikákat kínál az ízletes és kiegyensúlyozott ételek elkészítéséhez.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A Skinnytaste szakácskönyv: Kevés kalóriát, nagy ízt
írta Gina Homolka
Ez a szakácskönyv egészséges és ízletes receptek gyűjteményét kínálja, a friss alapanyagokra és a merész ízekre összpontosítva.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Élelmiszerjavítás: Hogyan mentsük meg egészségünket, gazdaságunkat, közösségeinket és bolygónkat – egy falatot egyszerre
írta Dr. Mark Hyman
Ez a könyv az élelmiszer, az egészség és a környezet közötti kapcsolatokat tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva egy egészségesebb és fenntarthatóbb élelmiszerrendszer létrehozásához.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A mezítlábas Contessa szakácskönyv: Az East Hampton speciális élelmiszerbolt titkai az egyszerű szórakozáshoz
írta: Ina Garten
Ez a szakácskönyv klasszikus és elegáns receptek gyűjteményét kínálja a szeretett Barefoot Contessa-tól, a friss alapanyagokra és az egyszerű elkészítésre összpontosítva.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Hogyan kell mindent főzni: az alapok
írta: Mark Bittman
Ez a szakácskönyv átfogó útmutatót kínál a főzés alapjaihoz, mindenre kiterjed a késhasználattól az alapvető technikákig, és egyszerű és ízletes receptek gyűjteményét kínálja.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Ez a cikk eredetileg a Futurity oldalon jelent meg
