В недавнем систематическом обзоре, опубликованном в журнале Gut Microbes, исследователи обобщили данные систематических обзоров и первичных исследований для изучения взаимосвязи между питанием и микробиотой кишечника. Они обнаружили, что схемы питания, микро- и макроэлементы, биоактивные соединения и пищевые добавки влияют на микробиоту кишечника. Однако было обнаружено, что в ассоциациях преобладают регулярно анализируемые питательные вещества, а не питательные вещества, имеющие отношение к микробиоте.
Общие сведения
Роль кишечной микробиоты в здоровье получает все большее признание, и сообщается, что на нее влияет потребление пищи. Однако современные методы оценки не учитывают специфический для микробиоты метаболизм, тем самым затрудняя наше понимание. Достижения в области секвенирования генов выявляют метаболические взаимодействия микробиоты и хозяина, но сбор образцов и дизайн исследования по-прежнему являются сложными задачами, что ограничивает консолидацию данных. Усовершенствования методов оценки рациона питания необходимы для точных мероприятий, ориентированных на микробиоту, для оптимизации здоровья. Поэтому исследователи в этом систематическом обзоре стремились выявить продукты питания и компоненты, влияющие на состав микробиоты кишечника человека, подчеркнув существующие пробелы в этой области.
Об исследовании
В обзоре был проведен систематический поиск в PubMed систематических обзоров ассоциаций диеты и микробиома кишечника у здоровых людей и лиц с заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Первичные исследования (n = 106) отличались от систематических обзоров (n = 38) и справочных списков описательных обзоров. Были извлечены данные, включая дизайн исследования, оценку рациона питания и методы анализа.
Результаты и обсуждение
”Здоровая“, ”растительная» и средиземноморская диеты были связаны с более высоким уровнем Bacteroidetes и Firmicutes, в то время как западная диета показала более низкий уровень микробиоты. Веганские / вегетарианские диеты коррелируют с повышением превотеллы и снижением клостридий. Изменения общего потребления энергии были связаны с изменениями численности Bacteroidetes и Firmicutes и увеличением микробного разнообразия. Однако методы классификации рациона питания различались, что повлияло на результаты.
Богатые клетчаткой диеты, как правило, ассоциировались с увеличением микробного разнообразия и полезных бактерий, таких как Bifidobacterium и Lactobacillus. Устойчивое потребление крахмала повлияло на размножение бактерий, оказав заметное воздействие на эубактерии и руминококк. Пребиотические волокна также показали положительную связь с разнообразием и обилием микроорганизмов, в то время как диета с низким содержанием FODMAP (сокращение от ферментируемых олигосахаридов, дисахаридов, моносахаридов и полиолов) повлияла на состав микробиоты у людей с синдромом раздраженного кишечника.
Более высокое потребление белка было связано с менее полезными бактериальными профилями, в то время как исследования потребления глютена с пищей показали противоречивые результаты. В ограниченных исследованиях изучалось влияние отдельных аминокислот на микробиоту, при этом в некоторых исследованиях сообщалось о специфических ассоциациях, таких как снижение соотношения Firmicutes: Bacteroidetes после приема добавок с L-глютамином.
Более высокое потребление общего количества жиров и насыщенных жирных кислот неизменно ассоциировалось со снижением богатства и разнообразия микробиоты, а также с неблагоприятными микробиологическими профилями. Исследования показали неоднозначное воздействие ненасыщенных жиров на микробиоту, при этом в целом они оказывают менее пагубное влияние по сравнению с насыщенными жирами.
Было обнаружено, что витамин В6 необходим для определенных ферментативных активностей микроорганизмов, в то время как потребление витамина В12 было связано с разнообразием микробиома и выработкой короткоцепочечных жирных кислот (SCFA). Повышенное поступление кальция и фосфора Clostridium spp. и фекальных SCFA. Кишечные микробы также участвуют в синтезе таких витаминов, как В12, В6 и фолиевой кислоты, а бифидобактерии используют резистентный крахмал для производства фолиевой кислоты.
Полифенолы, в том числе содержащиеся в таких продуктах, как чай и фрукты, были связаны с увеличением количества полезных бактерий, таких как бифидобактерии и лактобациллы, а также бактерий, вырабатывающих бутират, улучшающий целостность кишечника. Полифенолы также подавляют рост патогенных бактерий, таких как клостридии и сальмонелла. Кроме того, было обнаружено, что натуральные пищевые химические вещества, вызывающие пищевую непереносимость, такие как салицилаты и амины, связаны с кишечной микробиотой и микробными метаболитами, что указывает на потенциальную роль в расстройствах желудочно-кишечного тракта.
Эмульгаторы, такие как карбоксиметилцеллюлоза и полисорбат-80, вызывают дисбактериоз, в то время как мальтодекстрин изменяет микрофлору Firmicutes, Bacteroidetes, Lactobacillus и Bifidobacterium. Другие добавки, такие как глутамат натрия и каррагинан, оказывают различное воздействие. Некоторые, например средства для мытья посуды и определенные подсластители, увеличивают количество патогенных бактерий, одновременно уменьшая количество полезных. Консерванты, такие как низин, продемонстрировали благотворное действие, подавляя вредные бактерии. В целом, пищевые добавки оказывают разнообразное воздействие на кишечную микробиоту, при этом некоторые из них проявляют дисбиотический эффект, а другие оказывают благотворное влияние.
Было обнаружено, что орехи обладают пребиотическим эффектом, особенно потребление грецких орехов, которое увеличивает количество розебурии и клостридий. Алкогольные напитки, такие как красное вино, также повлияли на состав микробиоты. Ферментированные продукты, включая молочные продукты, такие как йогурт и пахта, были связаны с повышенным бактериальным разнообразием и полезными микробами, такими как лактобациллы и бифидобактерии. В целом, эти продукты потенциально могут положительно влиять на состав кишечной микробиоты.
Кроме того, диетические факторы, связанные с микробиотой, были классифицированы на основе их усвояемости и возможности оценки в стандартных базах данных о составе пищевых продуктов как (1) “разлагаемые, поддающиеся оценке”, (2) “усваиваемые, поддающиеся оценке”, (3) “разлагаемые, поддающиеся индивидуальной оценке” или (4) “разлагаемые, не поддающиеся оценке или не поддающиеся оценке”.
Хотя в обзоре всесторонне оцениваются связи между питанием и микробиотой, несоответствия в сообщениях о методах секвенирования микробов препятствуют сопоставимости между исследованиями, тем самым ограничивая синтез данных.
Заключение
В заключение, в обзоре подчеркивается необходимость улучшения исследований диетического микробиома путем расширения оценки рациона питания за счет включения данных, относящихся к микробиоте, и интеграции их с метаболомикой питания. Будущие исследования должны привести оценку рациона питания в соответствие со стандартизированным отбором проб и анализом микробиоты в хорошо охарактеризованных группах. Уточнение баз данных о составе продуктов питания данными, относящимися к микробиому, особенно из исследований на людях, может позволить проводить терапию питания, специфичную для микробиома.