Serat dapat menjadi kunci makanan ringan yang baik untuk bakteria usus

Kacang polong dalam polong hijau dengan latar belakang biru

Para penyelidik telah mengenal pasti ramuan untuk prototaip makanan ringan yang diformulasikan untuk mengubah mikrobioma usus dengan cara yang boleh dikaitkan dengan kesihatan.

Menerjemahkan hasil dari model haiwan, para saintis telah menunjukkan dalam dua kajian percubaan manusia mengenai peserta yang berlebihan berat badan bahawa makanan ringan yang mengandungi kombinasi jenis serat yang dipilih secara khusus mempengaruhi unsur mikrobioma yang terlibat dalam metabolisme komponen serat.

Pergeseran mikrobioma ini dikaitkan dengan perubahan dalam kumpulan protein darah yang merupakan biomarker dan pengatur banyak aspek fisiologi dan metabolisme. Protein darah ini beralih dengan cara yang dapat meningkatkan kesihatan dalam jangka panjang.

"Pemakanan yang buruk adalah masalah yang mendesak dan kompleks di seluruh dunia yang disebabkan oleh banyak faktor, termasuk banyak makanan tinggi lemak dan rendah serat dalam diet khas Barat," kata pengarang kanan kajian Jeffrey I. Gordon, profesor dan pengarah Pusat Keluarga Edison untuk Sains Genom & Biologi Sistem di Washington University School of Medicine.


 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

"Oleh kerana makanan ringan adalah bahagian popular dalam diet Barat, kami berusaha untuk membantu mengembangkan formulasi makanan ringan generasi baru yang orang gemar makan dan yang akan menyokong mikrobioma usus yang sihat yang mempengaruhi banyak aspek kesihatan."

Usus manusia adalah rumah bagi mikrobioma yang terdiri daripada puluhan trilion mikroba yang mengandungi berjuta-juta gen yang berbeza yang menjalankan fungsi yang tidak disediakan oleh kira-kira 20,000 gen pengekod protein dalam genom manusia. Menurut para penyelidik, nilai pemakanan makanan ditentukan sebahagiannya oleh produk metabolisme unik makanan oleh mikrobioma usus.

Gordon dan rakannya difokuskan untuk mencirikan komponen makanan yang berinteraksi dengan komponen mikrobioma usus dan bagaimana interaksi ini membentuk pelbagai ciri biologi manusia. Tujuannya adalah untuk memperkenalkan era baru ilmu pemakanan yang menghasilkan makanan yang berpatutan dan lebih berkhasiat dari sumber lestari yang dapat digunakan untuk merawat atau mencegah pelbagai bentuk kekurangan zat makanan - sama ada kekurangan zat makanan atau kegemukan pada kanak-kanak atau orang dewasa.

Diet tinggi lemak dan rendah serat yang dimakan di AS dan negara-negara Barat yang lain gagal menyokong mikrobioma usus yang pelbagai dan sihat. Lebih-lebih lagi, diet dengan tinggi serat kandungan dikaitkan dengan risiko penyakit kronik yang lebih rendah seperti penyakit kardiovaskular, diabetes jenis 2, dan kegemukan. Walau bagaimanapun, serat makanan terdiri daripada campuran biomolekul yang kompleks dan pelbagai, yang kebanyakannya tidak dapat dipecahkan oleh tubuh manusia sendiri. Sifat campuran ini berbeza-beza bergantung pada sumber serat dan bagaimana ia diproses ketika dimasukkan ke dalam makanan.

Kerja masa lalu oleh pasukan Gordon mengenal pasti serat tumbuhan tertentu yang berpatutan dan tersedia dalam jumlah besar dari sumber lestari - seperti dari kulit, kulit, dan sekam yang sebaliknya akan dibuang - dan yang meningkatkan prestasi mikroba usus bermanfaat tertentu yang kurang ditunjukkan banyak orang dewasa yang gemuk memakan diet Barat.

Dalam laporan baru ini, para penyelidik menganalisis data dari subjek yang terdaftar dalam dua kajian yang berlebihan berat badan atau gemuk dan yang diberi makanan yang meniru diet Barat yang biasa. Diet ini ditambah dengan satu daripada tiga mengandungi serat prototaip makanan ringan. Satu hanya mengandungi serat yang diperoleh dari kacang polong. Yang lain mengandungi gabungan serat kacang dan inulin (serat yang terdapat dalam sejumlah buah dan sayur-sayuran, termasuk gandum, bawang, pisang, asparagus, artichoke, dan akar chicory). Makanan ringan ketiga mengandungi serat kacang dan inulin serta serat dari pulpa jeruk dan dedak barli. Makanan ringan itu dikembangkan dengan kerjasama Mondelēz International, sebuah syarikat makanan ringan global.

Dalam kajian pertama, para peserta mengambil makanan tinggi lemak dan rendah serat selama 10 hari, sebelum menambahkan makanan ringan yang mengandung serat kacang ke dalam diet mereka selama dua minggu, diikuti dua minggu di mana para peserta terus makan makanan tinggi lemak , diet rendah serat tanpa makanan ringan serat. Dalam kajian kedua, reka bentuk yang serupa digunakan, tetapi makanan tambahan adalah dengan makanan ringan yang mengandung serat kacang dan inulin, dan setelah masa pencucian, makanan ringan itu mengandungi empat komponen serat: kacang, inulin, oren, dan dedak barli.

Para penyelidik menganalisis mikrobiom usus pesakit semasa pelbagai fasa kajian serta tahap lebih dari 1,300 protein dalam darah mereka. Gordon dan rakan-rakannya mendapati bahawa banyak komponen mikrobioma yang bertindak balas dan memproses prototaip serat makanan ringan yang berbeza dalam peserta percubaan adalah sama dengan yang memberi tindak balas kepada serat yang sama dalam eksperimen mereka sebelumnya menggunakan tikus gnotobiotik yang dijajah dengan mikroba usus manusia. . Tikus gnotobiotik dilahirkan dan dibesarkan dalam keadaan steril, jadi sifat mikroba usus dapat dikawal dengan ketat untuk kajian ilmiah.

Selanjutnya, mereka mendapati bahawa jika dibandingkan dengan makanan ringan serat tunggal atau dua serat, makanan ringan dengan kombinasi empat serat berbeza mempunyai kesan yang lebih luas pada gen mikrobioma yang mengekodkan mesin metabolik yang diperlukan untuk mengekstrak nutrien dari serat. Penemuan ini mengesahkan penggunaan model praklinikal mereka sebagai cara untuk mempercepat pemeriksaan dan pemilihan serat untuk dimasukkan ke dalam prototaip makanan.

Para penyelidik mengembangkan pendekatan perlombongan data yang membolehkan mereka mengenal pasti perubahan yang signifikan secara statistik dalam kumpulan gen mikrobioma tertentu dan mengaitkannya dengan perubahan tahap kumpulan protein darah yang terlibat dalam pelbagai proses fisiologi, mulai dari metabolisme tenaga - termasuk metabolisme glukosa - terhadap tindak balas imun, pembekuan darah, dan fungsi saluran darah, serta biologi sel tulang dan saraf.

"Kami terdorong untuk melihat kesan makanan ringan serat ini pada mikrobioma usus dan fisiologi manusia walaupun dalam kajian yang agak pendek ini," kata penulis pertama Omar Delannoy-Bruno, anggota pasukan interdisipliner yang menjalankan kerja ini.

"Kajian rintis ini tidak dirancang untuk menguji apakah makanan ringan serat dapat menghasilkan perubahan jangka panjang yang signifikan dalam berat badan atau biomarker yang biasa diukur untuk kesihatan kardiometabolik. Oleh itu, faedah dari intervensi ini harus diselidiki dalam ujian klinikal yang lebih besar dan lebih panjang, ”kata pengarang bersama Michael J. Barratt, profesor patologi dan imunologi bersekutu dan pengarah eksekutif Pusat Penyelidikan Mikrobioma dan Pemakanan Gut di Universiti Washington. "Selain itu, kajian kecil ini dilakukan dalam keadaan diet yang dikawal ketat. Langkah seterusnya yang penting ialah menyelidiki kesan makanan ringan serat pada peserta yang bebas makan seperti biasa. "

Gordon menambah: "Dengan pemahaman yang lebih baik mengenai kesan pelbagai jenis serat pada komponen mikrobioma, kami berharap kami dapat memberikan makanan ringan yang ingin dimakan orang sambil menyumbang kepada diet yang lebih sihat, terutama bagi mereka yang mungkin mempunyai akses terhad kepada makanan berkhasiat. "

Kajian itu muncul dalam jurnal Alam.

Pembiayaan untuk kerja itu datang dari National Institutes of Health (NIH) dan dari Mondelēz International.

Gordon adalah penerima Anugerah Pemimpin Pemikiran dari Agilent Technologies. Dia juga merupakan pengasas bersama Matatu Inc., sebuah syarikat yang mencirikan peranan interaksi diet-oleh-mikrobiota dalam kesihatan haiwan. Penulis lain melaporkan menjadi pengasas bersama Phenobiome Inc., sebuah syarikat yang mengusahakan pengembangan alat komputasi untuk profil fenotip ramalan komuniti mikroba, serta Evolve Biosystems, interVenn Bio, dan BCD Bioscience — syarikat yang terlibat dalam pencirian glycans dan berkembang aplikasi karbohidrat untuk kesihatan manusia. Tiga pengarang adalah pekerja Mondelēz International.

Permohonan paten yang berkaitan dengan formulasi makanan ringan serat yang dijelaskan dalam laporan ini telah diajukan dan diterbitkan.

sumber: Universiti Washington di St. Louis

Tentang Pengarang

Julia Evangelou Selat-WUSTL

books_food

Artikel ini mula-mula muncul di Masa Depan

BAHASA TERSEDIA

English Afrikaans Arabic Chinese (Simplified) Chinese (Traditional) Denmark Dutch Filipina Finnish French German Greek Bahasa Ibrani Hindi Hungary Indonesian Itali Japanese Korean Melayu Norwegian Parsi Poland Portuguese Romania Russia Spanyol swahili Swedish Thai Turki Ukraine Urdu Vietnam

ikuti InnerSelf pada

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestrss icon

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

Sikap baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comIklimImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 lahirnya Penerbitan. Hak cipta terpelihara.