Vezels kunnen de sleutel zijn tot snacks die goed zijn voor darmbacteriën

Erwten in een groene peul tegen een blauwe achtergrond

Onderzoekers hebben ingrediënten geïdentificeerd voor prototypes van snackvoedsel die zijn geformuleerd om opzettelijk het darmmicrobioom te veranderen op manieren die kunnen worden gekoppeld aan gezondheid.

Door de resultaten van diermodellen te vertalen, hebben de wetenschappers in twee pilootstudies bij mensen met overgewicht aangetoond dat snacks die combinaties van specifiek geselecteerde vezeltypes bevatten, elementen van het microbioom beïnvloeden die betrokken zijn bij het metaboliseren van vezelcomponenten.

Deze verschuiving in het microbioom was gekoppeld aan veranderingen in groepen bloedeiwitten die biomarkers en regulatoren zijn van vele facetten van fysiologie en metabolisme. Deze bloedeiwitten veranderden op manieren die de gezondheid op de lange termijn zouden kunnen verbeteren.

"Slechte voeding is wereldwijd een dringend en complex probleem dat wordt veroorzaakt door vele factoren, waaronder een overvloed aan vetrijke en vezelarme voedingsmiddelen in typisch westerse diëten", zegt hoofdauteur Jeffrey I. Gordon van het onderzoek, professor en directeur van de Edison Family Center for Genome Sciences & Systems Biology aan de Washington University School of Medicine.

"Aangezien snacks een populair onderdeel zijn van westerse diëten, werken we aan de ontwikkeling van een nieuwe generatie snacks die mensen graag eten en die een gezond darmmicrobioom ondersteunen dat veel aspecten van welzijn beïnvloedt."

De menselijke darm herbergt een microbioom dat bestaat uit tientallen biljoenen microben die miljoenen verschillende genen bevatten die functies vervullen die niet worden geleverd door de ongeveer 20,000 eiwitcoderende genen in het menselijk genoom. Volgens de onderzoekers wordt de voedingswaarde van voedingsmiddelen mede bepaald door de producten van het unieke metabolisme van het voedsel door het darmmicrobioom.

Gordon en zijn collega's zijn gericht op het karakteriseren van welke voedselcomponenten interageren met welke componenten van het darmmicrobioom en hoe deze interactie verschillende kenmerken van de menselijke biologie vormt. Het doel is om een ​​nieuw tijdperk van voedingswetenschap in te luiden die betaalbaar, voedzamer voedsel oplevert uit duurzame bronnen dat kan worden gebruikt om verschillende vormen van ondervoeding te behandelen of te voorkomen, of het nu gaat om ondervoeding of obesitas bij kinderen of volwassenen.

De vetrijke, vezelarme diëten die in de VS en andere westerse landen worden geconsumeerd, ondersteunen geen divers en gezond darmmicrobioom. Bovendien, diëten met vezelrijk inhoud worden geassocieerd met een lager risico op chronische ziekten zoals hart- en vaatziekten, diabetes type 2 en obesitas. Voedingsvezels zijn echter samengesteld uit complexe en diverse mengsels van biomoleculen, waarvan vele het menselijk lichaam niet alleen kan afbreken. De aard van deze mengsels varieert afhankelijk van de bron van de vezels en hoe ze worden verwerkt wanneer ze in voedingsmiddelen worden verwerkt.

Eerder werk van Gordons team identificeerde specifieke plantenvezels die betaalbaar waren en in grote hoeveelheden verkrijgbaar uit duurzame bronnen - zoals schillen, schillen en kaf die anders zouden worden weggegooid - en die de prestaties verhoogden van bepaalde nuttige darmmicroben die ondervertegenwoordigd zijn in veel zwaarlijvige volwassenen consumeren westerse diëten.

In dit nieuwe rapport analyseerden de onderzoekers gegevens van proefpersonen die deelnamen aan twee onderzoeken met overgewicht of obesitas en die maaltijden kregen die een typisch westers dieet nabootsten. Deze diëten werden aangevuld met een van de drie vezelbevattend prototypen van snacks. Eén bevatte alleen vezels die uit erwten werden gewonnen. Een andere bevatte een combinatie van erwtenvezels en inuline (een vezel die voorkomt in een aantal groenten en fruit, waaronder tarwe, uien, bananen, asperges, artisjokken en cichoreiwortel). Een derde snack bevatte erwtenvezels en inuline, evenals vezels uit de pulp van sinaasappels en gerstezemelen. De snacks zijn ontwikkeld in samenwerking met Mondelēz International, een wereldwijd snackvoedingsbedrijf.


 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

In de eerste studie consumeerden de deelnemers de vetrijke, vezelarme maaltijden gedurende 10 dagen, voordat ze gedurende twee weken een erwtenvezelbevattende snack aan hun dieet toevoegden, gevolgd door twee weken waarin de deelnemers de vetrijke maaltijden bleven eten. , vezelarm dieet zonder de vezelsnack. In de tweede studie werd een soortgelijk ontwerp gebruikt, maar suppletie was met de snack die zowel erwtenvezels als inuline bevat, en na een wash-outperiode, de snack met vier vezelcomponenten: erwt, inuline, sinaasappel en gerstezemelen.

De onderzoekers analyseerden het darmmicrobioom van de patiënten tijdens de verschillende fasen van het onderzoek, evenals de niveaus van meer dan 1,300 eiwitten in hun bloed. Gordon en zijn collega's ontdekten dat veel van de componenten van het microbioom die reageerden op en de verschillende prototypes van snackvezels in de proefdeelnemers verwerkten, dezelfde waren als die welke reageerden op dezelfde vezels in hun eerdere experimenten met gnotobiotische muizen die waren gekoloniseerd met menselijke darmmicroben. . Gnotobiotische muizen worden onder steriele omstandigheden geboren en grootgebracht, zodat de aard van de darmmicroben strikt kan worden gecontroleerd voor wetenschappelijke studies.

Bovendien ontdekten ze dat in vergelijking met de snacks met één of twee vezels, de snack met de combinatie van vier verschillende vezels een breder effect had op microbioomgenen die coderen voor de metabole machinerie die nodig is om voedingsstoffen uit de vezels te halen. Deze bevindingen valideerden het gebruik van hun preklinische modellen als een manier om screening en selectie van vezels voor opname in voedselprototypes te versnellen.

De onderzoekers ontwikkelden datamining-benaderingen waarmee ze statistisch significante veranderingen in specifieke groepen microbioomgenen konden identificeren en deze konden associëren met veranderingen in de niveaus van groepen bloedeiwitten die betrokken zijn bij een opmerkelijk breed scala aan fysiologische processen, variërend van energiemetabolisme - inclusief het metabolisme van glucose - op immuunreacties, bloedstolling en bloedvatfunctie, evenals bot- en zenuwcelbiologie.

"We werden aangemoedigd om de impact van deze vezelsnacks op het darmmicrobioom en de menselijke fysiologie te zien, zelfs in deze relatief korte onderzoeken", zegt eerste auteur Omar Delannoy-Bruno, een lid van het interdisciplinaire team dat dit werk heeft uitgevoerd.

"Deze pilotstudies waren niet bedoeld om te testen of de vezelsnacks significante veranderingen op lange termijn in het lichaamsgewicht of algemeen gemeten biomarkers van cardiometabolische gezondheid zouden kunnen veroorzaken. Daarom zullen de voordelen van deze interventies moeten worden onderzocht in grotere, langere klinische onderzoeken”, zegt co-auteur Michael J. Barratt, universitair hoofddocent pathologie en immunologie en uitvoerend directeur van het Center for Gut Microbiome and Nutrition Research aan de Washington University. “Bovendien zijn deze kleine onderzoeken uitgevoerd onder strikt gecontroleerde dieetomstandigheden. Een belangrijke volgende stap zal zijn om de effecten van de vezelsnacks te onderzoeken bij deelnemers die vrij zijn om te eten zoals ze dat normaal zouden doen.”

Gordon voegt toe: “Met een beter begrip van de impact van verschillende soorten vezels wat betreft componenten van het microbioom, hebben we goede hoop dat we een snack kunnen leveren die mensen willen eten en tegelijkertijd bijdragen aan een gezonder dieet, vooral voor degenen die anders beperkte toegang hebben tot voedzaam voedsel.”

De studie verschijnt in het tijdschrift NATUUR.

De financiering voor het werk kwam van de National Institutes of Health (NIH) en van Mondelēz International.

Gordon is de ontvanger van een Thought Leader Award van Agilent Technologies. Hij is ook mede-oprichter van Matatu Inc., een bedrijf dat de rol van dieet-per-microbiota-interacties in de diergezondheid karakteriseert. Andere auteurs melden mede-oprichters te zijn van Phenobiome Inc., een bedrijf dat zich bezighoudt met de ontwikkeling van computerhulpmiddelen voor voorspellende fenotypeprofilering van microbiële gemeenschappen, evenals van Evolve Biosystems, interVenn Bio en BCD Bioscience-bedrijven die betrokken zijn bij de karakterisering van glycanen en het ontwikkelen van koolhydraattoepassingen voor de menselijke gezondheid. Drie coauteurs zijn medewerkers van Mondelēz International.

Een octrooiaanvraag met betrekking tot de vezel-snackformuleringen die in dit rapport worden beschreven, is ingediend en gepubliceerd.

Bron: Universiteit van Washington in St. Louis

Over de auteur

Julia Evangelou Strait-WUSTL

Aanbevolen boeken:

The Harvard Medical School Guide to Tai Chi: 12 Weken naar een gezond lichaam, een sterk hart en een scherpe geest - door Peter Wayne.

The Harvard Medical School Guide to Tai Chi: 12 Weken naar een gezond lichaam, een sterk hart en een scherpe geest - door Peter Wayne.Baanbrekend onderzoek van de Harvard Medical School ondersteunt de aloude beweringen dat Tai Chi een gunstige invloed heeft op de gezondheid van het hart, botten, zenuwen en spieren, het immuunsysteem en de geest. Dr. Peter M. Wayne, een oud Tai Chi-docent en een onderzoeker aan de Harvard Medical School, heeft protocollen ontwikkeld en getest die vergelijkbaar zijn met het vereenvoudigde programma dat hij in dit boek bevat, dat geschikt is voor mensen van alle leeftijden, en kan worden gedaan in gewoon een paar minuten per dag.

Klik hier voor meer info en / of om dit boek op Amazon te bestellen.


Surfen in Nature's Aisles: A Year of Foraging voor Wild Food in the Suburbs
door Wendy en Eric Brown.

Surfen in Nature's Aisles: A Year of Foraging voor Wild Food in the Suburbs door Wendy en Eric Brown.Als onderdeel van hun inzet voor zelfredzaamheid en veerkracht besloten Wendy en Eric Brown om een ​​jaar door te brengen met het opnemen van wildproducten als een vast onderdeel van hun dieet. Met informatie over het verzamelen, voorbereiden en behouden van gemakkelijk identificeerbare wilde eetwaren die te vinden zijn in de meeste landschappen in de buitenwijken, is deze unieke en inspirerende gids een must read voor iedereen die de voedselzekerheid van zijn gezin wil verbeteren door gebruik te maken van de hoorn des overvloeds voor de deur.

Klik hier voor meer info en / of om dit boek op Amazon te bestellen.


Food Inc .: een gids voor deelnemers: hoe industrieel voedsel ons zachter, dikker en armer maakt - en wat u eraan kunt doen - bewerkt door Karl Weber.

Food Inc .: een gids voor deelnemers: hoe industrieel voedsel ons zachter, dikker en armer maakt - en wat u erover kunt doenWaar komt mijn eten vandaan en wie heeft het verwerkt? Wat zijn de gigantische agribusiness en welke inzet hebben ze om de status quo van voedselproductie en -consumptie te handhaven? Hoe kan ik mijn gezin gezond eten geven? Uitbreiding van de thema's van de film, het boek Food, Inc zal die vragen beantwoorden door middel van een reeks uitdagende essays van vooraanstaande experts en denkers. Dit boek zal mensen inspireren die geïnspireerd zijn door de film om meer te leren over de problemen, en handel om de wereld te veranderen.

Klik hier voor meer info en / of om dit boek op Amazon te bestellen.


Dit artikel verscheen oorspronkelijk op Futurity

 

Meer artikelen van deze auteur

Dit vind je misschien ook leuk

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.