Araştırmacılar, bağırsak mikrobiyomunu sağlıkla ilişkilendirilebilecek şekillerde kasıtlı olarak değiştirmek için formüle edilmiş atıştırmalık yiyecek prototipleri için içerik belirlediler.
Hayvan modellerinden elde edilen sonuçları çeviren bilim adamları, aşırı kilolu katılımcılarla yapılan iki pilot insan çalışmasında, özel olarak seçilmiş lif türlerinin kombinasyonlarını içeren atıştırmalıkların, lif bileşenlerinin metabolize edilmesinde yer alan mikrobiyomun unsurlarını etkilediğini göstermiştir.
Mikrobiyomdaki bu değişim, fizyoloji ve metabolizmanın birçok yönünün biyobelirteçleri ve düzenleyicileri olan kan proteini gruplarındaki değişikliklerle bağlantılıydı. Bu kan proteinleri, uzun vadede sağlığı iyileştirebilecek şekillerde değişti.
Araştırmanın kıdemli yazarı Jeffrey I. Gordon, “Kötü beslenme, tipik Batı diyetlerinde yüksek yağlı ve düşük lifli gıdaların bolluğu da dahil olmak üzere birçok faktör tarafından yönlendirilen dünya çapında acil ve karmaşık bir sorundur” diyor. Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde Edison Aile Genom Bilimleri ve Sistem Biyolojisi Merkezi.
Atıştırmalıklar Batı diyetlerinin popüler bir parçası olduğu için, insanların yemeyi seveceği ve sağlıklı yaşamın birçok yönünü etkileyen sağlıklı bir bağırsak mikrobiyomunu destekleyecek yeni nesil atıştırmalık yiyecek formülasyonlarının geliştirilmesine yardımcı olmak için çalışıyoruz.”
İnsan bağırsağı, insan genomundaki yaklaşık 20,000 protein kodlayan gen tarafından sağlanmayan işlevleri yerine getiren milyonlarca farklı gen içeren on trilyonlarca mikroptan oluşan bir mikrobiyota ev sahipliği yapar. Araştırmacılara göre, gıdaların besin değeri, kısmen gıdaların bağırsak mikrobiyomu tarafından benzersiz metabolizma ürünleri tarafından belirlenir.
Gordon ve meslektaşları, hangi gıda bileşenlerinin bağırsak mikrobiyomunun hangi bileşenleriyle etkileşime girdiğini ve bu etkileşimin insan biyolojisinin farklı özelliklerini nasıl şekillendirdiğini belirlemeye odaklanmış durumda. Amaç, yetersiz beslenme veya çocuklarda veya yetişkinlerde obezite olsun, çeşitli yetersiz beslenme biçimlerini tedavi etmek veya önlemek için kullanılabilecek sürdürülebilir kaynaklardan uygun fiyatlı, daha besleyici gıdalar üreten yeni bir beslenme bilimi çağını müjdelemektir.
ABD ve diğer Batı ülkelerinde tüketilen yüksek yağlı, düşük lifli diyetler, çeşitli ve sağlıklı bir bağırsak mikrobiyomunu desteklememektedir. Ayrıca diyetler ile yüksek fiber içeriği, kardiyovasküler hastalık, tip 2 diyabet ve obezite gibi daha düşük kronik hastalık riskleri ile ilişkilidir. Bununla birlikte, diyet lifleri, çoğu insan vücudunun kendi başına parçalayamayacağı karmaşık ve çeşitli biyomolekül karışımlarından oluşur. Bu karışımların doğası, liflerin kaynağına ve gıdalara dahil edildiklerinde nasıl işlendiğine bağlı olarak değişir.
Gordon'un ekibinin geçmişteki çalışmaları, uygun fiyatlı ve sürdürülebilir kaynaklardan büyük miktarlarda elde edilebilen – aksi takdirde atılacak olan kabuklar, kabuklar ve kabuklar gibi – belirli bitki liflerini tanımladı ve bu, gıda ürünlerinde yeterince temsil edilmeyen bazı yararlı bağırsak mikroplarının performansını artırdı. Batı diyetlerini tüketen birçok obez yetişkin.
Bu yeni raporda, araştırmacılar, aşırı kilolu veya obez olan ve tipik bir Batı diyetini taklit eden yemekler verilen iki çalışmaya dahil edilen deneklerin verilerini analiz ettiler. Bu diyetler üçünden biri ile desteklenmiştir. lif içeren atıştırmalık yiyecek prototipleri. Bunlardan biri yalnızca bezelyeden elde edilen lifi içeriyordu. Bir diğeri bezelye lifi ve inulin (buğday, soğan, muz, kuşkonmaz, enginar ve hindiba kökü dahil olmak üzere birçok meyve ve sebzede bulunan bir lif) kombinasyonunu içeriyordu. Üçüncü atıştırmalıkta bezelye lifi ve inülinin yanı sıra portakal ve arpa kepeğinin posasından elde edilen lifler bulunuyordu. Atıştırmalıklar, küresel bir atıştırmalık yiyecek şirketi olan Mondeláz International ile işbirliği içinde geliştirildi.
İlk çalışmada, katılımcılar iki hafta boyunca diyetlerine bezelye lifi içeren bir atıştırmalık eklemeden önce 10 gün boyunca yüksek yağlı, düşük lifli öğünler tükettiler, ardından iki hafta boyunca katılımcıların yüksek yağlı yiyecekleri yemeye devam ettiği iki hafta oldu. , lifli atıştırmalık olmadan düşük lifli diyet. İkinci çalışmada, benzer bir tasarım kullanıldı, ancak takviye hem bezelye lifi hem de inülin içeren atıştırmalıkla yapıldı ve bir arınma süresinden sonra dört lif bileşeni içeren atıştırmalık: bezelye, inülin, portakal ve arpa kepeği.
Araştırmacılar, çalışmanın çeşitli aşamalarında hastaların bağırsak mikrobiyomlarını ve kanlarındaki 1,300'den fazla protein seviyesini analiz ettiler. Gordon ve meslektaşları, deneme katılımcılarındaki farklı atıştırmalık lif prototiplerine yanıt veren ve bunları işleyen mikrobiyomun bileşenlerinin çoğunun, insan bağırsak mikropları ile kolonize edilmiş gnotobiyotik fareler kullanarak yaptıkları daha önceki deneylerinde aynı liflere yanıt verenlerle aynı olduğunu buldular. . Gnotobiyotik fareler steril koşullar altında doğup büyütülür, bu nedenle bağırsak mikroplarının doğası bilimsel çalışmalar için sıkı bir şekilde kontrol edilebilir.
Ayrıca, tek lifli veya iki lifli atıştırmalıklarla karşılaştırıldığında, dört farklı lifin kombinasyonuna sahip atıştırmalıkların, liflerden besinleri çıkarmak için gereken metabolik makineleri kodlayan mikrobiyom genleri üzerinde daha geniş bir etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır. Bu bulgular, gıda prototiplerine dahil edilmek üzere liflerin taranmasını ve seçimini hızlandırmanın bir yolu olarak klinik öncesi modellerinin kullanımını doğruladı.
Araştırmacılar, belirli mikrobiyom gen gruplarındaki istatistiksel olarak önemli değişiklikleri tanımlamalarına ve bunları, enerji metabolizmasından, enerji metabolizmasına kadar uzanan, oldukça geniş bir fizyolojik süreç yelpazesinde yer alan kan proteini gruplarının seviyelerindeki değişikliklerle ilişkilendirmelerine olanak tanıyan veri madenciliği yaklaşımları geliştirdiler. glikoz metabolizması - bağışıklık tepkilerine, kan pıhtılaşmasına ve kan damarı işlevine, ayrıca kemik ve sinir hücresi biyolojisine.
Bu çalışmayı yürüten disiplinler arası ekibin bir üyesi olan ilk yazar Omar Delannoy-Bruno, “Bu nispeten kısa çalışmalarda bile, bu lifli atıştırmalıkların bağırsak mikrobiyomu ve insan fizyolojisi üzerindeki etkisini görmeye teşvik edildik” diyor.
"Bu pilot çalışmalar, lifli atıştırmalıkların vücut ağırlığında veya yaygın olarak ölçülen kardiyometabolik sağlık biyobelirteçlerinde önemli uzun vadeli değişiklikler üretip üretemeyeceğini test etmek için tasarlanmamıştır. Bu nedenle, bu müdahalelerin faydalarının daha büyük, daha uzun klinik çalışmalarda araştırılması gerekecek” diyor, Washington Üniversitesi'nde Patoloji ve İmmünoloji doçenti ve Bağırsak Mikrobiyom ve Beslenme Araştırmaları Merkezi'nin yönetici direktörü olan ortak yazar Michael J. Barratt. "Ayrıca, bu küçük çalışmalar sıkı bir şekilde kontrol edilen diyet koşulları altında yapıldı. Bir sonraki önemli adım, normalde olduğu gibi yemek yiyebilen katılımcılarda lifli atıştırmalıkların etkilerini araştırmak olacaktır.”
Gordon şunları ekliyor: “Farklı türlerdeki etkilerin daha iyi anlaşılmasıyla elyaf Mikrobiyomun bileşenlerine bakıldığında, özellikle besleyici gıdalara sınırlı erişimi olan kişiler için daha sağlıklı bir diyete katkıda bulunurken aynı zamanda insanların yemek isteyecekleri bir atıştırmalık sunabileceğimizi umuyoruz.”
Çalışma dergide görülüyor Tabiat.
Çalışmanın finansmanı Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) ve Mondeláz International'dan geldi.
Gordon, Agilent Technologies'den Düşünce Lideri Ödülü'nü almıştır. Aynı zamanda hayvan sağlığında mikrobiyota yoluyla diyet etkileşimlerinin rolünü karakterize eden bir şirket olan Matatu Inc.'in kurucu ortağıdır. Diğer yazarlar, mikrobiyal toplulukların tahmine dayalı fenotip profilini çıkarmaya yönelik hesaplamalı araçlar geliştirmeyi amaçlayan bir şirket olan Phenobiome Inc.'in yanı sıra, glikanların karakterizasyonu ve geliştirilmesinde yer alan Evolve Biosystems, interVenn Bio ve BCD Bioscience şirketlerinin kurucu ortakları olduklarını bildirmektedir. İnsan sağlığına yönelik karbonhidrat uygulamaları. Üç ortak yazar Mondeláz International'ın çalışanlarıdır.
Bu raporda açıklanan lifli atıştırmalık formülasyonlarla ilgili bir patent başvurusu dosyalanmış ve yayınlanmıştır.
Kaynak: St. Louis'de Washington Üniversitesi
Yazar hakkında
İlgili Kitaplar:
Tuz, Yağ, Asit, Isı: İyi Yemek Yapmanın Unsurlarında Ustalaşmak
Samin Nosrat ve Wendy MacNaughton tarafından
Bu kitap, dört element olan tuz, yağ, asit ve ısıya odaklanan ve lezzetli ve dengeli yemekler yaratmak için içgörüler ve teknikler sunan kapsamlı bir yemek pişirme kılavuzu sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
The Skinnytaste Yemek Kitabı: Kaloride Hafif, Lezzette Büyük
kaydeden Gina Homolka
Bu yemek kitabı, taze malzemelere ve cesur tatlara odaklanan sağlıklı ve lezzetli tariflerden oluşan bir koleksiyon sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Yiyecek Düzeltme: Sağlığımızı, Ekonomimizi, Topluluklarımızı ve Gezegenimizi Nasıl Kurtarırız - Her Seferde Bir Lokma
Mark Hyman tarafından
Bu kitap, daha sağlıklı ve daha sürdürülebilir bir gıda sistemi yaratmak için içgörüler ve stratejiler sunarak gıda, sağlık ve çevre arasındaki bağlantıları araştırıyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Yalınayak Contessa Yemek Kitabı: East Hampton Özel Gıda Mağazasından Basit Eğlendirmenin Sırları
kaydeden Ina Garten
Bu yemek kitabı, sevilen Barefoot Contessa'dan taze malzemeler ve basit hazırlamaya odaklanan klasik ve zarif tariflerden oluşan bir koleksiyon sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Her Şey Nasıl Pişirilir: Temel Bilgiler
yazan Mark Bittman
Bu yemek kitabı, bıçak becerilerinden temel tekniklere kadar her şeyi kapsayan ve basit ve lezzetli tariflerden oluşan bir koleksiyon sunan, pişirme temelleri için kapsamlı bir rehber sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Bu makale ilk olarak Futurity'de yayınlandı
