Opustitev glutena lahko škoduje vašemu črevesju in poškoduje pomembne bakterije

Znanstveniki so ugotovili, da lahko dolgoročno zmanjšanje uživanja glutena – pogosto dojemano kot zdravstveni ukrep – namesto tega poruši ravnovesje črevesne mikrobiote, zmanjša raven ključnih mikrobov in povzroči kopičenje etanola, povezano z vnetjem in presnovnimi tveganji.

Študija, objavljena v reviji Nutrients, je ocenila, ali in kako dolgoročna dieta brez glutena vpliva na sestavo in delovanje črevesne mikrobiote pri zdravih odraslih.

Gluten in črevesna mikroflora

Gluten je glavna sestavina pšenice, ki vsebuje velike peptide, kot so gliadini in glutenini. Zaradi svoje velikosti jih človeški prebavni encimi težko razgradijo, zato prehajajo skozi črevesje neprebavljeni in povzročajo spremembe v mikrobioti. Gluten je povezan z več boleznimi, vključno z neceliakalno občutljivostjo na gluten, celiakijo in glutensko ataksijo.

Ljudje, ki se prehranjujejo brez glutena, pogosto poročajo o izboljšani prebavi, nadzoru telesne teže in splošnem počutju. Vendar pa so dokazi o teh učinkih pri zdravih ljudeh še vedno omejeni, izogibanje glutenu brez medicinsko indicirane diete pa lahko prinaša prehranska in presnovna tveganja.

Ena študija je pokazala, da imajo bolniki s celiakijo po enem letu brezglutenske ali nizkoglutenske diete (LGD) povečano tveganje za razvoj metabolnega sindroma, verjetno zaradi visokega glikemičnega indeksa številnih živil brez glutena. Takšna tveganja zahtevajo dolgoročno spremljanje, saj lahko spremembe mikrobiote, ki jih povzroča prehrana, prispevajo k presnovnim motnjam.

O študiji

To je bila randomizirana kontrolirana študija, ki je ocenjevala učinke dolgotrajnega upoštevanja LGD na sestavo in presnovno aktivnost črevesne mikrobiote pri 40 zdravih odraslih v Franciji. Udeleženci so običajno zaužili približno 160 g kruha in testenin na dan, kar ustreza 14–15 g glutena.

Prostovoljci so v dveh 8-tedenskih ciklih prešli s konvencionalne diete z visoko vsebnostjo glutena (HGD) na LGD. Vzorci blata so bili odvzeti na začetku (M0), po 8 tednih (M2) in pri 20 posameznikih po 16 tednih LGD (M4). Mikrobiota je bila analizirana z uporabo sekvenciranja gena 16S rRNA in PCR. Presnova je bila ocenjena z 1H NMR spektroskopijo produktov fermentacije blata.

Rezultati raziskav

Po HGD in LGD je bilo iz vzorcev blata obdelanih skupno 1.742.283 odčitkov 16S rRNA. Med LGD se je raznolikost alfa mikrobiote znatno zmanjšala, po 16 tednih pa še bolj, kar kaže na učinek, ki se sčasoma povečuje. Raznolikost beta je pokazala jasen premik v mikrobnih združbah med LGD v primerjavi z izhodiščem.

Na ravni debla se je število vrst Verrucomicrobiota in Actinomycetota znatno zmanjšalo, število vrst Bacteroidota in Bacillota pa se je povečalo. Vendar se razmerje med vrstami Bacillota in Bacteroidota ni spremenilo, kar avtorji menijo za pomembno podrobnost. Na ravni družin se je število vrst Veillonellaceae povečalo, število vrst Akkermansiaceae pa zmanjšalo.

Število bifidobakterij se je s qPCR znatno zmanjšalo (p = 0,0021), čeprav to pri sekvenciranju ni vedno doseglo statistične značilnosti. Ravni Escherichia coli, Faecalibacterium prausnitzii in skupine Lactobacillus-Pediococcus se niso spremenile.

Razredi Bacteroidia, Verrucomicrobiae in Clostridia so se spremenili na ravni vrst. Akkermansia muciniphila se je znatno zmanjšala za M4. Zmanjšala se je tudi Lachnobacterium bovis, ki proizvaja laktat. Hkrati se je povečala količina nekaterih proizvajalcev butirata, kot sta Roseburia in Faecalibacterium, kar je po mnenju avtorjev pripomoglo k ohranjanju stabilnih ravni butirata.

Število vrst, ki fermentirajo celulozo, R. callidus in Ruminococcus champanellensis, se je v M4 prav tako zmanjšalo. Število članov družine Lachnospiraceae, vključno z Eubacterium sp. in Blautia caecimuris, se je zmanjšalo – čeprav družina Lachnospiraceae vključuje veliko proizvajalcev butirata.

Po LGD se je število enterobakterij povečalo za 10-krat, medtem ko je skupno število anaerobov ostalo nespremenjeno. Ravni mikrobov, ki lahko razgradijo gluten, so se do M2 zmanjšale za 10-krat. Enterobakterije, vključno s potencialnimi proizvajalci etanola, kot je E. coli, lahko prispevajo k vnetju, ko se razrastejo.

Presnovne spremembe

Med M2 in M4 niso bile ugotovljene pomembne razlike v koncentracijah produktov fermentacije blata. Pri M2 je bilo opaženo rahlo zmanjšanje deleža acetata in povečanje propionata. Delež etanola se je pri M2 in M4 povečal za več kot trikrat. Kopičenje etanola je pomemben presnovni alarmni signal, saj je povezano z vnetjem in presnovnim sindromom.

V M4 so opazili tudi znatno zmanjšanje izobutirata. Kljub spremembam v mikrobioti so ravni acetata, propionata in butirata na splošno ostale stabilne, kar avtorji pripisujejo prekomerni zmogljivosti različnih bakterij za proizvodnjo butirata.

Večina sevov, ki razgrajujejo gluten, je spadala v razred Clostridia. En izolat je bil iz Actinomycetota, dva iz Gammaproteobacteria in trije iz Erysipelotrichia. Pet sevov je spadalo v družino Lachnospiraceae znotraj skupine Clostridia. En izolat iz družine Oscillospiraceae je bil identificiran kot Flavonifractor plautii, pri treh posameznikih pa so ugotovili seve Erysipelotrichaceae.

Zaključki

16-tedenska LGD je spremenila sestavo in presnovno aktivnost črevesne mikrobiote pri zdravih Francozih, kar je povzročilo znake disbioze. Te spremembe bi lahko bile posledica ne le izključitve glutena, temveč tudi zamenjave pšenice z rižem in koruzo, kar je spremenilo sestavo vlaknin in polifenolov v prehrani.

Nadaljnje dolgoročne študije lahko pojasnijo učinke na imunost, fiziologijo in presnovo. Vendar pa podatki že kažejo, da lahko dolgotrajna LGD pri zdravih posameznikih poruši mikrobno ravnovesje in poveča raven etanola, kar lahko povzroči presnovna tveganja.