Tutkimus lisäravinteen kyvystä lisätä hyviä bakteereja ihmisen suolistossa ja verensokeritasoja (XOS2)

Prebiootit ovat erittäin tehokkaita ja tärkeitä monissa lääketieteen sovelluksissa. Ne eivät imeydy eivätkä edistä ihmisen ravintoa, vaan niillä on syvällinen vaikutus ihmisen suolistoflooraan. Pääasiallinen vaikutus ihmisen suolistoflooraan on stimuloida Bifidobacterium- ja Lactobacillus-lajien kasvua. Nämä ovat hyvänlaatuisia organismeja, koska ne ovat harvoin mukana infektioissa tai muissa patologisissa prosesseissa. Näillä bakteerisuvuilla on kuitenkin havaittu lukuisia terveyttä edistäviä etuja, joilla on vaikutuksia tarttuviin ja ei-tarttuviin sairauksiin. Ne indusoivat isäntägeenejä, jotka osallistuvat synnynnäiseen immuniteettiin, joskus yhteistyössä muiden suolistoflooran elementtien, kuten Bacteroides thetaiotaomicronin ja Lactobacillus casein kanssa. Eläintutkimukset 2 osoittavat suojaavan vaikutuksen bakteerien siirtymistä ruoansulatuskanavasta vastaan. Bifidobakteerien ja muiden suolistobakteerien genomien laaja luettelointi paljastaa, että bifideillä on erittäin merkittävä rooli monilla tärkeillä alueilla, kuten hiilihydraatti-, aminohappo-, nukleotidi-, lipidi-, epäorgaanisten ionien kuljetuksessa ja aineenvaihdunnassa; energian tuotanto ja muuntaminen; soluseinän ja kalvon biogeneesi; signaalinsiirtomekanismit; transkriptio ja kääntäminen; ja puolustusmekanismeja.

Metabolinen oireyhtymä, joka sisältää alkoholittoman rasvamaksasairauden, liikalihavuuden ja insuliiniresistenssin, on reagoinut prebiooteihin jyrsijäkokeissa; on arvioitu, että 20–30 prosentilla kehittyneiden maiden väestöstä on tämä sairaus. Parnell ja Reimer ovat osoittaneet, että prebioottien oligofruktoosilisäaineella on potentiaalia edistää painonpudotusta ja parantaa glukoosin säätelyä ylipainoisilla aikuisilla todennäköisesti estyneen greliinin ja tehostetun PYY1:n ansiosta.

Tutkijat ovat saaneet päätökseen tutkimuksen UCLA:ssa, jossa tutkitaan XOS:n vaikutuksia ihmisen mikrobiotaan. Vaiheita oli kolme, mukaan lukien 2 viikon sisäänajojakso, 8 viikon interventiojakso ja 2 viikon pesu. Kolmekymmentäkaksi vapaaehtoista määrättiin satunnaisesti ottamaan lisäravintoa, joka sisälsi 1,4 g XOS (1,4 g XOS 70P), 2,8 g XOS (2,8 g XOS 70P) tai lumelääkettä.

Tutkimukseen otettiin yhteensä 32 henkilöä. Yksi koehenkilö lumeryhmästä ja yksi pienen annoksen ryhmästä jäi pois tutkimuksesta epäspesifisten maha-suolikanavan vaivojen vuoksi.

Kaiken kaikkiaan 120 ulostenäytettä saatiin 11 pieniannoksisesta, 9 suuren annoksen potilaasta ja 10 plaseboryhmästä. Bakteeriviljely suoritettiin kaikista saaduista 120 ulostenäytteestä. Yksi lumelääkeryhmän koehenkilö, kaksi suuren annoksen ryhmän koehenkilöä ja kaksi pienen annoksen ryhmän koehenkilöä suljettiin pois analyyseistä, koska näytteen laatu heikkeni.

Koehenkilöiden Bifidobacterium-määrät suuren annoksen XOS-intervention jälkeen olivat merkittävästi korkeammat lähtötasosta 4, 8 ja 10 viikon kohdalla. Samoin Bifidobacterium-määrän kasvu oli merkittävästi korkeampi korkean XOS:n ryhmässä 4 viikon kohdalla verrattuna matalan XOS-ryhmään. Matala XOS -ryhmässä oli merkittävästi korkeampi Bifidobacterium-määrä kuin lumeryhmässä 8 ja 10 viikon kohdalla. Anaerobisen kasviston kokonaismäärä ja jossain määrin koehenkilöiden aerobisen kasviston kokonaismäärä suuren annoksen XOS-intervention jälkeen oli merkittävästi korkeampi kuin lähtötasolla viikon 4 ja 8 kohdalla. Anaerobisen kasviston kokonaismäärän keskimääräiset muutokset olivat merkittävästi korkeammat korkean XOS:n ryhmässä 4, 8 ja 10 viikon kohdalla verrattuna lumeryhmään. Mielenkiintoista on, että myös Bacteroides fragilis -ryhmässä koehenkilöiden määrät suuren XOS-annoksen jälkeen olivat merkittävästi korkeammat lähtötasosta 4, 8 ja 10 viikon kohdalla, ja keskimääräiset muutokset olivat merkittävästi korkeammat korkean XOS:n ryhmässä verrattuna matala- ja lumeryhmiin. Lactobacillus sp.:n, Enterobacteriaceaen ja klostridien määrässä ei ollut merkittäviä eroja kolmen arvioidun annosryhmän välillä.

Kaikki tutkimushenkilöt (normaali aikuinen) sietivat XOS:n hyvin. Lähtötilanteessa suurimmalla osalla koehenkilöistä oli suhteellisen paljon Bifidobacterium-lajeja ja vähemmän Lactobacillus-lajeja. Jokaisesta näistä suvuista oli useita erilaisia ​​lajeja. Bifidobacterium-lajit osoittivat merkitsevää lisääntymistä XOS-lisää saaneiden koehenkilöiden määrässä, ja suuremman annoksen ryhmässä havaittiin merkitsevästi suurempia lisäyksiä kuin pienemmän annoksen ryhmässä. Sekä suuren että pienen annoksen ryhmät osoittivat merkittävästi enemmän Bifidobacterium-alalajeja kuin lumeryhmässä. Lactobacillus-lajien määrä ei lisääntynyt merkitsevästi XOS-lisää saaneilla. Suuren annoksen XOS-ryhmässä B. fragilis -ryhmän lukumäärässä oli tilastollisesti merkitsevää kasvua kaikkina ajanjaksoina. Kuten aiemmin mainittiin, bifidobakteerit voivat indusoida isäntägeenejä, jotka osallistuvat synnynnäiseen immuniteettiin yhteistyössä muiden suolistoflooran elementtien, kuten B. fragilis -ryhmän, kanssa. "Anaerobien kokonaismäärän" kasvu heijastaa lisääntynyttä määrää Bifidobacterium- ja B. fragilis -ryhmässä, jotka molemmat ovat anaerobisia. Jotkut Bifidobacterium-lajit voivat kasvaa myös aerobisesti, mikä saattaa heijastua aerobisten määrän vaatimattomaan nousuun suuriannoksista XOS-ryhmässä. Tässä tutkimuksessa XOS-lisällä ei ollut merkittävää vaikutusta ulosteen pH-arvoon tai SCFA-arvoihin.

Tutkijat ehdottavat 10 viikon satunnaistetun, lumekontrolloidun, kaksihaaraisen tutkimuksen suorittamista 20:llä metabolisesta oireyhtymää sairastavalla henkilöllä. Koehenkilöt jaetaan satunnaisesti ottamaan jauheseosta, joka sisältää 2,8 g XOS:ää (2,94 g XOS 95P) tai lumelääkettä.