Nützliche Darmmikroben metabolisieren ballaststoffreiche Ernährung, um die Herzgesundheit im Mausmodell zu verbessern

Eine ballaststoffreiche Ernährung wird seit langem mit einer Reihe von positiven Ergebnissen in Verbindung gebracht. vor allem gesunde Herzen und Arterien, die vor den Folgen der Arteriosklerose geschützt sind, die Ansammlung von Fettplaques im Zusammenhang mit Herzinfarkten und Schlaganfällen.

Herausfinden, wie die Ballaststoffe, die wir essen, unser Herz schützen können, jedoch, war eine Herausforderung.

Ein Hinweis stammt aus der Revolution im Verständnis der Auswirkungen der vielfältigen mikrobiellen Gemeinschaft, die unsere Eingeweide bevölkern, auf unsere Gesundheit. Unser Mikrobiom hilft uns, unsere Nahrung zu verarbeiten, besonders Ballaststoffe. Vielleicht haben diese nützlichen Mikroben irgendwie unverdauliche Pflanzenteile in Herzgesundheit verwandelt. Aber die Verbindung war unsicher.

Zur Unterstützung einer mikrobiellen Verbindung zwischen Ballaststoffen und Herzgesundheit, Forscher der University of Wisconsin-Madison haben in einem Mausmodell eine bestimmte Fettsäure als Mechanismus hinter bestimmten Schutzeffekten einer ballaststoffreichen Ernährung identifiziert. Bekannt als Butyrat, Diese Fettsäure wird von bestimmten Bakterien im Darm produziert, wenn sie Pflanzenfasern verdauen.

Die Wissenschaftler zeigten, dass Mäuse, die das butyratproduzierende Bakterium Roseburia beherbergten und sich zudem ballaststoffreich ernährten, weniger an Arteriosklerose litten und weniger Entzündungen aufwiesen als Mäuse ohne die Bakterien. Mäuse, die Roseburia beherbergten, sich aber ballaststoffarm ernährten, waren nicht geschützt. denn ohne Ballaststoffe produzierten die Bakterien wenig Butyrat.

Mäuse, die selbst mit einer langsam freisetzenden Form von Butyrat gefüttert wurden, waren ebenfalls vor Arteriosklerose geschützt. weist auf das Molekül als Schlüsselarbiter der Faser-Herz-Verbindung hin.

Die Studie wurde kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Naturmikrobiologie von UW-Madison Professor für Bakteriologie Federico Rey und Postdoktorand Kazuyuki Kasahara mit Mitarbeitern am Wisconsin Institute for Discovery, die Universität von Kalifornien, Los Angeles und der Universität Göteborg in Schweden.

„Arteriosklerose gilt seit jeher als eine Erkrankung des Fettstoffwechsels. " sagt Rey, wobei darauf hingewiesen wird, dass sich die Kontrolle der Krankheit in der Regel auf die Senkung des Cholesterinspiegels und anderer Fette im Blut konzentriert hat. „Aber in den letzten Jahrzehnten es wurde revidiert, um als chronisch entzündliche Erkrankung zu gelten."

Der Schlüssel zur Verringerung der Arteriosklerose kann also die Verringerung der Gesamtentzündung sein. vor allem im Blutkreislauf. Um die Entzündung niedrig zu halten, hängt zum Teil von einer starken Darmbarriere ab.

„Eine wichtige Funktion des Darms ist es, unsere freundlichen Bakterien auf Distanz zu halten. “ sagt Kasahara.

Wenn sich entzündliche Moleküle von nützlichen Bakterien lösen und aus dem Darm in den Blutkreislauf gelangen, sie können weit verbreitete Entzündungen auslösen. Um diese Moleküle in Schach zu halten, gesunde Darmzellen bilden starke Bindungen aneinander, Schaffung einer intakten Barriere. Aber diese Bindung kann aufgebrochen werden.

"Wenn sich diese Bindung löst, der Darm wird undicht, " Sagen Sie Rey. Undichte Eingeweide führen zu mehr Entzündungen.

Um die Wirkung von Butyrat auf den Darm und Arteriosklerose zu untersuchen, Kasahara besiedelt keimfreie Mäuse mit spezifischen Bakteriengemeinschaften, entweder mit oder ohne die butyratproduzierende Roseburia. Diese Mäuse wurden dann mit ballaststoffreicher oder ballaststoffarmer Nahrung gefüttert. die Roseburia zu Butyrat verarbeitet.

Die Forscher fanden heraus, dass Mäuse, die Roseburia beherbergen, mehrere Entzündungsmarker und ein geringeres Ausmaß an Arteriosklerose aufwiesen – aber nur, wenn sie eine ballaststoffreiche Ernährung zu sich nahmen. Ohne Ballaststoffe, Der Roseburia-Spiegel sank und die Mäuse waren nicht vor Arteriosklerose geschützt. Die Forscher verwendeten Mäuse, die genetisch anfällig für Arteriosklerose waren, da Mäuse die Krankheit nicht auf natürliche Weise entwickeln.

Um festzustellen, ob Butyrat die wahre Ursache für die schützende Wirkung von Roseburia war, Kasahara verfütterte die Fettsäure an Mäuse ohne Butyrat produzierende Bakterien. Da reines Butyrat schnell von Zellen im Oberdarm aufgenommen würde, Kasahara fütterte Mäuse mit einer langsam freisetzenden Version, die sie bis in die unteren Eingeweide intakt machte.

Das Butyrat mit langsamer Freisetzung reduzierte das Ausmaß der Fettplaques um etwa ein Drittel, und reduzierte andere Marker für Entzündungen und Atherosklerose, was darauf hindeutet, dass die Fettsäure eine Hauptkomponente der Anti-Atherosklerose-Wirkung von Roseburia bildete.

Frühere Arbeiten zeigten, dass Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen geringere Mengen an Roseburia und anderen Butyrat produzierenden Bakterien aufweisen. Die neue Studie ist eine der ersten, die eine klare Ursache für einen bisher mysteriösen Zusammenhang zwischen Ballaststoffen, Mikrobiom und Gesundheit. Jedoch, Die Forscher warnen, dass die Ergebnisse nicht auf ein neues Butyrat hinweisen, einfache Ergänzung für die Herzgesundheit – Ballaststoffe aus Vollwertkost scheinen immer noch der ideale Weg zu sein, um einen gesunden Darm zu unterstützen.

Wenigstens, Das ist es, was Rey aus jahrelanger Untersuchung der Auswirkungen von Ballaststoffen auf die Gesundheit mitgenommen hat.

"Meine Frau macht es mir schwer, weil jedes Brot, das ich kaufe, gekeimt ist, hohes Fieber, Vollkorn, " sagt er. "Und ich esse morgens Haferflocken."

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