In een klinische proef, 36 gezonde volwassenen werden willekeurig toegewezen aan een dieet van 10 weken dat ofwel gefermenteerd ofwel vezelrijk voedsel bevatte. De twee diëten resulteerden in verschillende effecten op het darmmicrobioom en het immuunsysteem.
Het eten van voedsel zoals yoghurt, kefir, gefermenteerde kwark, kimchi en andere gefermenteerde groenten, plantaardige pekeldranken, en kombuchathee leidde tot een toename van de algemene microbiële diversiteit, met sterkere effecten van grotere porties. "Dit is een verbluffende vondst, " zei Justin Sonnenburg, doctoraat, een universitair hoofddocent microbiologie en immunologie. "Het biedt een van de eerste voorbeelden van hoe een eenvoudige verandering in het dieet de microbiota reproduceerbaar kan hermodelleren in een cohort van gezonde volwassenen."
In aanvulling, vier typen immuuncellen vertoonden minder activering in de groep met gefermenteerd voedsel. De niveaus van 19 ontstekingseiwitten gemeten in bloedmonsters namen ook af. Een van deze eiwitten, interleukine 6, is in verband gebracht met aandoeningen zoals reumatoïde artritis, Type 2 diabetes en chronische stress.
Op microbiota gerichte diëten kunnen de immuunstatus veranderen, het bieden van een veelbelovende manier om ontstekingen bij gezonde volwassenen te verminderen. Deze bevinding was consistent bij alle deelnemers aan de studie die waren toegewezen aan de hogere gefermenteerde voedselgroep."
Christoffel Gardner, doctoraat, de Rehnborg Farquhar hoogleraar en directeur van voedingsstudies, Stanford Preventie Onderzoekscentrum
Daarentegen, geen van deze 19 ontstekingseiwitten nam af bij deelnemers die waren toegewezen aan een vezelrijk dieet rijk aan peulvruchten, zaden, volkoren, noten, groenten en fruit. Gemiddeld, de diversiteit van hun darmmicroben bleef ook stabiel. "We verwachtten dat een hoog vezelgehalte een meer universeel gunstig effect zou hebben en de microbiota-diversiteit zou vergroten, " zei Erica Sonnenburg, doctoraat, een senior onderzoeker in de fundamentele levenswetenschappen, microbiologie en immunologie. "De gegevens suggereren dat een verhoogde vezelinname alleen over een korte periode onvoldoende is om de microbiota-diversiteit te vergroten."
Het onderzoek wordt op 12 juli online gepubliceerd in Cel . Justin en Erica Sonnenburg en Christopher Gardner zijn co-senior auteurs. De hoofdauteurs zijn Hannah Wastyk, een doctoraatsstudent in de bio-engineering, en voormalig postdoctoraal wetenschapper Gabriela Fragiadakis, doctoraat, die nu een assistent-professor geneeskunde is aan de UC-San Francisco.
Een groot aantal bewijzen heeft aangetoond dat voeding het darmmicrobioom vormt, die het immuunsysteem en de algehele gezondheid kunnen beïnvloeden. Volgens Garner, lage microbioomdiversiteit is in verband gebracht met obesitas en diabetes.
"We wilden een proof-of-concept-onderzoek uitvoeren dat zou kunnen testen of op microbiota gericht voedsel een manier zou kunnen zijn om de overweldigende toename van chronische ontstekingsziekten te bestrijden, ' zei Garder.
De onderzoekers concentreerden zich op vezels en gefermenteerd voedsel vanwege eerdere rapporten over hun potentiële gezondheidsvoordelen. Hoewel vezelrijke diëten in verband zijn gebracht met lagere sterftecijfers, de consumptie van gefermenteerd voedsel kan helpen bij het handhaven van het gewicht en kan het risico op diabetes verminderen, kanker en hart- en vaatziekten.
De onderzoekers analyseerden bloed- en ontlastingsmonsters die waren verzameld tijdens een pre-trialperiode van drie weken, de 10 weken van het dieet, en een periode van vier weken na het dieet wanneer de deelnemers aten zoals ze wilden.
De bevindingen schetsen een genuanceerd beeld van de invloed van voeding op darmmicroben en de immuunstatus. Aan de ene kant, degenen die hun consumptie van gefermenteerd voedsel verhoogden, vertoonden vergelijkbare effecten op hun microbioomdiversiteit en ontstekingsmarkers, consistent met eerder onderzoek dat aantoont dat kortetermijnveranderingen in het dieet het darmmicrobioom snel kunnen veranderen. Anderzijds, de beperkte verandering in het microbioom binnen de vezelrijke groep sluit aan bij de eerdere rapporten van de onderzoekers over een algemene veerkracht van het menselijke microbioom over korte tijdsperioden.
De resultaten toonden ook aan dat een grotere vezelinname leidde tot meer koolhydraten in ontlastingsmonsters, wijzend op onvolledige vezelafbraak door darmmicroben. Deze bevindingen komen overeen met ander onderzoek dat suggereert dat het microbioom van mensen die in de geïndustrialiseerde wereld leven, is uitgeput van vezelafbrekende microben.
"Het is mogelijk dat een langere interventie de microbiota in staat zou hebben gesteld zich adequaat aan te passen aan de toename van de vezelconsumptie, " zei Erica Sonnenburg. "Als alternatief, de opzettelijke introductie van vezelconsumerende microben kan nodig zijn om het vermogen van de microbiota om de koolhydraten af te breken te vergroten."
Naast het verkennen van deze mogelijkheden, de onderzoekers zijn van plan om studies bij muizen uit te voeren om de moleculaire mechanismen te onderzoeken waarmee diëten het microbioom veranderen en ontstekingseiwitten verminderen. Ze willen ook testen of vezelrijk en gefermenteerd voedsel synergetisch werken om het microbioom en het immuunsysteem van mensen te beïnvloeden. Een ander doel is om te onderzoeken of de consumptie van gefermenteerd voedsel ontstekingen vermindert of andere gezondheidsmarkers verbetert bij patiënten met immunologische en metabole ziekten, en bij zwangere vrouwen en oudere personen.
"Er zijn veel meer manieren om het microbioom aan te pakken met voedsel en supplementen, en we hopen te blijven onderzoeken hoe verschillende diëten, probiotica en prebiotica beïnvloeden het microbioom en de gezondheid in verschillende groepen, ' zei Justin Sonnenburg.