Vynechanie lepku môže poškodiť vaše črevá a poškodiť dôležité baktérie

Vedci zistili, že dlhodobé zníženie konzumácie lepku – často vnímané ako zdravotné opatrenie – môže namiesto toho narušiť rovnováhu črevnej mikrobioty, znížiť hladiny kľúčových mikróbov a spôsobiť hromadenie etanolu spojené so zápalom a metabolickými rizikami.

Štúdia publikovaná v časopise Nutrients hodnotila, či a ako dlhodobá bezlepková diéta ovplyvňuje zloženie a funkciu črevnej mikrobioty u zdravých dospelých.

Glutén a črevná mikroflóra

Glutén je hlavnou potravinovou zložkou pšenice a obsahuje veľké peptidy, ako sú gliadíny a gluteníny. Vzhľadom na ich veľkosť ich ľudské tráviace enzýmy ťažko rozkladajú, takže prechádzajú črevami nestrávené a spôsobujú zmeny v mikrobiote. Glutén sa spája s niekoľkými ochoreniami vrátane neceliakálnej citlivosti na glutén, celiakie a gluténovej ataxie.

Ľudia, ktorí prijmú bezlepkový životný štýl, často hlásia zlepšenie trávenia, kontroly hmotnosti a celkovej pohody. Dôkazy o týchto účinkoch u zdravých ľudí sú však stále obmedzené a vyhýbanie sa lepku bez lekársky odporúčanej diéty môže niesť nutričné a metabolické riziká.

Jedna štúdia zistila, že po jednom roku dodržiavania bezlepkovej alebo nízkolepkovej diéty (LGD) mali pacienti s celiakiou zvýšené riziko vzniku metabolického syndrómu, pravdepodobne v dôsledku vysokého glykemického indexu mnohých bezlepkových potravín. Takéto riziká si vyžadujú dlhodobé monitorovanie, pretože zmeny v mikrobiote vyvolané stravou môžu prispievať k metabolickým poruchám.

O štúdii

Išlo o randomizovanú kontrolovanú štúdiu hodnotiacu vplyv dlhodobého dodržiavania LGD na zloženie a metabolickú aktivitu črevnej mikrobioty u 40 zdravých dospelých vo Francúzsku. Účastníci typicky konzumovali približne 160 g chleba a cestovín denne, čo zodpovedá 14 – 15 g gluténu.

Dobrovoľníci prešli z konvenčnej diéty s vysokým obsahom gluténu (HGD) na LGD v dvoch 8-týždňových cykloch. Vzorky stolice boli odobraté na začiatku (M0), po 8 týždňoch (M2) a u 20 jedincov po 16 týždňoch LGD (M4). Mikrobiota bola analyzovaná pomocou sekvenovania génu 16S rRNA a PCR. Metabolizmus bol hodnotený pomocou 1H NMR spektroskopie produktov fermentácie stolice.

Výsledky výskumu

Celkovo bolo po HGD a LGD spracovaných 1 742 283 odčítaní 16S rRNA zo vzoriek stolice. Počas LGD došlo k významnému poklesu alfa diverzity mikrobioty, s väčším poklesom po 16 týždňoch, čo naznačuje efekt, ktorý sa časom zvyšuje. Beta diverzita vykazovala jasný posun v mikrobiálnych spoločenstvách počas LGD v porovnaní s východiskovým stavom.

Na úrovni kmeňa sa významne znížil počet Verrucomicrobiota a Actinomycetota, zatiaľ čo Bacteroidota a Bacillota sa zvýšil. Pomer Bacillota/Bacteroidota sa však nezmenil, čo autori považujú za dôležitý detail. Na úrovni čeľade sa zvýšil počet Veillonellaceae, zatiaľ čo Akkermansiaceae sa znížil.

Bifidobaktérie boli štatisticky významné pri sekvenovaní pomocou qPCR (p = 0,0021). Hladiny Escherichia coli, Faecalibacterium prausnitzii a skupiny Lactobacillus–Pediococcus zostali nezmenené.

Triedy Bacteroidia, Verrucomicrobiae a Clostridia sa zmenili na úrovni druhov. Akkermansia muciniphila sa o M4 výrazne znížila. Znížila sa aj populácia Lachnobacterium bovis produkujúcej laktát. Zároveň sa zvýšila populácia niektorých producentov butyrátu, ako napríklad Roseburia a Faecalibacterium, čo podľa autorov pomohlo udržať stabilné hladiny butyrátu.

Druhy fermentujúce celulózu R. callidus a Ruminococcus champanellensis tiež poklesli v M4. Členovia čeľade Lachnospiraceae, vrátane Eubacterium sp. a Blautia caecimuris, poklesli – aj keď Lachnospiraceae zahŕňa mnoho producentov butyrátu.

Po LGD sa počet enterobaktérií zvýšil 10-násobne, zatiaľ čo celkový počet anaeróbov zostal nezmenený. Hladiny mikróbov schopných rozkladať lepok sa do M2 znížili 10-násobne. Enterobaktérie vrátane potenciálnych producentov etanolu, ako je E. coli, môžu pri premnožení prispievať k zápalu.

Metabolické zmeny

Medzi M2 a M4 sa nezistili žiadne významné rozdiely v koncentráciách produktov fermentácie stolice. V M2 sa pozoroval mierny pokles podielu acetátu a nárast propionátu. Podiel etanolu sa v M2 a M4 zvýšil viac ako strojnásobne. Akumulácia etanolu je dôležitým metabolickým alarmovým signálom, pretože je spojená so zápalom a metabolickým syndrómom.

Významný pokles izobutyrátu bol zaznamenaný aj v M4. Napriek zmenám v mikrobiote zostali hladiny acetátu, propionátu a butyrátu vo všeobecnosti stabilné, čo autori pripisujú nadmernej kapacite rôznych baktérií produkovať butyrát.

Väčšina kmeňov degradujúcich lepok patrila do triedy Clostridia. Bol tiež jeden izolát z Actinomycetota, dva z Gammaproteobacteria a tri z Erysipelotrichia. Päť kmeňov patrilo do čeľade Lachnospiraceae v rámci skupiny Clostridia. Jeden izolát z čeľade Oscillospiraceae bol identifikovaný ako Flavonifractor plautii a u troch jedincov sa zistili kmene Erysipelotrichaceae.

Závery

16-týždňová LGD zmenila zloženie a metabolickú aktivitu črevnej mikrobioty u zdravých francúzskych jedincov, čo vyvolalo príznaky dysbiózy. Tieto zmeny mohli byť spôsobené nielen vylúčením gluténu, ale aj nahradením pšenice ryžou a kukuricou, čo zmenilo zloženie vlákniny a polyfenolov v strave.

Ďalšie dlhodobé štúdie môžu objasniť účinky na imunitu, fyziológiu a metabolizmus. Údaje však už naznačujú, že dlhodobá LGD u zdravých jedincov môže narušiť mikrobiálnu rovnováhu a zvýšiť hladiny etanolu, čo môže potenciálne vytvárať metabolické riziká.