Gefermenteerd voedsel verhoogt diversiteit microbioom en vermindert ontstekingen

Een dieet dat rijk is aan gefermenteerd voedsel verbetert de diversiteit van darmmicroben en vermindert moleculaire tekenen van ontsteking, aldus onderzoekers van de Stanford School of Medicine.

In een klinische studie werden 36 gezonde volwassenen 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 algehele microbiële diversiteit, met sterkere effecten van grotere porties. “Dit is een verbluffende bevinding”, zegt Justin Sonnenburg, PhD, 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.”

Bovendien vertoonden vier typen immuuncellen 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, diabetes type 2 en chronische stress.

“Microbiota-gerichte diëten kunnen de immuunstatus veranderen, wat een veelbelovende manier is om ontstekingen bij gezonde volwassenen te verminderen”, zegt Christopher Gardner, PhD, de Rehnborg Farquhar Professor en directeur van voedingsstudies bij het Stanford Prevention Research Center. “Deze bevinding was consistent bij alle deelnemers aan de studie die waren toegewezen aan de hogere gefermenteerde voedselgroep.”

Microbendiversiteit stabiel in vezelrijk dieet

Daarentegen nam geen van deze 19 ontstekingseiwitten af ​​bij deelnemers die waren toegewezen aan een vezelrijk dieet dat rijk was aan peulvruchten, zaden, volle granen, noten, groenten en fruit. Gemiddeld bleef ook de diversiteit van hun darmmicroben stabiel. “We verwachtten dat vezelrijke vezels een meer universeel gunstig effect zouden hebben en de diversiteit van de microbiota zouden vergroten”, zegt Erica Sonnenburg, PhD, een senior onderzoekswetenschapper in fundamentele levenswetenschappen, microbiologie en immunologie. “De gegevens suggereren dat een verhoogde vezelinname alleen over een korte tijdsperiode onvoldoende is om de microbiota-diversiteit te vergroten.”

Het onderzoek wordt op 12 juli online gepubliceerd in Cell. Justin en Erica Sonnenburg en Christopher Gardner zijn co-senior auteurs. De hoofdauteurs zijn Hannah Wastyk, een PhD-student in bio-engineering, en voormalig postdoctoraal onderzoeker Gabriela Fragiadakis, PhD, die nu een assistent-professor geneeskunde is aan de UC-San Francisco.

Een groot aantal bewijzen heeft aangetoond dat voeding het darmmicrobioom vormt, wat het immuunsysteem en de algehele gezondheid kan beïnvloeden. Volgens Gardner is een lage microbioomdiversiteit 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 Gardner.

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, kan de consumptie van gefermenteerd voedsel helpen bij het handhaven van het gewicht en het risico op diabetes, kanker en hart- en vaatziekten verminderen.

De onderzoekers analyseerden bloed- en ontlastingsmonsters die waren verzameld tijdens een proefperiode 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 vertoonden degenen die hun consumptie van gefermenteerd voedsel verhoogden vergelijkbare effecten op hun microbioomdiversiteit en ontstekingsmarkers, in overeenstemming met eerder onderzoek dat aantoonde dat kortetermijnveranderingen in het dieet het darmmicrobioom snel kunnen veranderen. Aan de andere kant sluit de beperkte verandering in het microbioom binnen de vezelrijke groep aan bij de eerdere rapporten van de onderzoekers over een algemene veerkracht van het menselijk microbioom over korte tijdsperioden.

Een reeks voedings- en microbiële strategieën ontwerpen

De resultaten toonden ook aan dat een grotere vezelinname leidde tot meer koolhydraten in ontlastingsmonsters, wat wijst 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 kan de opzettelijke introductie van vezelconsumerende microben nodig zijn om het vermogen van de microbiota om de koolhydraten af ​​​​te breken, te vergroten.”

Naast het verkennen van deze mogelijkheden, zijn de onderzoekers van plan om studies bij muizen uit te voeren om