Poznato je da dijeta bogata vlaknima ima nekoliko zdravstvenih prednosti. Naučne studije ukazuju na zaštitu od bolesti kao što su rak i dijabetes. Međutim, tačno je kako vlakna interaguju sa crevima i mikroorganizmima koji ih kolonizuju – crevnom mikrobiotom – slabo je shvaćeno.
Studija koju su sproveli brazilski istraživači i koja je objavljena u članku objavljenom u časopisu Microbiome pokazuje da ishrana koja sadrži odgovarajuće količine inulina, rastvorljivog vlakna obilnog u korenu cikorije, na primer, može uticati čak i na dužinu i druge makroskopske karakteristike creva.
Međutim, ovo blagotvorno dejstvo je moguće samo u prisustvu bakterija koje vare vlakna. Pozitivne promene u imunitetu spadaju u zdrave interakcije. Nalazi uključuju nove dokaze o važnosti dijetetskih vlakana i doprinose medicinskom razumevanju inflamatorne bolesti creva.
„Kod miševa koji su unosili ishranu sa 10% inulina, creva su bila veća nego kod miševa koji su konzumirali samo nerastvorljiva vlakna [celulozu]. Kada smo analizirali njihovo crevno tkivo, otkrili smo više proliferacije epitelnih matičnih ćelija kod životinja koje su hranjene ishranom bogatom inulinom. Epitel je sloj koji odvaja sadržaj drugih organa u crevima, rekao je prvi autor Olovog članka.
Deo analize je urađen dok je Korea bio istraživač pripravnik na Masačusetskom institutu za tehnologiju (MIT) u Sjedinjenim Državama. Studija je bila deo projekta koji je vodio Marko Aurelio Ramirez Vinolo, profesor na IB-UNICAMP-u i poslednji autor članka.
Istraživači su sekvencionirali RNK iz epitela creva i otkrili 268 gena koje su različito eksprimirani kod miševa koji su hranjeni hranom bogatom inulinom i kod miševa koji su hranjeni normalnom ishranom. U prvoj grupi povećana je ekspresija gena povezanih sa ćelijskim ciklusom i replikacijom i popravkom DNK. Ovi ćelijski procesi su izuzetno važni zbog visoke stope obnavljanja epitelnih ćelija u crevima.
S druge strane, geni povezani sa metabolizmom lipida i masnih kiselina bili su manje izraženi kod miševa koji su konzumirali inulin. Ova modulacija je bila kompatibilna sa efektima koje su opisale druge istraživačke grupe u studijama koje pokazuju da potrošnja inulina snižava nivoe lipida u krvotoku i smanjuje steatozu jetre (bolest masne jetre).
Ishrana bogata inulinom takođe je povećala ekspresiju gena povezanih sa diferencijacijom epitelnih ćelija creva, procesom od suštinskog značaja za rast organa i supstituciju mrtvih ćelija. To je dovelo do povećanja broja peharastih ćelija, specijalizovanih epitelnih ćelija koje luče mucine, koji su značajne komponente sluzi koja štiti ljudska creva od štetnih bakterija. Njihovo obilje pokazuje da je organ u zdravom stanju.
„Ovaj deo studije uključivao je test sekvenciranja jedne ćelije, verovatno prvi u potpunosti izveden u Brazilu. Metoda meri individualne profile ekspresije svake ćelije u epitelnom sloju“, objasnio je Vinolo.
Mikrobiota creva je drastično modifikovana kod miševa hranjenih inulinom. Da bi se uverili da su promene relevantne za efekte inulina na epitel, istraživači su sproveli eksperimente u kojima su učestvovale još dve grupe miševa. Pre uzimanja inulina, jednoj grupi je dat antibiotik koji je iscrpio njenu crevnu mikrobiotu. Druga grupa se sastojala od miševa bez klica, bez mikrobiote creva – uzgajani su u potpuno sterilnom okruženju i nisu imali kontakt ni sa jednim izvorom mikroorganizama. Nakon uzimanja inulina, nijedna grupa nije razvila epitelni proliferativni fenotip, i nijedna nije pokazala molekularne promene uočene u grupi sa normalnom mikrobiotom creva.
„Kada su uneli malu količinu fecesa [preko fekalne transplantacije] miševa hranjenih inulinom sa crevnim bakterijama, ovi miševi su razvili fenotip od interesa iako sami nikada nisu unosili inulin, potvrđujući ključnu ulogu crevne mikrobiote u ovim procesima“, rekao je Korea, koji je trenutno istraživač na Institutu Imagine u Parizu, Francuska.
Konačno, studija je pokazala da konzumacija inulina povećava nivo interleukina-22 (IL-22) u krvi, citokina koji proizvodi imuni sistem i koji je važan za zdravlje creva. Kod miševa koji nisu proizvodili IL-22 jer je gen odgovoran za ovaj protein bio utišan, ishrana bogata inulinom nije imala efekte primećene u drugim grupama.
Inulin takođe nije proizveo efekte od interesa kod miševa kojima nedostaju gama delta T ćelije, podgrupa limfocita prisutna u epitelnom sloju sluzokože, što ukazuje na važnu funkciju specifičnih imunih ćelija u ovom kontekstu.
„Otkrili smo da druga rastvorljiva vlakna, kao što je pektin iz voća, imaju slične efekte. Potrebno je više istraživanja da bi se razumelo tačno šta svako vlakno radi, ali možemo odmah da konstatujemo da su prednosti uravnotežene ishrane sve očiglednije i da uključuju složene interakcije između komponenti ishrane, mikrobiote creva i različitih tipova ćelija“, rekao je Vinolo.
„Ključno je razumeti kako ovaj sistem funkcioniše i kako možemo da delujemo na njega kako bismo sprečili, pa čak i lečili zapaljenske bolesti creva, kao i druge kao što su dijabetes i astma.“
