Пищевые волокна являются неотъемлемой частью здорового питания, но остаются вопросы о механизмах, лежащих в основе эффектов, и причинно-следственном вкладе микробиоты кишечника.

В предлагаемой полнотекстовой статье проведено 6-недельное исследовательское исследование у взрослых с избыточным весом (ИМТ: 25-35 кг/м)2) для сравнения эффектов высокой дозы (женщины: 25 г/сут; мужчины: 35 г/сут) добавки ферментируемого арабиноксилана кукурузных отрубей (AX; n = 15) с эффектами микробиоты - недоступной микрокристаллической целлюлозы (MCC; n = 16). Были оценены связанные с ожирением суррогатные конечные точки и биомаркеры взаимодействия хозяин-микробиом, участвующие в патофизиологии ожирения (триметиламин N-оксид, гормоны кишечника, цитокины и меры целостности кишечного барьера). Затем авторы определили, могут ли клинические исходы быть предсказаны по особенностям фекальной микробиоты или механистическим биомаркерам.

Результаты: AX усиливал сытость после еды и уменьшал оценку резистентности к инсулину (HOMA-IR), в то время как MCC уменьшал фактор некроза опухоли α и фекальный кальпротектин. Модели машинного обучения определили, что влияние на сытость может быть предсказано фекальными бактериальными таксонами, которые использовали AX, что было идентифицировано биоортогональной неканонической маркировкой аминокислот. Снижение HOMA-IR и кальпротектина было связано со сдвигами в фекальных желчных кислотах, но корреляции были отрицательными, предполагая, что преимущества клетчатки не могут быть опосредованы их воздействием на пулы желчных кислот. Биомаркеры взаимодействия хозяина и микробиома, часто связанные с бактериальными метаболитами, полученными в результате ферментации волокон (короткоцепочечные жирные кислоты), не были затронуты добавками AX по сравнению с недоступными MCC.

Заключение: Исследование демонстрирует эффективность очищенных пищевых волокон при использовании в качестве добавок и предполагает, что сатитогенные эффекты AX могут быть связаны с бактериальными таксонами, которые ферментируют клетчатку или используют продукты распада. Другие эффекты, вероятно, не зависят от микробиома. Полученные данные обеспечивают основу для терапевтических применений типа волокон и их персонализации.

Регистрация клинического исследования Clinicaltrials.gov, NCT02322112, зарегистрирована 3 июля 2015 года. Аннотация видео.
 

Elucidating the role of the gut microbiota in the physiological effects of dietary fiber | Microbiome | Full Text (biomedcentral.com) 
Deehan EC, Zhang Z, Riva A, Armet AM, Perez-Muñoz ME, Nguyen NK, Krysa JA, Seethaler B, Zhao YY, Cole J, Li F, Hausmann B, Spittler A, Nazare JA, Delzenne NM, Curtis JM, Wismer WV, Proctor SD, Bakal JA, Bischoff SC, Knights D, Field CJ, Berry D, Prado CM, Walter J. Elucidating the role of the gut microbiota in the physiological effects of dietary fiber. Microbiome. 2022 May 13;10(1):77. doi: 10.1186/s40168-022-01248-5. PMID: 35562794; PMCID: PMC9107176.