Φυτικές Ίνες και οι Διαφορικές Επιπτώσεις σε κάθε άτομο

Στο έντερο μερικών ατόμων δεν ανιχνεύεται ή ανιχνεύεται σε πολύ μικρούς αριθμούς ένα βακτήριο, το Ruminococcus bromii το οποίο διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στη διάσπαση των φυτικών ινών και συγκεκριμένα του ανθεκτικού αμύλου. Συγκεκριμένα, σε μελέτες που έγιναν, το βακτήριο δεν ανιχνεύθηκε καθόλου στο 15% των ατόμων, ενω περίπου στο 40% ανιχνεύθηκε σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις, ώστε να μπορεί να ασκήσει αποτελεσματικά τη δράση του.

Χωρίς αυτό το βακτήριο, η ζύμωση του ανθεκτικού αμύλου είναι είτε αναποτελεσματική είτε απουσιάζει εντελώς. 

Ακόμη και μετά από διατροφή πλούσια σε ανθεκτικό άμυλο, δεν υπάρχει αποικισμός στο έντερο από αυτό το είδος. (Αυτό πιθανώς συμβαίνει γιατί η εδραίωση ενός μικροοργανισμού στην κοινότητα προϋποθέτει την ύπαρξη διαθέσιμου θώκου.)

Ως αποτέλεσμα το ανθεκτικό άμυλο φτάνει στο παχύ έντερο χωρίς να ζυμώνεται σωστά και:

1. Δεν μπορούν να αναπτυχθούν σημαντικά βακτήρια λόγω της περιορισμένης τους ικανότητας αξιοποίησης του αμύλου. Παράδειγμα το F. Prausnitzii, ένα απο τα 3 πιο άφθονα βακτηριακά είδη σε υγιή άτομα, το eubacterium rectale κ.α. Τα βακτηρια αυτά καταστέλλουν τη φλεγμονή στο παχύ έντερο όχι μόνο μέσω της παραγωγής βουτυρικού οξέος αλλά και μέσω άλλων μηχανισμών που δεν έχουν αποσαφηνιστεί πλήρως.

Το βουτυρικό οξυ αποτελεί πηγή ενέργειας για τα κύτταρα που επενδύουν τα τοιχώματα του παχέος εντέρου και διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην καταστολή της φλεγμονής.

Έτσι τα άτομα αυτά δεν μπορούν να αποκομίσουν τα μεταβολικά οφέλη των φυτικών ινών και αντίθετα, εμφανίζουν φλεγμονές.

2. Τα ατελή προϊόντα ζύμωσης γίνονται τροφή για τα "λάθος" βακτήρια. Βλεννολυτικά βακτήρια τα οποία μπορούν να πέπτουν τη βλεννίνη, βασικό συστατικό του προστατευτικού στρώματος βλέννας του εντερικού φραγμού, με αποτέλεσμα να μπορούν να περάσουν στην κυκλοφορία του αίματος παθογόνα βακτήρια και τοξικά προϊόντα διάσπασης τροφών. 

Ένα παράδειγμα βλεννολυτικού βακτηρίου ειναι το είδος Ruminococcus gnavus. Σε αντίθεση με το R. bromii, που σχετίζεται με σωστή ζύμωση και που προστατεύει την ακεραιότητα του εντερικού τοιχώματος, το E.gnavus, διασπά τη βλεννίνη, που καλύπτει το έντερο. 

Επιπρόσθετα το R.gnavus παράγει ένα προφλεγμονώδες πολυσακχαρίδιο, γνωστό ως γλυκορραμνάνη, το οποίο μπορεί να ενεργοποιήσει το ανοσοποιητικό σύστημα μέσω του υποδοχέα TLR4.

Το R. gnavus είναι και το είδος που εμφανίζει τη μεγαλύτερη αύξηση σε ασθενείς με IBD.

H ατελής ζύμωση και η δυσβίωση που παρατηρείται σε άτομα χωρίς ή με μικρούς αριθμούς του είδους R. bromii εμφανίζεται σαν αέρια, φούσκωμα, κοιλιακή δυσφορία και μετεωρισμός. Επιπλέον, μπορεί να προκαλέσει οσμωτικά φαινόμενα στο παχύ έντερο, τραβώντας νερό και οδηγώντας σε διάρροια. Τα συμπτώματα αυτά είναι ιδιαίτερα συχνά μετά την κατανάλωση οσπρίων, φασολιών και τροφών με άμυλο που έχει ψυχθεί.

Συνολικά, αυτά τα ευρήματα αναδεικνύουν τη σημασία της σύστασης του μικροβιώματος στην εξατομικευμένη αντίδραση στις φυτικές ίνες. Για κάποιους, αυτές οι τροφές προάγουν την εντερική υγεία. Για άλλους, προκαλούν δυσφορία ή ακόμη και επιδεινώνουν προϋπάρχουσες φλεγμονώδεις καταστάσεις.

Βιβλιογραφία

Scott KP, Gratz SW, Sheridan PO, Flint HJ, Duncan SH. Dietary modulation of human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J Nutr. 2011;141(5):841–6.

Ze, X., Duncan, S., Louis, P. et al. Ruminococcus bromii is a keystone species for the degradation of resistant starch in the human colon. ISME J 6, 1535–1543 (2012). https://doi.org/10.1038/ismej.2012.4

Harry J. Flint, Why Gut Microbes Matter - Understanding Our Microbiome, 2020