Kas ir prebiotiķi un kāpēc tie ir svarīgi zarnu mikrobiotai?
Runājot par zarnu mikrobiotu, bieži dzirdam vārdus probiotikas un prebiotikas. Lai gan tie ir cieši saistīti, to loma organismā atšķiras. Probiotikas ir dzīvi mikroorganismi, kas atbilstošā daudzumā var sniegt ieguvumu veselībai, savukārt prebiotiķi ir vielas, kuras noteikti organisma mikroorganismi izmanto savā vielmaiņā.
Saskaņā ar Starptautiskās probiotiku un prebiotiku zinātniskās asociācijas (ISAPP) ekspertu definīciju prebiotiķis ir substrāts, ko saimniekorganisma mikroorganismi selektīvi izmanto, radot ieguvumu veselībai.
Tas ir būtisks precizējums, jo ne katra šķiedrviela ir prebiotiķis. Lai vielu varētu zinātniski klasificēt kā prebiotiķi, nepietiek tikai ar to, ka zarnu baktērijas to spēj fermentēt – jābūt pierādītai arī labvēlīgai ietekmei uz veselību.
Kā darbojas prebiotiķi?
Daudzi vislabāk izpētītie prebiotiķi ir nesagremojami ogļhidrāti. Tie netiek pilnībā sašķelti cilvēka gremošanas enzīmu ietekmē un nonāk resnajā zarnā, kur tos var izmantot noteiktas zarnu mikrobiotas baktērijas.
Starp visvairāk pētītajiem prebiotiķiem ir inulīns, fruktooligosaharīdi (FOS) un galaktooligosaharīdi (GOS).
Fermentējot šīs vielas, zarnu mikroorganismi rada dažādus metabolītus, tostarp īso ķēžu taukskābes – acetātu, propionātu un butirātu. Šie savienojumi ir nozīmīga saikne starp uzturu, zarnu mikrobiotu un cilvēka fizioloģiskajiem procesiem.
Tādēļ prebiotiķus var uztvert ne tikai kā mikroorganismu “barību”, bet kā vienu no instrumentiem, ar kuru uzturs var ietekmēt zarnu mikrobiotas aktivitāti.
Kāpēc prebiotiķi ir nozīmīgi?
1. Zarnu mikrobiotas sastāvs un aktivitāte
Prebiotiķu galvenā īpašība ir spēja selektīvi veicināt noteiktu mikroorganismu augšanu vai aktivitāti. Vēsturiski visvairāk pētīta prebiotiķu ietekme uz Bifidobacterium un Lactobacillus ģints baktērijām, taču mūsdienu mikrobioma pētījumi rāda, ka to darbība var būt daudz plašāka.
Tas nozīmē, ka prebiotiķu iedarbību nevajadzētu vienkāršot līdz formulai “vairāk labo baktēriju”. Zarnu mikrobiota ir sarežģīta ekosistēma, kurā būtiska ir ne tikai mikroorganismu klātbūtne, bet arī to savstarpējā mijiedarbība un radītie metabolīti.
2. Gremošanas sistēmas darbība
Atsevišķi prebiotiķi un fermentējamas šķiedrvielas var labvēlīgi ietekmēt zarnu darbību un vēdera izejas regularitāti.
Tomēr šeit nepieciešama zināma piesardzība. Prebiotiķu fermentācijas laikā var veidoties arī gāzes, tāpēc strauja to daudzuma palielināšana uzturā dažiem cilvēkiem var izraisīt vēdera pūšanos vai diskomfortu. Individuālā panesība var ievērojami atšķirties.
3. Īso ķēžu taukskābju veidošanās
Viens no nozīmīgākajiem procesiem ir prebiotisko substrātu fermentācija un īso ķēžu taukskābju veidošanās.
Īpaša uzmanība pētījumos pievērsta butirātam, kas ir nozīmīgs enerģijas avots resnās zarnas epitēlija šūnām. Savukārt acetāts un propionāts, kā arī citi mikrobiotas metabolīti iesaistās dažādos organisma vielmaiņas procesos.
Tieši šī mikroorganismu radīto vielu sistēma palīdz izskaidrot, kā zarnu mikrobiota var būt saistīta ne tikai ar gremošanu, bet arī ar procesiem citviet organismā.
4. Imūnsistēma un zarnu aizsargbarjera
Zarnu trakts ir cieši saistīts ar imūnsistēmu. Mikrobiotas sastāvs, tās radītie metabolīti un zarnu gļotādas stāvoklis veido sarežģītu savstarpējas mijiedarbības sistēmu.
Pētījumi liecina, ka prebiotiķu izraisītās mikrobiotas un tās metabolisma pārmaiņas var būt saistītas ar zarnu barjeras un imūnās sistēmas funkcijām. Tomēr šo jomu nevajadzētu interpretēt kā vienkāršu “imunitātes stiprināšanu” – ietekme ir daudz kompleksāka un atkarīga no konkrētās vielas, devas un cilvēka mikrobiotas.
5. Minerālvielu un vielmaiņas procesi
Prebiotiku pētniecībā tiek vērtēta arī to iespējamā saistība ar minerālvielu biopieejamību, glikozes un lipīdu vielmaiņu, apetītes regulāciju un citiem kardiometabolās veselības rādītājiem.
Dažos pētījumos konstatēta labvēlīga ietekme, tomēr rezultāti nav vienādi attiecināmi uz visiem prebiotiķiem vai cilvēkiem. Prebiotiķu iedarbību ietekmē gan izmantotā viela un tās daudzums, gan cilvēka ierastais uzturs un individuālais zarnu mikrobiotas sastāvs.
Kur uzturā meklēt prebiotiskas vielas?
Dažādi prebiotiski savienojumi un fermentējamas šķiedrvielas dabiski sastopamas augu valsts produktos. Labs uztura princips ir nevis koncentrēties uz vienu “superproduktu”, bet uzturā regulāri iekļaut daudzveidīgus šķiedrvielu avotus.
Cigoriņu sakne ir viens no pazīstamākajiem inulīna avotiem. Inulīns un radniecīgi fruktānisastopami arī sīpolos, ķiplokos, puravos, sparģeļos un citos augos.
Pākšaugi - pupiņas, lēcas, turku zirņi un citi – nodrošina dažādas šķiedrvielas un oligosaharīdus, kurus var izmantot zarnu mikroorganismi.
Pilngraudu produkti, tostarp auzas, mieži un pilngraudu kviešu produkti, nodrošina daudzveidīgu šķiedrvielu klāstu un tādējādi palīdz veidot mikrobiotai labvēlīgu uztura vidi.
Augļi un dārzeņi ir nozīmīgi kopējās šķiedrvielu daudzveidības nodrošināšanai. To sastāvā ir dažādas šķiedrvielas, rezistentā ciete, polifenoli un citas vielas, kas var mijiedarboties ar zarnu mikrobiotu.
Arī rezistentā ciete, kas sastopama, piemēram, pākšaugos, zaļākos banānos un noteiktos termiski apstrādātos un pēc tam atdzesētos cieti saturošos produktos, ir aktīvi pētīta saistībā ar mikrobiotu. Tomēr zinātniski korekti jānošķir vielas ar skaidri pierādītu prebiotisku efektu no tām, kurām šāds potenciāls vēl tiek pētīts.
Vai visas šķiedrvielas ir prebiotiķi?
Nē.
Šī ir viena no biežākajām kļūdām, runājot par zarnu veselību.
Uztura šķiedrvielas ir plaša vielu grupa, un dažādas šķiedrvielas organismā darbojas atšķirīgi. Daļa galvenokārt ietekmē vēdera izejas apjomu un konsistenci, citas tiek aktīvi fermentētas zarnās, savukārt noteiktām šķiedrvielām ir pietiekami zinātniski pierādījumi, lai tās klasificētu kā prebiotiķus.
Tātad:
prebiotiķi var būt šķiedrvielas, taču ne visas šķiedrvielas ir prebiotiķi.
Šī atšķirība ir īpaši svarīga, izvērtējot uztura bagātinātāju un funkcionālās pārtikas marķējumus – vārds “šķiedrvielas” pats par sevi vēl nenozīmē pierādītu prebiotiskuiedarbību.
Prebiotiķi, probiotikas un postbiotikas – kāda ir atšķirība?
Vienkāršoti šo sistēmu var iztēloties kā savstarpēji saistītu procesu.
Prebiotiķi ir substrāti, ko selektīvi izmanto noteikti mikroorganismi.
Probiotikas ir dzīvi mikroorganismi, kas, lietoti atbilstošā daudzumā, sniedz ieguvumu cilvēka veselībai.
Savukārt mikroorganismu darbības rezultātā rodas dažādi metabolīti un citi savienojumi. Ar šo procesu saistīts arī arvien vairāk pētītais postbiotiku jēdziens, lai gan postbiotikas nav vienkārši jebkurš baktēriju radīts metabolīts.
Tieši tāpēc mūsdienās arvien lielāka uzmanība tiek pievērsta ne tikai tam, kādi mikroorganismi dzīvo mūsu zarnās, bet arī tam, ko tie dara un kādas vielas tie rada.
Daudzveidīgs uzturs – daudzveidīgai mikrobiotai
Zarnu mikrobiota nav statiska. To ietekmē uzturs, dzīvesveids, medikamentu lietošana, vecums, vide un daudzi citi faktori. Turklāt diviem cilvēkiem reakcija uz vienu un to pašu prebiotiķi var atšķirties, jo atšķiras arī viņu sākotnējais mikrobiotas sastāvs.
Tādēļ prebiotiķus nevajadzētu uztvert kā universālu risinājumu visām ar gremošanu vai veselību saistītām problēmām.
Praktiskākais ilgtermiņa princips ir daudzveidīgs, augu valsts produktiem un dažādiem šķiedrvielu avotiem bagāts uzturs. Tas nodrošina zarnu mikroorganismiem dažādus substrātus un palīdz veidot vidi, kurā mikrobiota var pildīt savas daudzveidīgās funkcijas.
Mikrobioma zinātne turpina strauji attīstīties. Taču viens kļūst arvien skaidrāks – runājot par zarnu veselību, nozīme ir ne tikai tam, kuras baktērijas tur atrodas, bet arī tam, ar ko mēs tās “barojam” un ko tās no šīs barības rada.
Komentāri