Dus de biodiversiteit in de darmflora beschermt de gezondheid

HZI: Biodiversiteit van goede darmbacteriën houdt ons gezond

Het belang van de darmflora voor onze gezondheid is de afgelopen jaren steeds meer de focus geworden van onderzoek. Vooral het versterken van de afweer door gezonde darmbacteriën biedt interessante aanknopingspunten onder medische aspecten. Hoe de heilzame darmbacteriën het immuunsysteem versterken is grotendeels onduidelijk gebleven. Het vetzuurbutyraat met korte keten, dat wordt gevormd door darmbacteriën, lijkt hier een speciale rol te spelen.

"Het korte keten vetzuurbutyraat wordt gevormd door darmbacteriën en is de belangrijkste energiebron van de darmcellen", meldt het Helmholtz Center for Infection Research (HZI). Butyraat is een belangrijke factor in de gezondheid van mensen, omdat het het darmepitheel versterkt en het lokale immuunsysteem stabiliseert. In een recent onderzoek hebben onderzoekers van de HZI nu een manier ontwikkeld om butyraatvormende bacteriële groepen in het intestinale microbioom te identificeren. Hun resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift "mSystems".

Vooral in onze darmflora hebben de butyraatvormende bacteriën gunstige effecten op de gezondheid. Wetenschappers hebben nu een methode ontwikkeld om deze bacteriën specifiek te identificeren. (Afbeelding: Alex / fotolia.com)

Butyrate cruciaal

"De onderzoekers konden aantonen dat er gemiddeld meer dan 20 verschillende butyraatvormende soorten zijn in de darm van een persoon die zich aan verschillende omgevingsomstandigheden kan aanpassen om de menselijke gezondheid als geheel te behouden", zegt de HZI. Volgens de onderzoekers heeft het speciale vetzuurbutyraat met korte keten vergaande effecten op de menselijke gezondheid. Chronisch tekort aan butyraat wordt geassocieerd met aandoeningen zoals diabetes type 2, obesitas en hart- en vaatziekten.

Welke bacteriën kunnen butyraat produceren?

Het butyraat producerende bacteriën zijn daarom van bijzonder belang in de huidige Mikrobiomforschung die voorheen voornamelijk gericht op studies van enkele bacteriesoorten. De HZI wetenschappers hebben nu echter opgevolgd door zijn eigen rekening, om een ​​"workflow", "waarmee u de grote verscheidenheid van intestinale bacteriën die butyraat kunnen vormen te ontdekken, en dus om de hele-butyraat producerende potentieel van complexe bacteriële gemeenschappen te verkennen ontwikkelen. "

Intestinale flora opent extra energiebronnen

De vezel, die wordt geabsorbeerd door het voedsel, wordt in de dikke darm afgebroken door de lokale bacteriële gemeenschap, onder andere, tot vetzuren met een korte keten, verklaren de wetenschappers. Dit opent de darmflora voor het menselijk lichaam als een energiebron die hij niet met zijn eigen middelen kan gebruiken. De gevormde vetzuren bedekken meer dan 70 procent van het energiemetabolisme van de darmepitheelcellen, de HZI-onderzoekers gaan door. Butyraat, het zout van boterzuur, vertegenwoordigt de belangrijkste energiebron voor de darmcellen.

De biodiversiteit van darmbacteriën begrijpen

Volgens de wetenschappers is butyraat dat wordt geproduceerd door micro-organismen essentieel voor het behoud van een goede gezondheid. Naast de voeding van de darmcellen regelt het ook de immunologische afweer van de darm en beïnvloedt het verschillende metabolische routes in het lichaam, bijvoorbeeld in de lever of in de hersenen. Gezien hun gezondheidsvoordelen, is er grote medische interesse in het identificeren van de butyraat vormende bacteriële gemeenschappen. "De onderzoekers willen hun biodiversiteit en ecologie beter begrijpen in de verschillende delen van de darm", meldt de HZI.

Butyrate-deficiëntie verhoogt het risico op ziekte

Volgens Dr. Marius Vital, wetenschapper in de HZI onderzoeksgroep "microbiële interacties en processen", een chronisch tekort aan butyraat in verschillende eerdere studies in context, was "met het begin van ziekten gebracht zoals type 2 diabetes, obesitas of hart- en vaatziekten." Ook toename van chronische butyraatdeficiëntie, het risico op infectieziekten in de darm.

Overweeg de efficiëntie van de gehele bacteriegemeenschap

Volgens de expert bestaat de butyraat-producerende gemeenschap in de darm uit veel bacteriestammen en vormt een biochemisch diverse groep. Verschillende soorten bacteriën worden hierbij betrokken, "in het bijzonder verschillende Firmicutes en sommige Bacteriodetes." Vaak echter, zou "de functionele efficiëntie van het gehele bacteriële gemeenschap in de darm verwaarloosd, die een uitgebreide analyse van butyraat maakt."

Identificeer functionele bacteriële soorten

De wetenschappers hebben nu een methode ontwikkeld om de samenstelling van de butyraatvormers gedetailleerd te kwantificeren en te identificeren en hun biochemische en taxonomische diversiteit te analyseren, meldt de HZI. Aan de hand van informatie uit verschillende publiek beschikbare datasets van patiënten met verschillende aandoeningen, zoals diabetes, obesitas of cirrose, konden onderzoekers de belangrijkste milieukenmerken van de functionele bacteriële gemeenschap identificeren en belangrijke informatie verkrijgen over hun rol in de menselijke gezondheid..

Gemiddeld 20 butyraat vormende bacteriesoorten in de darmflora

Volgens sommige onderzoekers heeft elk mens gemiddeld meer dan 20 bacteriesoorten in de darmflora die butyraat kunnen produceren. Het onderzoek heeft aangetoond dat "veel bacteriën vetzuren produceren, die zo belangrijk voor ons zijn", benadrukt Dr. med. Vital. De grote biodiversiteit van butyraatvormende bacteriën helpt om een ​​functionele stabiliteit van het darmmicrobioom in het dagelijks leven te behouden en ook om grove aandoeningen zoals antibiotica te verminderen.

Het dieet heeft een aanzienlijke invloed op de darmflora

Volgens de onderzoekers heeft het voedingspatroon ook invloed op de aanwezigheid van butyraatvormende bacteriën. Zo blijkt een hogere aanwezigheid van de bacteriën in plantaardig voedsel dan een overmatige consumptie van vleesbevattende voedingsmiddelen. De evaluatie van de gegevens had bevestigd "dat een gebrek aan-butyraat producerende bacteriën wordt in verband gebracht met een aantal veel voorkomende ziekten zoals diabetes, atherosclerose of obesitas, de boodschap van de HZI. De huidige bevindingen kunnen helpen om op maat gemaakte medicijnen, een zogenaamde functionele dysbiose (gebrek aan gezondheidsbevorderende functie die de verschillende soorten bacteriën opraken) om te voorkomen en de incidentie van de ziekte terug te dringen, hopen de onderzoekers. (Fp)