27 فوریه 2024- در مطالعه ی اخیراً منتشر شده در مجله Nature Metabolism، تیمی از دانشمندان تاثیر تعدیل میکروبیوم روده با استفاده از مکمل های فیبر غذایی به شکل نشاسته ی مقاوم به هضم بر کاهش مقاومت به انسولین و کاهش وزن بررسی کردند. آنها می خواستند بدانند که استفاده از مکمل نشاسته ی مقاوم می تواند یک راه درمانی بالقوه برای اختلالات متابولیک ارائه دهد.

پیش زمینه

چاقی به عنوان یک اپیدمی جهانی طبقه بندی شده است و تاکنون تحقیقات قابل توجهی در مورد استراتژی های کاهش وزن و پیشگیری از چاقی انجام شده است. افزایش خطر ابتلا به بیماری های متابولیک مانند دیابت و همچنین افزایش خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی، در افزایش نرخ مرگ و میر جهانی به میزان قابل توجهی نقش داشته اند. مدیریت و کاهش وزن موثر می تواند خطر ابتلا به این بیماری ها را کاهش دهد.

شواهد روزافزون نشان می دهد که میکروبیوم روده نقشی اساسی در تنظیم فیزیولوژی انسان و ایجاد بیماری های مختلف ایفا می کند. ترکیب و تنوع میکروبیوم روده به طور پیچیده با متابولیسم گلوکز و چربی و التهاب مرتبط است.

علاوه بر این، در حالی که پیوند میکروبیوم مدفوع برای ایجاد جوامع میکروبیوم سالم روده استفاده شده است، این روش نتایج موثر یا طولانی مدتی به همراه نداشته است. با این حال، رژیم غذایی می تواند برای تعدیل میکروبیوم روده استفاده شود و مداخلات غذایی، به تنهایی یا همراه با پیوند میکروبیوم مدفوع، به طور بالقوه می توانند نتایج بالینی را بهبود بخشند.

در مورد این مطالعه

در مطالعه ی حاضر، محققان یک کارآزمایی بالینی تصادفی و متقاطع شامل افراد دارای اضافه وزن را برای بررسی تاثیر مکمل نشاسته ی مقاوم به هضم بر چاقی و فنوتیپ های متابولیک، انجام دادند. آنها همچنین تجزیه و تحلیل های متاژنومی و متابولومیک را برای درک اینکه چگونه نشاسته ی مقاوم به هضم بر ترکیب میکروبیوم روده و عملکرد آن تأثیر می گذارد، انجام دادند.

علاوه بر این، آن‌ها موش‌ها را تحت درمان با آنتی‌بیوتیک قرار داده و سپس میکروبیوم های‌ روده ی اهداکنندگان انسانی که قبلاً از طریق مکمل‌های نشاسته مقاوم اصلاح شده بودند، را به آنها پیوند زده و مورد مطالعه قرار دادند تا بفهمند چگونه میکروبیوم‌های روده از طریق مکمل‌سازی با نشاسته ی مقاوم به هضم، بر متابولیسم گلوکز و چربی‌سازی تأثیر می‌گذارند. مزایای متابولومیک ارائه شده توسط میکروبیوم روده ی اصلاح شده از طریق مکمل های نشاسته مقاوم نیز مورد بررسی قرار گرفت.

نشاسته مقاوم نمی تواند توسط آنزیم های آمیلاز تولید شده در انسان تجزیه شود و به عنوان یک فیبر غذایی عمل می کند. در طول هضم، نشاسته ی مقاوم در معده یا روده کوچک تجزیه نمی شود، بلکه به روده بزرگ یا کولون منتقل می شود، جایی که میکروبیوم روده این فیبر غذایی را تخمیر می کند. مطالعات مدل جوندگان با نشاسته ی مقاوم به هضم، کاهش چربی بدن و نتایج متابولیک بهتر را نشان داده اند، به شرطی که بخش عمده ای از کربوهیدرات رژیم غذایی آنها از نشاسته مقاوم تشکیل شده باشد.

کارآزمایی بالینی حاضر شامل شرکت‌کنندگانی با وزن اضافه بود که هیچ اختلال مزمنی نداشتند، از هیچ پروبیوتیک یا آنتی‌بیوتیک استفاده نمی‌کردند و تحت هیچ درمانی قرار نمی‌گرفتند که بر متابولیسم گلوکز آنها تأثیر بگذارد. شرکت‌کنندگان به‌طور تصادفی به دو گروه درمان یا کنترل تقسیم شدند که گروه درمان نشاسته مقاوم به هضم به شکل ذرت با آمیلوز بالا؛ و گروه کنترل آمیلوپکتین بدون نشاسته مقاوم دریافت کردند.

نشاسته به شکل ساشه های پودری تهیه شد و همه شرکت‌کنندگان در گروه‌های درمان و کنترل یک بسته نشاسته ی مربوطه را دو بار در روز قبل از یک وعده غذایی متعادل و ایزوانرژیک که سه بار در روز به آنها ارائه می‌شد، مصرف کردند. از آنجایی که این یک کارآزمایی بالینی متقاطع بود، همه شرکت‌کنندگان تحت دو مداخله ی هشت هفته‌ای قرار گرفتند، یکی برای دریافت نشاسته ی مقاوم به هضم و دیگری برای دریافت آمیلوپکتین بدون نشاسته مقاوم.

نتایج

نتایج نشان داد که مکمل سازی با نشاسته مقاوم، به کاهش وزن متوسط حدود 2.8 کیلوگرم و بهبود مقاومت به انسولین در شرکت کنندگان دارای اضافه وزن کمک کرد. این مطالعه همچنین نشان داد که اثرات مفید مکمل نشاسته مقاوم تا حد زیادی با تغییرات ترکیب میکروبیوم روده مرتبط است.

مشخص شد که باکتری Bifidobacterium adolescentis با مکمل های نشاسته ی مقاوم در انسان مرتبط است و تک کلون سازی موش ها با این باکتری از آنها در برابر چاقی ناشی از رژیم غذایی محافظت می کند. نشاسته مقاوم با کاهش التهاب، بازگرداندن سد روده‌ای و تغییر مشخصات اسید صفراوی بر متابولیسم چربی ها تأثیر می‌گذارد.

میکروبیوتای روده از طریق متابولیت های سیگنالینگ بر فیزیولوژی میزبان تأثیر می گذارد که اسیدهای صفراوی نقش مهمی در آن ایفا می کنند. اسیدهای صفراوی ثانویه مانند اسید گلیکودزوکسی کولیک، اسید دئوکسی کولیک، اسید گلیکوکولیک و اسید تائورودئوکسی کولیک در بهبود حساسیت به انسولین و بهبود استئاتوز کبدی مهم هستند. آنزیم هیدرولاز نمک صفراوی عمل دکونژوگاسیون اسیدهای صفراوی ثانویه را انجام می دهد.

این مطالعه نشان داد که مکمل نشاسته ی مقاوم باعث کاهش تولید هیدرولاز نمک صفراوی و افزایش سطح اسیدهای صفراوی ثانویه می شود. این نتایج در موش‌ها پس از تک‌کلون سازی با B. adolescentis از انسان‌هایی که مکمل‌های نشاسته مقاوم را مصرف کرده بودند، تکرار شد.

نتیجه گیری

به طور خلاصه، این مطالعه نشان داد که مکمل سازی با نشاسته ی مقاوم به هضم می تواند کاهش وزن را با افزایش فراوانی B. adolescentis در میکروبیوم روده تسهیل کند. همچنین می تواند از طریق تغییرات ناشی از میکروبیوم روده در سطوح اسیدهای صفراوی ثانویه و کاهش التهاب به بهبود حساسیت به انسولین کمک نماید.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20240227/Resistant-starch-diet-proves-a-game-changer-for-weight-loss-and-diabetes-control.aspx