5 سپتامبر 2022- قندها یکی از رایج ترین طعم دهنده های مصرفی هستند، زیرا شیرینی اعتیادآور آنها طعم تقریباً هر چیزی را تقویت می کند. شکر در انواع مختلفی از غذاها، طبیعی و غیره یافت می شود. علاوه بر این، شکر انرژی فوری فراهم می کند و طیف وسیعی از ارگانیسم های همزیست را در میکروبیوم انسان تغذیه می کند.

یک مطالعه جدید که در مجله Cell منتشر گردید از اثرات شیرین کننده های غیر مغذی (NNS) یا مصنوعی بر روی میکروبیوم روده خبر داد، این نوع شیرین کننده ها اغلب برای جلوگیری از افزایش کالری دریافتی و در عین حال ارضای میل خوردن شیرینی، استفاده می شود. NNSها، از جمله ساخارین، سوکرالوز و استویا، اغلب توسط افرادی که نگران سلامتی خود هستند و می‌خواهند کالری دریافتی خود را محدود کنند، مصرف می‌شوند. با این حال، تحقیقات قبلی اثرات متابولیکی نامطلوب ناشی از مصرف این محصولات را نشان داده اند. مطالعه ی حاضر شواهد موجود در مورد اینکه چگونه فعالیت میکروبیوم روده این اثر را پس از قرار گرفتن در معرض NNSها، واسطه گری می کند، خلاصه کرده است.

تخمین زده می شود که تقریبا نیمی از بزرگسالان و 25٪ از کودکان در ایالات متحده برای ارضای هوس خوردن شیرینی خود بهNNS ها وابسته هستند. افزایش اولیه در مصرف این شیرین کننده های جایگزین، به دلیل نداشتن اثر متابولیکی آنها بود. با این حال، مطالعات کوهورت آینده‌نگر خطر بالاتری را برای چاقی و دیابت نوع 2 در گروه‌هایی که مقادیر زیادی از  NNSدریافت می کردند، نشان داد.

با این حال، این همبستگی توسط کارآزمایی‌های تصادفی‌سازی و کنترل‌شده(RCTs)که نتایج متناقضی را ارائه کرده‌اند، به‌ صراحت تایید نشده است. مکانیسم اثر این شیرین کننده ها بر روی روده ی انسان، و همچنین پتانسیل آنها برای تأثیرگذاری بر فعالیت متابولیک انسان، همچنان مورد بحث است.

مطالعه ی حاضر بینش‌های جدیدی را در مورد چگونگی تأثیر NNSها بر کنترل قند خون در انسان از طریق تأثیر بر میکروبیوم روده ارائه می‌کند. اگرچه مطالعات قبلی این جنبه را در جوندگان مورد بررسی قرار داده اند، مطالعات محدودی در مورد تأثیر آنها بر انسان در دسترس است.

میکروبیوم روده متشکل از تریلیون ها میکروارگانیسم است که کلید سلامت انسان هستند. هنگامی که یک شیرین کننده ی مصنوعی مصرف می شود، هضم نمی شود و در نتیجه در دسترس میکروب های روده قرار می گیرد. این متعاقبا منجر به تولید واسطه ها و محصولات جانبی می شود که متابولیسم میزبان را تغییر می دهند.

در مطالعه حاضر، از چهار نوع NNS استفاده شد. محققان می خواستند تاثیر این شیرین کننده ها را بر میکروبیوم روده در 120 بزرگسال سالم که قبلاً در معرض این ترکیبات قرار نگرفته بودند، بررسی کنند.

اینکارآزمایی‌ تصادفی‌سازی و کنترل‌شده شامل دو بازو بود، یکی از آنها شامل بزرگسالانی بود که روزانه یکی از این شیرین‌کننده‌ها را به مدت دو هفته مصرف می‌کردند و گروهی دیگر یا گلوکز مصرف می کردند و یا هیچ شیرین کننده ای مصرف نمی‌کردند. دوزها زیر حد مجاز بودند.

یافته های این مطالعه

مطالعه حاضر اثرات خاصی را بر روی میکروبیوم و پروفایل متابولیت پلاسما پس از مصرف هر نوعNNS  گزارش کرد. علاوه بر این، ساخارین و سوکرالوز منجر به پاسخ های گلایسمی بدتری شدند.

تحمل گلوکز با استفاده از دستگاه های نظارت مداوم بر قند خون اندازه گیری شد. این روش به محققان اجازه داد تا بفهمند که چگونه پاسخ های گلایسمی در طول دو هفته آزمایش در یک محیط آزاد تغییر می کنند.

جالب توجه این است که پاسخ به سوکرالوز به مشخصات میکروبیوم فرد در ابتدای تحقیق، بستگی داشت.

این یافته‌ها از این ایده حمایت می‌کنند که پاسخ‌های متفاوت انسان ها به قرار گرفتن در معرض شیرین‌کننده‌های غیر مغذی ممکن است توسط ویژگی‌های میزبان و میکروبیوم منحصربه‌فرد شخص هدایت شود.

وجود قندهای طبیعی نیز بر پاسخ های گلایسمی تأثیر می گذارد. تحقیقات قبلی افزایش سریع مقاومت به انسولین را هنگام استفاده از سوکرالوز همراه با کربوهیدرات های طبیعی نشان داده بود.

محققان گفتند: بر اساس این نتایج، در آینده، تفاوت‌های بالقوه در پاسخ‌های گلایسمی پس از دریافت NNS در افراد مبتلا به چاقی، دیابت و سایر بیماری‌های اختلال تنظیم متابولیک باید اندازه‌گیری شود. نتایج این مطالعه به شدت بر توصیه های فعلی برای جایگزینی NNS به جای شیرین کننده های طبیعی، هم برای کاهش وزن و هم برای تثبیت سطح قند خون، در افراد مبتلا به چنین بیماریهایی تأثیر می گذارد.

تغییرات در ترکیب و عملکرد میکروبیوم روده، با استفاده از پیوند میکروبیوم مدفوع افراد شرکت کننده در این آزمایش که بیشترین پاسخ را نشان داده بودند، به موش‌های بدون میکروب با روده استریل، مورد بررسی قرار گرفت. این افراد در گروه پاسخ دهندگان طبقه بندی شدند، که پاسخ های گلایسمی بدتری را پس از مصرفNNS در مقایسه با ابتدای تحقیق نشان دادند. برعکس، افرادی غیر پاسخگو، افرادی بودند که هیچ تغییری در پاسخ گلایسمی آنها نسبت به ابتدای تحقیق مشاهده نشد.

هنگامی که نمونه های مدفوع پاسخ دهندگان به موش ها پیوند زده شد، آنها دچار اختلال در پاسخ گلایسمی شدند. در حالیکه پیوند نمونه مدفوع افراد غیر پاسخگو، موشها را دچار اختلال گلایسمی نکرد. این نشان می دهد که تغییرات در میکروبیوم روده، زمینه ساز ناتوانی در کنترل سطح قند خون به سطح طبیعی، در هنگام به چالش کشیدن بار گلوکز است. ناتوانی در کنترل قند خون در آزمایش گلوکز خوراکی به عنوان "عدم تحمل گلوکز" شناخته می شود.

دستورالعمل های آینده

محققان از تعیین توالی متاژنومیک با Shotgun و تجزیه و تحلیل مسیر متابولیک برای بررسی جنبه های ساختاری و عملکردی گونه های مختلف میکروبیوم روده استفاده کردند.

آنها معتقدند که به مطالعات بیشتری برای بررسی ارتباط این نتایج با پاسخ های انسولین و اینکرتین در کنار سطوح گلوکز در پاسخ به دریافت NNS نیاز است. این تحقیقات اطلاعات با اهمیتی را در مورد تنظیم هورمونی هومئوستازی گلوکز در این شرایط ارائه خواهد کرد. علاوه بر این، ترکیبی از NNS با شیرین کننده های طبیعی باید برای درک اینکه چگونه NNS بر متابولیسم گلوکز و سایر قندهای طبیعی از طریق میکروبیوم تأثیر می گذارد، استفاده شود.

کشف مکانیسم‌های زیربنایی عواقب متابولیکی مصرف شیرین‌کننده‌های غیر مغذی در انسان، می تواند رویکردهای شخصی تری را برای توصیه‌های تغذیه‌ای بمنظور بهبود سلامت متابولیک ارائه کند.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20220905/Artificial-sweeteners-can-raise-blood-glucose-gut-microbiome-appears-to-explain.aspx