22 ژانویه 2024- در یک مطالعه که اخیراً در ژورنال Nutrients منتشر شده است، محققان تأثیر 12 هفته مصرف منظم استویا- یک شیرین کننده های غیر مغذی(NNSs)- را بر ترکیب، تنوع، و ساختار جامعه میکروبیوتای روده انسان، در افراد بزرگسال سالم با وزن نرمال بررسی کردند.

پیش زمینه

مطالعات تاثیرNNS ها را در زمینه های مختلف، به عنوان مثال، در مدل های حیوانی و آزمایشگاهی بررسی کرده اند.

برخی از این مطالعات اثرات مفیدی از استویا را بر اشتها، دریافت انرژی و سلامت کلی نشان دادند. با این حال، اطلاعاتی از مکانیسم‌های این اثرات وجود ندارد.

هر گونه تغییر در ترکیب یا کیفیت میکروبیوتای روده ممکن است عواقب فیزیولوژیکی برای میزبان داشته باشد. به عنوان مثال، می تواند متابولیسم گلوکز را در بدن تغییر دهد و منجر به اختلال در تنظیم متابولیک شود که به صورت دیابت نوع 2(T2D) و سایر اختلالات متابولیکی ظاهر می شود.

با این حال، تعداد کمی از کارآزمایی‌های بالینی با افراد انسانی، اثرات شیرین‌کننده‌های مختلف را بر روی میکروبیوتا ارزیابی کرده‌اند.

با توجه به ارتباط بالقوه ی بین مصرف شیرین کننده ها و میکروبیوتای روده، نیاز به تحقیقات بیشتری برای درک اثرات شیرین کننده های مختلف بر میکروبیوتا وجود دارد.

در مطالعه ی قبلی توسط Seuz و همکارانش،اثرات مصرف آسپارتام، سوکرالوز و ساخارین بر ترکیب میکروبیوتای روده بررسی شد. با این حال، آزمایش‌های انسانی تغییرات میکروبیوتای روده را پس از مصرف منظم استویا، ارزیابی نکرده‌اند.

مقدمه

ترکیبات شیرین موجود در استویا که به گلیکوزیدهای استویول معروف هستند، وارد روده بزرگ می شوند، جایی که باکتری های روده آنها را به گلوکز و استویول تجزیه می کنند. سپس در کبد جذب می شوند و در آنجا با اسید گلوکورونیک برای تسهیل ترشح ترکیب می شوند.

از آنجایی که استویا فقط برای مدت کوتاهی با میکروبیوتای روده در تماس است، محققان می خواستند بدانند که آیا این تماس کوتاه برای ایجاد تغییرات در ترکیب میکرو فلور روده کافی است یا خیر.

در مورد این مطالعه

در این کارآزمایی تصادفی کنترل شده (RCT)، محققان بزرگسالان سالم 18 تا 40 ساله با شاخص توده بدنی (BMI) بین 18.5 تا 24.9 کیلوگرم بر متر مربع را که مصرف‌کنندگان دائمی NNSs نبودند و نیز مصرف این نوع شیرین کننده را برای خود محدود نکرده بودند، انتخاب کردند.

سپس آنها را به طور تصادفی در یکی از سه گروه آزمایشی: فقط زمان؛ و کنترل در مقابل استویا قرار دادند.

شرکت‌کنندگان در گروه استویا مجبور بودند دو بار در روز پنج قطره استویای موجود در بازار را مصرف کنند و از مصرف مکمل‌های پروبیوتیک خودداری کنند، در حالی که شرکت‌کنندگان گروه کنترل نیازی به تغییر رژیم غذایی خود نداشتند.

همه آنها در سه بازدید مطالعه شرکت کردند: یکی در ابتدا، دیگری در هفته ی ششم و دیگری در هفته ی دوازدهم.

محققان به طور گسترده داده های میکروبیوتای افراد شرکت کننده را تجزیه و تحلیل کردند. آنها تنوع بتا را با استفاده از UniFrac وزنی محاسبه کردند و آن را به عنوان تجزیه و تحلیل مختصات اصلی(PCoA)  و تنوع آلفا را برای اندازه گیری غنای نمونه (تنوع طبقه بندی) و یکنواختی (فراوانی طبقه بندی) در بین گروه ها ترسیم کردند.

در مجموع، 28 شرکت‌کننده این آزمایش را تکمیل کردند. بر این اساس، محققان نمونه های مدفوع 14 شرکت کننده در گروه استویا و 13 نمونه از گروه کنترل را، به علاوه 26 نمونه ی کنترل جمع آوری و از طریق توالی یابی ریبونوکلئیک اسید ریبوزومی (16S rRNA) به تجزیه و تحلیل داده های میکروبیوتا پرداختند.

نتایج

ترکیب طبقه بندی داده های میکروبیوتا شامل 15 شاخه(Phylum)، 130 جنس، 27 کلاس، 42 راسته و 68 خانواده بود.

استویا و گروه کنترل نسبت های قابل مقایسه ای از شاخه های میکروبی در ابتدا (هفته صفر) داشتند. با این حال، در هر دو نقطه زمانی ابتدا و هفته ی 12ام، نسبت اکتینوباکترها در نمونه های مدفوع شرکت کنندگان گروه استویا کمتر بود. علاوه بر این، نمونه‌های مدفوع گروه استویا عملاً هیچ پروتئوباکتری نداشتند.

فراوانی نسبی در سطح کلاس، راسته و خانواده در هر دو گروه قابل مقایسه بود.

با این حال، در سطح جنس، نویسندگان برخی از تفاوت‌ها را در هفته ی 12ام، با حضور کلستریدیوم و دورئا در گروه استویا و عدم وجود کلستریدیوم و مگاموناس در گروه کنترل، مشاهده کردند.

تجزیه و تحلیل فراوانی افتراقی بیشتر نشان داد که مصرف استویا منجر به کاهش Akkermansia و افزایش Faecalibacterium شد. با این حال، تنها جنسی از باکتری ها که به طور قابل توجهی در هفته ی دوازدهم متفاوت بود، بوتیریکوکوس بود که یک گونه تولید کننده بوتیرات است.

علاوه بر این، مدل جنگل تصادفی(random forest model) ارتباط قابل توجهی را بین میکروبیوتای روده و گروه استویا پیدا کرد و میکروبیوتا را با دقت ~75 درصد به دقت شناسایی کرد؛  Dehalobacterium، Methanobrevibacter،Oscillospira  و Oxalobacter قوی ترین گونه های مرتبط بودند.

نتیجه گیری

شیرین کننده های غیرمغذی مختلف دارای ترکیبات شیمیایی متفاوتی هستند. بنابراین، اثر عملکردی آنها بر متابولیسم میزبان با واسطه میکروبیوتای روده احتمالاً متفاوت است.

نتایج این مطالعه نشان داد که استویا تأثیر برجسته ای بر بیوسنتز اسیدهای چرب دارد.علاوه بر این، در حالی که تأثیر قابل توجهی بر ترکیب میکروبیوتا نداشت، تأثیر قابل توجهی بر عملکرد میکروبیوتا داشت.

هر سه گروه مورد مطالعه تنوع بتای قابل مقایسه ای داشتند، و با این که نمودارهای PCoA تفاوت های پایه را در ترکیب جامعه ی میکروبی روده بین شرکت کنندگان شاهد و استویا نشان داد، این موارد قابل توجه نبود.

به همین ترتیب، همه گروه ها تنوع آلفای مشابهی داشتند، که نشان می دهد ترکیب جامعه در هر گروه نسبتاً به همان اندازه متنوع و حتی در طول زمان تغییر نمی کند.

بنابراین، حتی اگر چندین گونه فردی با مصرف استویا مرتبط بود، هیچ تفاوت قابل توجهی در ترکیب کلی جامعه ی میکروبی روده پس از 12 هفته مصرف منظم استویا وجود نداشت.

بنابراین، محققان نتیجه گیری کردند که مصرف طولانی مدت منظم استویا به نظر نمی رسد تأثیر قابل توجهی بر میکروبیوتای روده انسان داشته باشد.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20240122/Sweetener-Stevia-does-not-alter-gut-microbiota-composition-confirms-new-study.aspx