Відмова від глютену може зашкодити вашому кишечнику, пошкоджуючи важливі бактерії

Вчені виявили, що довгострокове скорочення споживання глютену, яке часто сприймається як захід для здоров'я, може навпаки порушити баланс кишкової мікробіоти, знизити рівень ключових мікробів та спричинити накопичення етанолу, пов'язане із запаленням та метаболічними ризиками.

У дослідженні, опублікованому в журналі Nutrients, оцінювалося, чи впливає довгострокова безглютенова дієта на склад і функцію кишкової мікробіоти у здорових дорослих, і як саме.

Глютен і кишкова мікрофлора

Глютен – основний харчовий компонент пшениці, що містить великі пептиди, такі як гліадини та глютеніни. Через свій розмір вони важко розщеплюються травними ферментами людини, тому проходять через кишечник неперетравленими та викликають зміни в мікробіоті. Глютен пов'язаний з кількома захворюваннями, включаючи нецеліакійську чутливість до глютену, целіакію та глютенову атаксію.

Люди, які дотримуються безглютенового способу життя, часто повідомляють про покращення травлення, контролю ваги та загального самопочуття. Однак докази цих ефектів у здорових людей все ще обмежені, а уникнення глютену без медично обґрунтованої дієти може нести харчові та метаболічні ризики.

Одне дослідження показало, що після одного року дотримання безглютенової або низькоглютенової дієти (ЛГД) у пацієнтів з целіакією спостерігався підвищений ризик розвитку метаболічного синдрому, ймовірно, через високий глікемічний індекс багатьох безглютенових продуктів. Такі ризики вимагають тривалого спостереження, оскільки зміни мікробіоти, викликані дієтою, можуть сприяти метаболічним порушенням.

Про дослідження

Це було рандомізоване контрольоване дослідження, що оцінювало вплив тривалого дотримання LGD на склад та метаболічну активність кишкової мікробіоти у 40 здорових дорослих у Франції. Учасники зазвичай споживали приблизно 160 г хліба та макаронних виробів на день, що відповідає 14–15 г глютену.

Добровольці переходили зі звичайної дієти з високим вмістом глютену (HGD) на LGD протягом двох 8-тижневих циклів. Зразки калу збирали на початку дослідження (M0), через 8 тижнів (M2) та у 20 осіб через 16 тижнів LGD (M4). Мікробіоту аналізували за допомогою секвенування гена 16S рРНК та ПЛР. Метаболізм оцінювали за допомогою 1H ЯМР-спектроскопії продуктів ферментації калу.

Результати дослідження

Загалом після високого ґудзикового дегідратації (HGD) та високого ґудзикового дегідратації (LGD) зі зразків фекалій було оброблено 1 742 283 зчитування 16S рРНК. Під час LGD спостерігалося значне зниження альфа-різноманіття мікробіоти, причому після 16 тижнів воно було ще більшим, що свідчить про ефект, який посилюється з часом. Бета-різноманіття показало чіткий зсув у мікробних спільнотах під час LGD порівняно з вихідним рівнем.

На рівні типу кількість Verrucomicrobiota та Actinomycetota значно зменшилася, тоді як Bacteroidota та Bacillota збільшилася. Однак співвідношення Bacillota/Bacteroidota не змінилося, що автори вважають важливою деталлю. На рівні родини кількість Veillonellaceae збільшилася, тоді як Akkermansiaceae зменшилася.

Кількість біфідобактерій була значно знижена за допомогою кПЛР (p = 0,0021), хоча це не завжди досягало статистичної значущості при секвенуванні. Рівні Escherichia coli, Faecalibacterium prausnitzii та групи Lactobacillus–Pediococcus залишилися незмінними.

Класи Bacteroidia, Verrucomicrobiae та Clostridia змінилися на видовому рівні. Кількість Akkermansia muciniphila значно зменшилася до M4. Кількість Lachnobacterium bovis, що продукує лактат, також зменшилася. Водночас збільшилася кількість деяких продуцентів бутирату, таких як Roseburia та Faecalibacterium, що, на думку авторів, допомогло підтримувати стабільний рівень бутирату.

Види, що ферментують целюлозу R. callidus та Ruminococcus champanellensis, також скоротилися в M4. Члени родини Lachnospiraceae, включаючи Eubacterium sp. та Blautia caecimuris, скоротилися, хоча Lachnospiraceae включає багато продуцентів бутирату.

Після LGD кількість ентеробактерій збільшилася в 10 разів, тоді як загальна кількість анаеробів залишилася незмінною. Рівень мікробів, здатних розщеплювати глютен, знизився в 10 разів до M2. Ентеробактерії, включаючи потенційних продуцентів етанолу, таких як кишкова паличка, можуть сприяти запаленню при розростанні.

Метаболічні зміни

Не було виявлено суттєвих відмінностей у концентраціях продуктів ферментації фекалій між M2 та M4. У M2 спостерігалося незначне зниження частки ацетату та збільшення пропіонату. Частка етанолу збільшилася більш ніж утричі в M2 та M4. Накопичення етанолу є важливим сигналом метаболічної тривоги, оскільки воно пов'язане із запаленням та метаболічним синдромом.

Також у M4 було відзначено значне зниження рівня ізобутирату. Незважаючи на зміни в мікробіоті, рівні ацетату, пропіонату та бутирату загалом залишалися стабільними, що автори пояснюють надмірною здатністю різних бактерій виробляти бутират.

Більшість штамів, що розкладають глютен, належали до класу Clostridia. Також був один ізолят від Actinomycetota, два від Gammaproteobacteria та три від Erysipelotrichia. П'ять штамів належали до родини Lachnospiraceae в межах Clostridia. Один ізолят з родини Oscillospiraceae був ідентифікований як Flavonifractor plautii, а у трьох особин було виявлено штами Erysipelotrichaceae.

Висновки

16-тижневий LGD змінив склад та метаболічну активність кишкової мікробіоти у здорових французів, викликаючи ознаки дисбактеріозу. Ці зміни можуть бути пов'язані не лише з виключенням глютену, але й із заміною пшениці рисом та кукурудзою, що змінило склад клітковини та поліфенолів у раціоні.

Подальші довгострокові дослідження можуть прояснити вплив на імунітет, фізіологію та метаболізм. Однак дані вже вказують на те, що тривалий LGD у здорових людей може порушити мікробний баланс та підвищити рівень етанолу, що потенційно створює метаболічні ризики.