In muizen verbeteren heilzame darmbacterieën
de gezondheid van het hart
Dick Schrauwen [1]
INLEIDING
MADISON – Voedingspatronen die rijk aan
vezels zijn worden al lang geassocieerd met een
reeks van positieve effecten. Eén van die
voordelen is de bescherming van hart en vaten
tegen de verwoesting door aderverkalking
(atherosclerose). Aderverkalking, de afzetting
van vette plaques, wordt in verband gebracht met
hartaanvallen en beroertes. Hoe voedingsvezels
precies bijdragen aan de bescherming van hart en
vaten bleef een open vraag.
Eén aanwijzing wordt geleverd door nieuwe
inzichten in de relatie tussen het
microbiologische leven in de darm en onze
gezondheid. De microben in de darm helpt ons
voedsel, vooral vezels, te verwerken. Misschien
hebben deze heilzame microben een positief
effect op de cardiovasculaire gezondheid door
onverteerbare plantendelen om te zetten. Maar
dit verband is verre van zeker.
Om een beter beeld te krijgen van het verband
tussen darmleven, voedingsvezels en de
gezondheid van het hart hebben onderzoekers van
de University of Wisconsin-Madison [2] een
bepaald vetzuur geïdentificeerd. Dit vetzuur is
het mechanisme achter bepaalde beschermende
effecten van een vezelrijk dieet in muizen. Dit
vetzuur, bekend als butyraat, wordt geproduceerd
door bepaalde bacteriën in de darm als die
plantaardige vezels verteren.
SAMENVATTING
De wetenschappers toonden aan dat muizen die
de Butyraat-producerende bacterie Roseburia bij
zich dragen en die ook een vezelrijk dieet aten
minder aan atherosclerose leden en minder
ontstekingen hadden dan muizen zonder die
bacteriën.
Muizen die wel de Roseburia bacterie hadden
maar een vezelarm dieet kregen, werden niet
beschermd. Waarom? Omdat de bacteriën zonder
vezels weinig butyraat produceerden.
Muizen die butyraat kregen toegediend, werden
ook beschermd tegen aderverkalking. Dit wijst
erop dat butyraat de schakel is tussen
voedingsvezels en de bescherming van het hart.
De studie werd onlangs gepubliceerd in het
tijdschrift Nature Microbiology [3] door
hoogleraar Bacteriologie Federico Rey en
postdoctoraal onderzoeker Kazuyuki Kasahara van
UW-Madison samen met medewerkers van het
Wisconsin Institute for Discovery, van de UCLA
(Universiteit van Californië, Los Angeles) en
van de Universiteit van Göteborg in Zweden.
ACHTERGROND
"Atherosclerose is van oudsher beschouwd als
een ziekte van het lipidenmetabolisme
(vetstoffenwisseling, DS)," zegt Rey, erop
wijzend dat het managen van de ziekte zich
meestal heeft gericht op het verlagen van de
niveaus van cholesterol en andere vetten in het
bloed (bijvoorbeeld met statines, DS). Rey:
"Maar de laatste decennia is een nieuw inzicht
ontstaan dat de ziekte beschouwt als een vorm
van chronische ontsteking. "
Dus de sleutel tot het verminderen van
atherosclerose moet gezocht worden in het
verminderen van die ontsteking, vooral in de
bloedbaan. Vermindering van die ontsteking hangt
voor een deel af van een sterke darmbarrière.
"Een belangrijke functie van de darm is om
vriendelijke bacteriën op afstand te houden",
zegt Kasahara. Wanneer ontsteking-veroorzakende
moleculen de nuttige bacteriën in de darmen
afbreken en als die schadelijke moleculen in de
bloedbaan lekken, kunnen ze een wijdverspreide
ontsteking veroorzaken. Om deze schadelijke
moleculen op afstand te houden, vormen gezonde
darmcellen sterke hechtingen aan elkaar.
Daardoor ontstaat een effectieve barrière. Maar
als die onderlinge hechting wordt verbroken,
faalt de barrière . "Wanneer die hechting
losraakt, gaat de darm lekken.", zegt Rey,
"Lekkende ingewanden leiden tot meer ontsteking.
"
ONDERZOEKSOPZET
Om het effect van butyraat op de darm en
atherosclerose te bestuderen werden twee groepen
muizen in het onderzoek betrokken. Muizen zonder
het butyraat-producerende Roseburia en muizen
met Roseburia. Vervolgens kreeg een deel van
elke groep een vezelarm of een vezelrijk diëet.
Dus we hebben een 2x2 onderzoeksopzet met
vier groepen: (1) Rose-Fiber, (2) Rose-NonFiber,
(3) NonRose-Fiber, (4) NonRose-NonFiber (DS).
RESULTATEN
De onderzoekers ontdekten dat muizen met
Roseburia lagere niveaus van verschillende
markers van ontsteking en een verminderde mate
van atherosclerose hadden - maar alleen als ze
een vezelrijk dieet aten (groep 1, DS).
Met een dieet zonder vezels daalden de
Roseburia-niveaus en de muizen werden niet
beschermd tegen atherosclerose. De onderzoekers
gebruikten muizen die genetisch gevoelig zijn
voor atherosclerose omdat muizen de ziekte niet
van nature ontwikkelen.
Om te bepalen of butyraat de echte oorzaak
was van de beschermende effecten van Roseburia,
voedde Kasahara het vetzuur aan muizen zonder
enige butyraat producerende bacteriën. Omdat
puur butyraat snel zou worden opgenomen door
cellen in de bovenste darm, voedde Kasahara
muizen met een versie met langzame afgifte die
het intact liet voor de `onderste` darmen.
Het butoxyaat met langzame afgifte
verminderde de mate van vetplaques met ongeveer
een derde en verminderde andere markers van
ontsteking en atherosclerose, wat suggereert dat
het vetzuur een hoofdcomponent van Roseburia's
anti-atherosclerose-effecten vormde.
Eerder werk toonde aan dat mensen met hart-
en vaatziekten lagere niveaus van Roseburia en
andere butyraat-producerende bacteriën hebben.
De nieuwe studie is een van de eerste om een
??duidelijke oorzaak te vinden voor een voorheen
mysterieuze link tussen voedingsvezels, microben
en gezondheid.
De onderzoekers waarschuwen echter dat de
resultaten er niet op wijzen dat butyraat een
nieuw, simpel voedingssupplement is voor de
gezondheid van het hart. Plantaardige vezels van
afkomstig van onbewerkte , plantaardige bron
zijn nog steeds de ideale manier om een ??gezond
darmleven te bewerkstelligen.
Althans, dat is wat Rey heeft geconcludeerd
op basis van jarenlang onderzoek naar de
effecten van voedingsvezels op de gezondheid.
"Mijn vrouw klaagt elke dag dat ik alleen
vezelrijk, volkoren brood koop en dat ik elke
ochtend ontbijt met havermout. "
[1] Vertaling/bewerking van onderstaand
persbericht
-
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-11/uow-bgb111218.php
[2] UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON
-
https://www.wisc.edu/
[3] Artikel:
-
https://www.nature.com/articles/s41564-018-0272-x
