DİYETİN VE KARBONHİDRAT İÇERİĞİNİN MİKROBİYOTAYA ETKİSİ

Abstract

İntestinal mikrobiyota; vücudumuzda fizyolojik, metabolik ve immun sistem üzerinde oldukça önemli görevler üstlenmektedir. Toplam bağırsak mikrobiyotasının %90’dan fazlası Bacteroidetes ve Firmicutes türünden meydana gelmektedir Floradaki bakteriler belirli bir oranda faydalı ve zararlı bakterileri içerir. Faydalı/zararlı bakteri oranı azaldığında “mikrobiyal disbiyozis” adı verilen patolojik bir süreç başlar. Faydalı bakteriler vitamin, kısa zincirli serbest yağ asidleri (KZYA), konjuge linoleik asit (KLA) üretimleri, aminoasid sentezi, safra asitlerinin biyotransformasyonu, sindirilemeyen besinlerin fermantasyonu ve hidrolizi, immün sistemin modülasyonu, amonyak sentezi ve detoksifikasyon gibi biyolojik ve kimyasal süreçlerde rol alırlar. ikrobiyal disbiyozis süreci; alerji, inflamatuvar bağırsak hastalığı, kanser, lupus, astım, multipl skleroz, Parkinson hastalığı, gluten enteropatisi, obezite, diyabet ve kardiyovasküler hastalıklar gibi birçok hastalık ile ilişkili bulunmuştur. Mikrobiyota gelişimini etkileyen faktörler arasında doğum şekli (sezeryan/vajinal), annenin mikrobiyotası, anne sütü alımı, bakterilere çevresel maruziyet, antibiyotik/probiyotik kullanımı ve beslenme bulunmaktadır ve beslenme, düzenlenebilir bir etmen olması nedeniyle de ilgi çekmektedir. Karbonhidratlar bağırsak mikrobiyomunu modifiye etme yetenekleri nedeniyle üzerinde en fazla çalışılan diyet bileşenidir. Diyet karbonhidratlarının bağırsak mikrobiyotası üzerine etkileri kimyasal yapılarına, dolayısıyla sindirilmeden kolona ulaşıp ulaşamamaları ve konağın karbonhidratı enerji kaynağı olarak kullanabilme yeteneğine bağlıdır. Vücudun en önemli enerji kaynağı olan karbonhidratlar mikrobiyotanın da esas enerji kaynağıdır. Yapılan çalışmalarda diyet karbonhidrat miktarının ve türünün değiştirilmesi ile bağırsak mikrobiyota kompozisyonunda ve metabolik ürünlerde hızla önemli değişikler sağlandığı kaydedilmiştir. Bağırsak mikrobiyotasının düzenlenmesinde karbonhidratların etkileri değerlendirildiğinde, diyetin prebiyotik özellik gösterebilen karbonhidratlardan zengin olması gerekmektedir. Belirli bakteriyel cinsler üzerindeki etkilerine ilişkin olarak, birçok çalışma sindirilemeyen karbonhidratlardan zengin bir diyetin en çok bağırsak bifidobakterileri ve laktik asit bakterilerini arttırdığını ileri sürmektedirTam tahıl ve buğday kepeği açısından zengin olan sindirilemeyen karbonhidratlı diyetler, bağırsak Bifidobacteria ve Lactobacilli'deki artışla bağlantılıdır. Dirençli nişasta ve tam tahıllı arpa gibi diğer sindirilemeyen karbonhidratlar da Ruminococcus, E. rectale ve Roseburia'nın bolluğunu arttırmaktadır. Yüksek lif ve bitkisel polisakkaritlerden zengin beslenmenin kısa zincirli yağ asitlerini ve mikrobiyal çeşitliliği anlamlı olarak arttırdığı gösterilmiştir.

Keywords

• mikrobiyota,bakteri,diyet,karbonhidrat

References

1. 1. Brown K, DeCoffe D, Molcan E, Gibson D. Diet-Induced Dysbiosis of the Intestinal Microbiota and the Effects on Immunity and Disease, Nutrients 2012, 4(8), 1095-1119; doi:10.3390/nu4081095http://www.mdpi.com/20726643/4/8/1095/htm#B53-nutrients-04-01095
2. 2. Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, et al. Diversity of the human intestinal microbial flora. Science 2005; 308:1635–1638
3. 3. Varım P, Vatan MB, Varım C. Kardiyovasküler Hastalıklar ve Mikrobiyota., J Biotechnoland Strategic Health Res. 2017;1 (Special issue):141-147.
4. 4. Özdemir A, Büyüktuncer Demirel Z. Beslenme ve Mikrobiyota İlişkisi. J Biotechnol and Strategic Health Res. 2017;1 (Special issue): 25-33.
5. 5. Palmer C, Bik EM, DiGiulio DB, Relman DA, Brown PO. Development of the human infant intestinal microbiota. PLoS biology. 2007;5(7):e177. doi: 10.1371/journal.pbio.0050177. PubMed PMID: 17594176; PubMed Central PMCID: PMC1896187.
6. 6. Çetinbaş S, KemerizF, Göker G, Biçer İ,. Velioğlu Y.S. İnsan Mikrobiyomu: Beslenme ve Sağlık Üzerindeki Etkileri. Akademik Gıda 15(4) (2017) 409-415. DOI: 10.24323/akademik-gida.370267
7. 7. Altuntaş Y,Batman A. Mikrobiyota ve Metabolik Sendrom. Turk Kardiyol Dern Ars 2017;45(3):286–296 doi: 10.5543/tkda.2016.72461
8. 8. Büyüktuncer Demirel Z. Beslenme ve Mikrobiyota. Tüba-Mikrobiyota ve İnsan Sağlığı Sempozyumu Raporu 2017 Syf:37-45

9. 9. Kumar M, Babaei P, Ji B, Nielsen J. Human Gut Microbiota And Healthy Aging: Recent Developments And Future Prospective.NutrHealthyAging. 2016; 4(1): 3–16.
10. 10. Trichopoulou A, Costacou T, Bamia C, Trichopoulos D. Adherence to a Mediterranean diet and survival in a Greek population. N Engl J Med 2003;348:2599-608.
11. 11. Singh R, Chang H, Yan D, Uçmak D. et al. Influence of diet on the gut microbiome and implications for human health. J TranslMed (2017) 15:73 doi:10.1186/s12967-017-1175-y https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5385025/
12. 12. De Fılıppo, C.,Cavalıerı, D., DıPaola, M., Ramazzottı, M., Poullet, J. B., Massart, S., Et, Al. Impact Of Diet İn Shaping Gut MicrobiotaRevealedBy A Comparative Study İn Children From Europe And Rural Africa. Proceedings Of The National Academy Of Sciences (2010), 107(33), 14691-14696. Doi: 10.1073/Pnas.1005963107
13. 13. Kurt N.D, Okan Bakır B. Diyetin Makro Besin İçeriğinin Bağırsak Mikrobiyotasına Etkisi. Uluslararası Hakemli Beslenme Araştırmaları Dergisi Nisan 2018 Sayı: 12
14. 14. Alphan, E., Gürbüz, B., Tatar, G., Es, Y., Alifakioğlu, B., (2016). Diyetler Ve Gerçekler. Yüksek Proteinli Ve Yüksek Yağlı Diyetler, Ankara, Türkiye: Hatiboğlu Yayınevi, Ss.273-299
15. 15. Russell, W. R.,Gratz, S. W., Duncan, S. H., Holtrop, G., Ince, J., Scobbıe, L., Et, Al., (2011). High-protein, Reduced CarbohydrateWeight Loss Diets Promote Metabolite Profiles Promote Metabolite Profiles Likely To be DetrimentalToColonicHealth The American Journal Of Clinical Nutrition, 93(5), 1062-1072.Doi: 10.3945/ Ajcn.110.002188
16. 16. Tekin T, Çiçek B, Konyalıgil N. İntestinal Mikrobiyota ve Obezite İlişkisi. Sağlık Bilimleri Dergisi (Journal Of Health Sciences) 2018 ; 27 (1)
17. 17. HolscherH.D, Dietary fiber and prebiotics and the gastrointestinal microbiota,Gut Microbes. 2017; 8(2): 172–184
18. 18. Mcrorie JW, Fahey GC. A review of gastrointestinal physiology and the mechanisms underlying the health benefits of dietary fiber: Matching an effective fiber with specific patient needs. Clin Nurs Stud 2013; 1:82-92
19. 19. de Sousa V.M.C.,dosSantos E.F., Sgarbieri, V.C. 2011. The Importance of Prebiotics in Functional Foods and Clinical Practice. Food and NutritionSciences2:133- 144.
20. 20. World Gastroenterology Organisation. Global Guidelines Probiotics and Prebiotics. February 2017. Erişim Tarihi: 20.05.2018 Erişim adresi: http://www.worldgastroenterology.org/UserFiles/file/guidelines/Probiotics-and-prebiotics-English2017.pdf
21. 21. Halmos EP, Christophersen CT, Bird AR, Shepherd SJ, Gibson PR, Muir JG. Diets that difer in their FODMAP contentalter the colonic luminal microenvironment. Gut. 2015;64:93–100.
22. 22. Cotillard A, Kennedy SP, Kong LC, Prifti E, Pons N, Le Chatelier E, et al. Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature. 2013;500:585–8
23. 23. Lappı, J.,Salojarvı, J., Kolehmaınen, M., Mykkanen, H., Poutanen, K., De Vos, W. M., Et, Al.,(2013). Intake Of Whole-Grain And Fiberrich Rye Bread Versus Refined Wheat Bread Does Not Differentiate İntestinal Microbiota Composition İn Finnish Adults With Metabolic Syndrome. The Journal Of Nutrition, 143(5), 648-655.Doi:10.3945/ Jn.112.172668
24. 24. Ampatzoglou, A.,Atwal, K. K., Maidens, C. M., Wıllıams, C. L., Ross, A. B., Thıelecke, F., Et, Al., (2014). Increased Whole Grain Consumption Does Not Affect Blood Biochemistry, Body Composition, Or Gut Microbiology İn Healthy, Low-habitual whole grain consumers. The Journal of nutrition, 145(2), 215-221.Doi: 10.3945/jn.114.202176
25. 25. Martınez, I.,Lattımer, J. M., Hubach, K. L., Case, J. A., Yang, J., Weber, C. G., Et, Al., (2013). Gut Microbiome Composition İs Linked To Whole Grain-İnduced İmmunological İmprovements. The Isme Journal, 7(2), 269-280. Doi:10.1038/İsmej.2012.104
26. 26. Vandeputte, D.,Falony, G., Vıeıra- Sılva, S., Wang, J., Saıler, M., Theıs, S., Et, Al., (2017). Prebiotic İnulin-Type Fructans İnduce Specific Changes İn The Human Gut Microbiota. Gut2017 Nov; 66(11): 1968–1974.Doi: 10.1136/ Gutjnl-2016-313271