Fiberbrist Western matvanor minskar värdefulla tarmbakterier
Mångfalden av fördelaktiga tarmbakterier kan skadas irreversibelt av den typiska västerländska kosten. Det låga innehållet av fiber och mikrobiotillgängliga kolhydrater i livsmedel i moderna industrins länder leder till ökad förlust av tarmbakterier från generation till generation, enligt amerikanska forskare vid Stanford University School of Medicine. Här är motsvarande försämringar av tarmfloran och långtgående negativa konsekvenser för hela organismen.
Laget leds av Justin Sonnenburg professor från Stanford University School of Medicine kunde visa i sin pågående utredningar baserade på möss som låg fiber diet har en direkt inverkan på tarmfloran, medan irreversibla förändringar sker på olika generationer av djur. Enligt forskarna, efter fyra generationer av lågfibrer dieter, hade nästan tre fjärdedelar av de fördelaktiga tarmbakterierna försvunnit. Forskarna publicerade sina resultat i tidningen "Nature".
Över generationer dör de positiva tarmbakterierna ut. Bild: fotoliaxrender - fotoliaTusentals olika bakteriearter bor i kolon för varje frisk individ och "vi skulle ha svårt att leva utan dem", påpekar professor Sonnenburg. Enligt uttalandet av mikrobiologer hjälpa tarmbakterier "avvärja patogener, de tränar immunförsvaret och även påverka utvecklingen av vår tyg." Även när det gäller utnyttjandet av näringsämnen, bakterier spelar en viktig roll.
Den individuella intestinala bakteriepopulationen påverkas av olika faktorer, varigenom familjen och i synnerhet moderns tarmbakterier ursprungligen är av stor betydelse. De överförs till nyfödda barn och spädbarn.
Förändringar i tarmfloran under livskursen
Emellertid ändras tarmfloran under livstiden. Intag av antibiotika kan till exempel orsaka signifikant försämring av tarmbakterier. "Många faktorer, bland annat den utbredda användningen av antibiotika, ökningen av kejsarsnitt och mindre frekvent amning" har lett till en utarmning av tarmfloran, säger Erica Sonnenburg, huvudförfattare till studien (och hustru till Justin Sonnenburg Professor).
Diet är också av särskild betydelse för den biologiska mångfalden av tarmbakterier. Forskarna undrade därmed vilken inverkan den stora skillnaden i fiberintag mellan traditionella och moderna populationer har på bakterier.
Låg fiber i moderna livsmedel
Fördelningen av nästan fiberfritt, bearbetade livsmedel sedan mitten av 20-talet har resulterat i industrisamhället till en minskning av fiberintag till cirka 15 gram per dag, rapporterar professor Sonnenburg och kollegor. Detta är "mindre än en tiondel av fiberintag av dagens samhällen jägare-samlare eller landsbygds-agrara befolkningen vars livsvillkor och födointag troligen den vanligaste där våra mänskliga förfäder liknar", säger Justin Sonnenburg Professor.
Praktiskt taget alla hälsoexperter är överens om att sådana lågfibrer dieter inte rekommenderas av hälsoskäl. Också för att fibern, som inte kan smälta av humana enzymer, bildar huvudmatskällan för tarmbakterierna.
Intestinala bakterieprofiler på möss undersökta
Med hjälp av möss undersökte de amerikanska forskarna i sin studie effekterna av lågfibrer diet på tarmbakterierna. Unga laboratoriemöss speciellt uppfödda under aseptiska betingelser och därför hade tarmar utan någon mikrobiell kolonisering, mottagna mikrober från humana donatorer, så de utvecklade en motsvarande tarmflora.
Därefter uppdelades mössen i två grupper, en grupp som mottog en fiberrik kost och den andra gruppen fick en diet hög i protein, fett och kalorier men med nästan ingen fiber. Under experimenten undersökte forskarna djurens fekalprover och bestämde därmed profilerna i tarmbakterierna. I båda grupperna skilde sig inte bakterieprofilerna först. Redan inom några veckor noterades dock massiva förändringar, rapporterar professor Justin Sonnenburg.
Efter några veckor har många bakterier redan försvunnit
Mössen i lågfibergruppen visade enligt forskarna efter cirka sex veckor betydligt färre typer av bakterier i tarmen än djuren i kontrollgruppen. I mer än hälften av bakteriearterna hade förekomsten fallit med över 75 procent och många arter verkade helt borta, rapportera professor Sonnenburg och kollegor. Efter sju veckor av försöksperioden hade musens diet varit omkopplad till en fiberrik diet i fyra veckor. Även om de intestinala bakterieprofilerna kan delvis återvinnas, men denna restaurering var begränsad, enligt forskarna.
"En tredjedel av de ursprungliga arterna återvände aldrig helt, trots fibern," sa de amerikanska forskarna i pressmeddelandet från Stanford University School of Medicine.
Många tarmbakterier minskar med varje generation
Den verkliga överraskningen, enligt forskarna, var emellertid den generationsövergripande effekten på utvecklingen av tarmfloran. Således medförde lågfiberdieten i varje efterföljande generation av möss en minskande mängd olika tarmbakterier. I fjärde generationen hade nästan tre fjärdedelar av de ursprungliga bakteriearterna försvunnit från försöksdjuren. Även när dessa möss placerades på en fiberrik diet släcktes mer än två tredjedelar av bakteriearterna oupplösligt. Detta motsvarar en utrotning av arten i fjärde generationens lågfibrer diet.
Kostvanorna i de moderna industrins nationer kan därför leda till en oåterkallelig utrotning av många gynnsamma tarmbakterier i kommande generationer. Konsekvenserna för människors hälsa kommer att vara svåra att bedöma. Experter tror att symptom som en uppblåst mage eller permanent buksmärta är de första tecknen på en störd tarmflora. På lång sikt kommer de negativa effekterna att öka betydligt över generationer, enligt forskarna. (Fp)