PREBIOTICI – gorivo za mikrobiom

Zdrava probava temelj je zdravlja cijelog organizma. U probavnom sustavu, točnije u crijevima, žive milijarde bakterija. Mnoge od tih bakterija potrebne su i vrlo korisne, a nazivaju se probiotici. One sudjeluju u vrlo važnoj, zadnjoj fazi probave, štite tijelo od patogenih mikroorganizama na način da svojim metabolizmom stvaraju nepovoljne uvjete za njihov rast, uključene su u sintezu nekih vitamina skupine B te vitamina K i važne su za normalnu funkciju obrambenog sustava. Osim dobrih bakterija, u crijevima se nalaze i one koje su štetne. Upravo ravnoteža dobrih i loših bakterija određuje kako će funkcionirati probavni sustav što se u konačnici odražava na cjelokupno zdravlje.

Postoje mnogobrojni čimbenici koji mogu narušiti tu ravnotežu, poput stresa, nepravilne i neuravnotežene prehrane, psihofizičke iscrpljenosti, kroničnih bolesti i povišene tjelesne temperature, a važno je spomenuti i uporabu lijekova, posebno antibiotika. Posljedica je narušene ravnoteže porast broja „loših“ bakterija što nerijetko dovodi do pojave raznih zdravstvenih tegoba među kojima su proljev, opstipacija, nadutost, nedostatak važnih vitamina i minerala zbog ograničene apsorpcije iz crijeva, ali i smanjenje funkcije obrambenog sustava. Aktiviraju se upalni procesi, narušava se integritet crijevne sluznice te ona postaje propusna za štetne tvari i narušava se metabolizam. Drugim riječima, crijevna mikroflora podložna je promjenama i potrebno ju je redovito obnavljati. Od velike su pomoći prebiotici – hrana za dobre bakterije. 

Prebiotici su neprobavljivi sastojci hrane koji potiču rast i aktivnost korisnih mikroorganizama u crijevima. Prebiotici su uglavnom vlakna i oligosaharidi, složeni ugljikohidrati koje naše tijelo ne može probaviti. Oni prolaze kroz tanko crijevo neprobavljeni i stižu do debelog crijeva, gdje ih fermentiraju korisne bakterije.

Prebiotici su skupina hranjivih tvari koje razgrađuje crijevna mikrobiota. Njihov odnos s cjelokupnim ljudskim zdravljem posljednjih je godina područje sve većeg interesa. Oni mogu hraniti crijevnu mikrobiotu, a njihovi produkti razgradnje su kratkolančane masne kiseline koje se otpuštaju u krvotok, posljedično zahvaćajući ne samo gastrointestinalni trakt već i druge udaljene organe.

Iako neki endogeni čimbenici, poput izlučivanja mucina, mogu utjecati na ravnotežu mikroba, ljudska prehrana je glavni izvor energije za njihov rast. Konkretno, neprobavljivi ugljikohidrati mogu jako modificirati sastav i funkciju crijevne mikrobiote. Korisni crijevni mikrobi fermentiraju ove neprobavljive prehrambene tvari koje se nazivaju prebiotici i dobivaju energiju za preživljavanje razgradnjom neprobavljivih veza prebiotika. Kao rezultat toga, prebiotici mogu selektivno utjecati na crijevnu mikrobiotu. S druge strane, crijevna mikrobiota utječe na crijevne funkcije, poput metabolizma.

Koncept prebiotika prvi su put predstavili Glenn Gibson i Marcel Roberfroid 1995. godine. Prebiotik je opisan kao „neprobavljiv sastojak hrane koji blagotvorno utječe na domaćina selektivnim stimuliranjem rasta i/ili aktivnosti jedne ili ograničenog broja bakterija u debelom crijevu, te tako poboljšava zdravlje domaćina“. Ova definicija bila je gotovo nepromijenjena više od 15 godina. Prema ovoj definiciji, samo nekoliko spojeva iz skupine ugljikohidrata, kao što su kratki i dugi lanci β-fruktana (fruktooligosaharidi i inulin), laktuloza i galaktooligosaharidi, mogu se klasificirati kao prebiotici.

Zatim je 2008. godine, 6. sastanak Međunarodne znanstvene udruge probiotika i prebiotika (ISAPP) definirao „prebiotike u prehrani“ kao „selektivno fermentirani sastojak koji rezultira specifičnim promjenama u sastavu i/ili aktivnosti gastrointestinalne mikrobiote, čime se daje korist(i) zdravlju domaćina“.

Mehanizmi djelovanja prebiotika

Osiguravajući izvore energije za crijevnu mikrobiotu, prebiotici mogu modulirati sastav i funkciju tih mikroorganizama. Proizvodi razgradnje prebiotika uglavnom su SCFA (kratkolančane masne kiseline). Te su molekule dovoljno male da difundiraju kroz crijevne enterocite i uđu u krvotok. Stoga prebiotici mogu utjecati ne samo na gastrointestinalni trakt, već i na druge udaljene organe i sustave.

Fermentacijom prebiotika, korisne bakterije proizvode kratkolančane masne kiseline (SCFA), poput butirata, acetata i propionata. Ove masne kiseline imaju brojne pozitivne učinke na zdravlje:

• Poboljšavaju probavu: SCFA potiču peristaltiku crijeva, pomažu u regulaciji probave i sprječavaju zatvor.
• Jačaju imunitet: SCFA jačaju crijevnu barijeru i potiču proizvodnju imunoloških stanica.
• Smanjuju upalu: SCFA imaju protuupalna svojstva i mogu pomoći u smanjenju rizika od kroničnih bolesti.
• Poboljšavaju apsorpciju minerala: SCFA potiču apsorpciju kalcija, magnezija i drugih minerala.
• Reguliraju razinu šećera u krvi: SCFA mogu pomoći u poboljšanju osjetljivosti na inzulin i regulaciji razine šećera u krvi.

Izvori prebiotika

Prebiotike možemo pronaći u raznim namirnicama, uključujući:

• Voće i povrće: luk, češnjak, poriluk, artičoke, banane, jabuke.
• Cjelovite žitarice: zob, ječam, raž.
• Mahunarke: grah, leća, slanutak.
• Korijen cikorije: bogat inulinom, vrstom prebiotika.
• Med

Važnost prebiotika za zdravlje

Redovita konzumacija prebiotika ključna je za održavanje zdrave crijevne mikroflore i općeg zdravlja. Prebiotici mogu pomoći u:

• Prevenciji i liječenju probavnih poremećaja (sindrom iritabilnog crijeva, upalne bolesti crijeva).
• Jačanju imuniteta i smanjenju rizika od infekcija.
• Smanjenju rizika od kroničnih bolesti (dijabetes tipa 2, kardiovaskularne bolesti, neke vrste raka).
• Poboljšanju mentalnog zdravlja (istraživanja pokazuju povezanost između crijevne mikroflore i mentalnog zdravlja).

Prebiotici su važan dio uravnotežene prehrane i igraju ključnu ulogu u održavanju zdravlja crijeva i općeg zdravlja. Uključivanje raznovrsnih namirnica bogatih prebioticima u prehranu pomoći će vam da nahranite svoje dobre bakterije i poboljšate svoje zdravlje.

Izvori:

• Davani-Davari D, Negahdaripour M, Karimzadeh I, Seifan M, Mohkam M, Masoumi SJ, Berenjian A, Ghasemi Y. Prebiotics: Definition, Types, Sources, Mechanisms, and Clinical Applications. Foods. 2019 Mar 9;8(3):92. doi: 10.3390/foods8030092. PMID: 30857316; PMCID: PMC6463098.
• Walker AW, Ince J, Duncan SH, Webster LM, Holtrop G, Ze X, Brown D, Stares MD, Scott P, Bergerat A, Louis P, McIntosh F, Johnstone AM, Lobley GE, Parkhill J, Flint HJ. Dominant and diet-responsive groups of bacteria within the human colonic microbiota. ISME J. 2011 Feb;5(2):220-30. doi: 10.1038/ismej.2010.118. Epub 2010 Aug 5. PMID: 20686513; PMCID: PMC3105703.
• Gibson GR, Roberfroid MB. Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J Nutr. 1995 Jun;125(6):1401-12. doi: 10.1093/jn/125.6.1401. PMID: 7782892.
• Bouhnik Y, Raskine L, Simoneau G, Vicaut E, Neut C, Flourié B, Brouns F, Bornet FR. The capacity of nondigestible carbohydrates to stimulate fecal bifidobacteria in healthy humans: a double-blind, randomized, placebo-controlled, parallel-group, dose-response relation study. Am J Clin Nutr. 2004 Dec;80(6):1658-64. doi: 10.1093/ajcn/80.6.1658. PMID: 15585783.
• Shokri D, Khorasgani MR, Mohkam M, Fatemi SM, Ghasemi Y, Taheri-Kafrani A. The Inhibition Effect of Lactobacilli Against Growth and Biofilm Formation of Pseudomonas aeruginosa. Probiotics Antimicrob Proteins. 2018 Mar;10(1):34-42. doi: 10.1007/s12602-017-9267-9. PMID: 28293865.
• Gibson G.R., Scott K.P., Rastall R.A., Tuohy K.M., Hotchkiss A., Dubert-Ferrandon A., Gareau M., Murphy E.F., Saulnier D., Loh G., et al. Dietary prebiotics: Current status and new definition. Food Sci. Technol. Bull. Funct. Foods. 2010;7:1–19. doi: 10.1616/1476-2137.15880. [DOI] [Google Scholar]
• Flint HJ, Duncan SH, Scott KP, Louis P. Interactions and competition within the microbial community of the human colon: links between diet and health. Environ Microbiol. 2007 May;9(5):1101-11. doi: 10.1111/j.1462-2920.2007.01281.x. PMID: 17472627.
• den Besten G, van Eunen K, Groen AK, Venema K, Reijngoud DJ, Bakker BM. The role of short-chain fatty acids in the interplay between diet, gut microbiota, and host energy metabolism. J Lipid Res. 2013 Sep;54(9):2325-40. doi: 10.1194/jlr.R036012. Epub 2013 Jul 2. PMID: 23821742; PMCID: PMC3735932.