ползи

В
В 		В

Моят SciELO

Персонализирани услуги

Списание

  • SciELO Analytics
  • Google Scholar H5M5 ()

Член

  • Испански (pdf)
  • Статия в XML
  • Препратки към статии
  • Как да цитирам тази статия
  • SciELO Analytics
  • Автоматичен превод
  • Изпратете статия по имейл

Индикатори

  • Цитирано от SciELO
  • Достъп

Свързани връзки

  • Цитирано от Google
  • Подобно в SciELO
  • Подобно в Google

Дял

Болнично хранене

версия В он-лайн В ISSN 1699-5198 версия В отпечатана В ISSN 0212-1611

Nutr. Hosp.В т.34В в supl.4В Мадрид В 2017

http://dx.doi.org/10.20960/nh.1570В

Ползи от полифенолите, съдържащи се в бирата върху чревната микробиота

Ползи от бирените полифеноли върху чревната микробиота

Изабел Морено-Индиас

Отдел за клинично управление по ендокринология и хранене. Университетска болница Вирген де ла Виктория. Малага. Институт за биомедицински изследвания в Малага (IBIMA). Малага. Университет в Малага. Малага. Център за биомедицински изследвания в мрежата по физиопатология на затлъстяването и храненето, CIBERobn. Мадрид

Ключови думи: Бира. Полифеноли. Микробиота. Късоверижни мастни киселини.

Чревната микробиота има централна роля в хомеостазата на гостоприемника. Диетата е един от ключовите фактори, влияещи и модулиращи профила на чревната микробиота. Диетичните полифеноли, които принадлежат към несмилаемата част от диетата, достигат до дебелото черво почти непроменени. Полифенолите и чревната микробиота влизат в контакт в дебелото черво, където чревната микробиота трансформира полифеноли, за да даде своята биоактивност. Умерената консумация на алкохол е свързана с по-нисък сърдечно-съдов риск и смъртност, с най-висок кардиопротективен ефект от ферментиралите напитки с голямо количество полифеноли. Бирата със средно количество полифеноли е потенциално класифицирана в тези напитки с кардиопротективна роля. Източниците на бира и производството на различните сортове ще променят количеството и профилите на бирените полифеноли. По този начин връзката с чревната микробиота може да бъде различна при различните видове бира, с различни резултати за домакина. По този начин може да се каже, че здравословните ползи, отчетени от консумацията на бира, могат да бъдат медиирани, поне частично, от чревната микробиота. Необходими са обаче по-подробни проучвания.

Ключови думи: Бира. Полифеноли. Микробиота. Късоверижни мастни киселини.

ЧРЕВНА МИКРОБИОТА

Човешкото черво е дом на голям брой микроорганизми, които живеят в симбиоза с гостоприемника, които са били наречени чревна микробиота, въпреки че терминът микробиом също може да бъде намерен, въпреки че тази концепция от своя страна обхваща гени на тези микроорганизми.

По време на нашата биологична история чревната микробиота е еволюирала заедно с хората по такъв начин, че и двете са необходими за тяхното оцеляване (1). Функционалността на чревната микробиота е много широка (2), като намира роли в защита срещу патогени или метаболитни и имуномодулиращи функции (фиг. 1).

Трябва да се отбележи, че въпреки че в нашето тяло има различни микробиоти (уста, кожа, бели дробове, вагина), именно чревната микробиота ще играе централна роля в здравето на гостоприемника. Това се дължи главно на две причини: а) голямата популация на тази конкретна микробиота, изчислена дори за трилиони; и б) от друга страна, поради самото черво, което има две присъщи свойства: пропускливост и чувствителност, което го прави идеален за взаимодействия с тази чревна микробиота (3). По този начин чревната микробиота понастоящем се разбира като нов орган, създавайки изцяло нова наука, която изучава тези взаимоотношения на чревната микробиота помежду си и с гостоприемника.

По този начин през последните години, и особено през последното десетилетие, проучванията върху чревната микробиота се умножиха, подчертавайки нейното значение за здравето на гостоприемника. Въпреки че има множество взаимодействия с гостоприемника и начина на действие на тази чревна микробиота, диетата вероятно е фактор, който най-много влияе на този орган (4). Но именно несмилаемите компоненти на диетата ще доведат до по-благоприятно взаимодействие с чревната микробиота. Група от тези съединения, която е особено важна за чревната микробиота, са полифенолите (5).

Диетичните полифеноли са съединения, естествено открити в растенията, включително плодове, зеленчуци, зърнени храни, чай, кафе, какао и вино. Химически те се характеризират с наличието на повече от една фенолна група на молекула. В зависимост от тяхната структура и сложност, те обикновено се класифицират в две групи: а) флавоноиди и б) не-флавоноиди (6).

По този начин диетичните полифеноли се усвояват чрез диетата и в зависимост от тяхната сложност процесът им на усвояване ще бъде различен: тези с по-ниска сложност, като мономерни и димерни полифеноли, могат да се абсорбират в тънките черва; докато по-сложните полифеноли ще достигнат до дебелото черво практически непроменени. Именно тук, в дебелото черво, полифенолите ще влязат в контакт с чревната микробиота, която ще може да упражнява своята ензимна активност върху тях, произвеждайки по-прости метаболити чрез разцепване и разрушаване на гликозидни връзки или тяхната хетероциклична структура, наред с други дейности. След като се абсорбират, те ще продължат метаболизма си в колоноцита и/или ще преминат към черния дроб през порталната вена, където ще завърши превръщането им в биоактивни метаболити. По това време тези метаболити ще преминат в кръвния поток, където ще бъдат разпределени в прицелните тъкани. Накрая те ще се отделят с урината (фиг. 2).

Взаимоотношението полифеноли-микробиота обаче трябва да се разбира и в обратна посока, тъй като полифенолите модулират състава на чревната микробиота и могат да се разглеждат като пребиотици, които влияят върху здравето на гостоприемника (7).

КОНСУМАЦИЯ НА ФЕРМЕНТИРАНИ АЛКОХОЛНИ НАПИТКИ, ПОЛИФЕНОЛИ И ЗДРАВЕОПАЗВАНЕ

Умерената консумация на алкохол, и особено тази от ферментирали алкохолни напитки с високо съдържание на полифеноли, е свързана с по-нисък сърдечно-съдов риск и намаляване на смъртността (8). Въпреки че най-изследваната ферментирала напитка до момента е виното, и по-специално червеното вино, бирата със средно съдържание на полифеноли, потенциално попада в тези напитки с кардиопротективен ефект (9).

Съдържанието на полифенол в бирата е силно повлияно от нейното варене

Както е споменато, бирата е в рамка като ферментирала напитка със средно съдържание на полифенол, която идва главно от малцове (70-80%) и хмел (30%) (10). Въпреки това, изборът на изходните суровини и производственият процес на различните видове бира ще доведе до промяна на видовете и съдържанието на полифенолите и следователно могат да бъдат намерени различни връзки с чревната микробиота, с различни резултати за гостоприемника ( 11).

Първоначалното съдържание на полифенол в суровините, малц и хмел, ще играе решаваща роля в крайното съдържание, така че изборът на сортове, както зърнени култури, така и хмел с високо съдържание на полифенол, ще бъде от решаващо значение. Някои практики, като използването на концентрати от хмел, също ще увеличат това съдържание на полифенол. Въпреки това, в производствения процес ще има по-голям капацитет за действие, тъй като при производството му са определени няколко критични точки, които ще определят това окончателно съдържание.

Процесът на избистряне е поставен като един от ключовите фактори за производството на най-индустриалната бира. По време на процеса на мацерация полифенолите са склонни да образуват колоидни структури с протеините в околната среда, замъглявайки бирата и влияейки върху възприемането на сензорното качество на бирата от потребителя. По този начин се използват избистрящи агенти като поливинилпиролидон (PVPP) за елиминиране на тези структури, с последваща загуба на полифеноли.

Филтрирането е друг процес, който може да причини голяма загуба на полифеноли. В тази стъпка остатъците от маята се отстраняват. Обаче, полифенолите могат да попаднат в утайките на дрождите, така че както дрождите, така и полифенолите ще бъдат отстранени от бирата по време на процеса на филтриране. И накрая, въпреки че крайният брой на полифенолите може да не бъде засегнат, ще е необходимо да се вземат предвид промените в полифенолния профил по време на процесите на узряване, по време на които полифенолите ще претърпят различни реакции, които ще дадат характеристиките на аромата и вкуса.

Различните видове бира имат различни концентрации на полифеноли

Въпреки това, особеностите, които има всеки конкретен производствен процес, произтичат от факта, че различните сортове бира имат различно съдържание на полифенол. Според базата данни Phenol-Explorer (6), бирата с най-високо съдържание на полифенол е тази на Але (52,32 mg/100 ml); Докато безалкохолната бира е тази с най-ниско съдържание на полифенол (12.20 mg/100 ml). Тип алкохолни бири Лагер и черните имат средно съдържание (съответно 27,83 mg/100 ml и 41,60 mg/100 ml). Въпреки това, Piazzon et al. Провежда проучване с повече видове бира и установява, че видовете Бок са тези с най-високо съдържание на полифенол, последвани от Абатство, Але, пшенични бири и Пилснер, заемайки последните позиции отново типа Лагер и без алкохол (12).

Взаимодействие на чревната микробиота с бирени полифеноли

Взаимодействието на полифенолите с микробиотата ще се случи главно в дебелото черво, където чревната микробиота има най-голямата популация. Това взаимодействие ще бъде двупосочно: първо, полифенолите и техните производни ще упражняват ефект върху бактериите, стимулирайки или инхибирайки растежа им; докато в другия смисъл микробиотата на дебелото черво ще действа ензимно върху полифенолите, произвеждайки по-прости метаболити по последователен начин. Биоконверсията, заедно с вторичния метаболизъм, който те ще претърпят в колоноцитите и/или черния дроб, ще дадат биоактивната сила на тези метаболити, така че те да упражняват функцията си по системен начин.

Пренасочването на фокуса върху специфичните полифеноли, а не към храната/напитката, в научната литература се намират още примери: кверцетинът има ефект върху индекса Firmicutes/Bacteroidetes свързано със затлъстяването (19), тъй като заедно с рутината стимулира растежа на Бактероидети, в резултат на което се увеличава бутират (кверцетин) и пропионат (рутин) (20); (-) епикатехин и (+) катехин влияят върху растежа на полезни бактерии като тези от групата Clostridium Coccoides Y. Eubacterium Caccae, като същевременно ограничава растежа на вредни бактерии като C. Histolyticum (двадесет и едно). Всички тези полифеноли се намират в бирата, така че потенциалът й като модулатор на чревната микробиота е силно подкрепен.

Чревната микробиота е нов орган, възникнал като централна ос на тялото. Чревната микробиота използва несмилаеми съединения в диетата, като полифеноли, за да установи своите функции. Бирата е ферментирала напитка със средно съдържание на полифеноли. Видът и производствените процеси ще повлияят на крайното му съдържание, така че е възможно да се коригира крайното му съдържание на полифенол. Чревната микробиота ще използва тези полифеноли от бирата, така че ползите за здравето, отчетени от пиенето на бира, могат да бъдат медиирани, поне частично, от чревната микробиота.

БЛАГОДАРЯ

IMI оценява логистичната подкрепа, която ми позволи да присъствам на UCM-ASEM конференцията за бира и здраве. IMI също оценява финансовата подкрепа на договора си от Мигел Сервет тип I (CP16/00163) от здравния институт Карлос III и съфинансиран от Европейския фонд за регионално развитие-ЕФРР.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Sonnenburg ED, Smits SA, Tikhonov M, Higginbottom SK, Wingreen NS, Sonnenburg JL. Индуцирани от диетата изчезвания в чревното микробиотно съединение през поколенията. Природа 2016; 529 (7585): 212-5.

2. Flint HJ, Scott KP, Louis P, Duncan SH. Ролята на чревната микробиота в храненето и здравето. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2012; 9 (10): 577-89.

3. Maynard CL, Elson CO, Hatton RD, Weaver CT. Взаимни взаимодействия на чревната микробиота и имунната система. Nature 2012; 489 (7415): 31-241.

4. Sonnenburg JL, Bäckhed F. Диета-микробиота взаимодействия като модератори на човешкия метаболизъм. Природа 2016; 535 (7610): 56-64.

5. Cardona F, Andrés-Lacueva C, Tulipani S, Tinahones FJ, Queipo-Ortuño MI. Ползи от полифенолите върху чревната микробиота и последици за човешкото здраве. J Nutr Biochem 2013; 24 (8): 1415-22.

6. Neveu V, Pérez-Jiménez J, Vos F, Crespy V, du Chaffaut L, Mennen L, et al. Phenol-Explorer: онлайн изчерпателна база данни за съдържанието на полифенол в храните. База данни 2010; 2010: bap024.

7. Moreno-Indias I, Sánchez-Alcoholado L, Pérez-Martínez P, Andrés-Lacueva C, Cardona F, Tinahones F, et al. Полифенолите на червеното вино модулират фекалната микробиота и намаляват маркерите на метаболитния синдром при пациенти със затлъстяване. Food Funct 2016; 7 (4): 1775-87.

8. Chiva-Blanch G, Arranz S, Lamuela-Raventos RM, Estruch R. Ефекти на виното, алкохола и полифенолите върху рисковите фактори за сърдечно-съдови заболявания: доказателства от проучвания при хора. Алкохол Алкохол 2013; 4883: 270-7.

9. Arranz S, Chiva-Blanch G, Valderas-Martínez P, Medina-Remón A, Lamuela-Raventós RM, Estruch R. Вино, бира, алкохол и полифеноли за сърдечно-съдови заболявания и рак. Хранителни вещества 2012; 4 (7): 759-81.

10. De Keukeleire D, De Cooman L, Rong H, Heyerick A, Kalita J, Milligan SR. Функционални свойства на хмеловите полифеноли. Basic Life Sci 1999; 66: 739-60.

11. Aron PM, Shellhammer TH. Дискусия на полифенолите във физическата и вкусовата стабилност на бирата. Вестник на Института по пивоварство 2010; 116 (4): 369-80.

12. Пиацзон А, Форте М, Нардини М. Характеризиране на съдържанието на феноли и антиоксидантната активност на различните видове бира. J Agric Food Chem 2010; 58 (19): 10677-83.

13. Moreno-Indias I, Cardona F, Tinahones FJ, Queipo-Ortuño MI. Влияние на чревната микробиота върху развитието на затлъстяване и захарен диабет тип 2. Преден микробиол 2014; 5: 190.

14. Scheppach W. Ефекти на късоверижните мастни киселини върху морфологията и функцията на червата. Gut 1994; 35 (1 Suppl): S35-8.

15. Петерсен С, кръг JL. Определяне на дисбиозата и нейното влияние върху имунитета и болестта на гостоприемника. Клетъчен микробиол 2014; 16 (7): 1024-33.

16. Cani PD, Bibiloni R, Knauf C, Waget A, Neyrinck AM, Delzenne NM, et al. Промените в чревната микробиота контролират възпалението, предизвикано от метаболитна ендотоксемия, при затлъстяване и диабет при мишки с високо съдържание на мазнини. Диабет 200; 57 (6): 1470-81.

17. Queipo-Ortuño MI, Boto-Ordóñez M, Murri M, Gomez-Zumaquero JM, Clemente-Postigo M, Estruch R, et al. Влияние на полифенолите и етанола на червеното вино върху екологията на чревната микробиота и биохимичните биомаркери. Am J Clin Nutr 2012; 95 (6): 1323-34.

18. Clemente-Postigo M, Queipo-Ortuño MI, Boto-Ordoñez M, Coin-Aragüez L, Roca-Rodriguez MM, Delgado-List J, et al. Ефект от острата и хронична консумация на червено вино върху концентрациите на липополизахариди. Am J Clin Nutr 2013; 97 (5): 1053-61.

19. Etxeberria U, Arias N, Boqué N, Macarulla MT, Portillo MP, Martínez JA, et al. Преоформяне на състава на микробиотата на фекалните черва чрез приемането на транс-ресвератрол и кверцетин при плъхове с високо съдържание на мазнини захароза. J Nutr Biochem 2015; 26 (6): 651-60.

20. Parkar SG, Trower TM, Stevenson DE. Фекален микробен метаболизъм на полифеноли и неговите ефекти върху човешката чревна микробиота. Анаероб 2013; 23: 12-9.

21. Tzounis X, Vulevic J, Kuhnle GG, George T, Leonczak J, Gibson GR, et al. Индуцирани от флаванол мономер промени в човешката фекална микрофлора. Br J Nutr 200; 99 (4): 782-92.

Адрес за кореспонденция:
Изабел Морено-Индиас
Изследователска лаборатория IBIMA
Университетска болница Вирген де ла Виктория в Малага, 1-ви етаж
Театинос Кампус, с/н
29010 Малага

В Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е идентифицирано, е под лиценз Creative Commons