Crijeva igraju ključnu ulogu, ne samo u probavi, već i za naše opće blagostanje; ona su važan dio imunološkog sustava i utječu na naš metabolizam. Kako bismo bolje razumjeli složenost ovih veza, razgovarali smo sa prof. dr Florianom Kiferom, endokrinologom i međunarodno priznatim stručnjakom za metabolizam. U ovom razgovoru, dr. Kifer nam je otkrio fascinantne veze između mikrobioma, imunološkog sustava i metabolizma i upoznao nas sa značajem zdravlja crijeva.
Profesore Kifer, možete li nam predstaviti Vaš trenutni klinički rad i istraživačke aktivnosti?
„U svojoj kliničkoj praksi često se susrećem sa pacijentima sa metaboličkim poremećajima, poput pretilosti i dijabetesa, kao i hormonalnim poremećajima, te problemima sa probavom. Ove bolesti su u velikom porastu, dijelom zbog nezdravih životnih i prehrambenih navika, u koje spada i povećana konzumacija prerađenih namirnica, ali s druge strane, i zbog promjene okruženja koja obuhvaća profesionalne, društvene i psihosocijalne faktore. Kada govorimo o prekomjernoj težini ili pretilosti, često koristimo termin "obezogeno okruženje", koje predstavlja okolinu koja potiče pretilost. Upravo jedan od mojih znanstvenih fokusa je istraživanje mehanizama koji mogu suzbiti metaboličke poremećaje poput pretilosti.
Moja radna grupa sa velikim zanimanjem proučava smeđe masno tkivo, vrstu zdravog masnog tkiva koje, za razliku od češće prisutnog bijelog masnog tkiva, može sagorijevati energiju u obliku topline i time pozitivno utjecati na metabolizam.
Vrlo je zanimljivo da mikrobiom ima utjecaj na aktivnost smeđeg masnog tkiva, što je aspekt koji trenutno također proučavamo."
Koliko je važan mikrobiom i zdravlje crijeva za naš metabolizam?
„Interesantno je da mikrobiom igra značajnu ulogu u metaboličkim poremećajima poput pretilosti i dijabetesa. Brojna istraživanja su pokazala da postoje izražene promjene u crijevnoj flori u ovim stanjima, sa sumnjom da nepovoljan sastav bakterija u crijevima također potiče napredovanje metaboličkih bolesti. Pretilost se često povezuje sa narušenom propustljivošću crijeva, poznatom kao 'probojna crijeva'. To znači da bakterije iz crijeva ili toksini koje one proizvode (endotoksini) lakše mogu ući u krvotok iz crijeva. Stanice zida crijeva također imaju važnu funkciju imunološke barijere, koja je poremećena u 'probojnim crijevima'. Nedavno je pokazano da endotoksini koji ulaze u masno tkivo iz crijeva, kroz krvotok, narušavaju funkciju masnih stanica i inhibiraju pretvaranje u metabolički aktivne 'dobre' smještene masne stanice. Dodatno, čini se da poremećena crijevna flora kod pretilosti ima utjecaj na apsorpciju hranljivih materija u crijevima, sa većim unosom visokokaloričnih masnih namirnica, što može poticati debljanje.
S druge strane, zdrava crijevna flora ima mnogo zaštitnih funkcija. Brojne bakterije u crijevima proizvode tvari poput kratkolančanih masnih kiselina, vitamina i antiinflamatornih materija koje pozitivno utječu na metabolizam i imunološki sustav, potiskujući upalne reakcije.
Osim toga, naša crijeva komuniciraju sa mozgom (tzv. 'crijeva-mozak' osa), pri čemu mikrobiom također igra važnu ulogu. Neki bakterijski sojevi u crijevima proizvode tvari koje utječu na regulaciju apetita u mozgu i na taj način, na primjer, produžavaju osjećaj sitosti nakon obroka.
Kada je udio ovih korisnih crijevnih bakterija smanjen zbog oboljenja ili loših prehrambenih navika - što se naziva i disbioza - to može imati štetne posljedice za cijeli organizam.”
Koje su jedinstvene karakteristike Lactobacillus plantarum?
„Lactobacillus plantarum (L. plantarum) je vrsta bakterija koje proizvode mliječnu kiselinu, za koje je opisano nekoliko korisnih učinaka na zdravlje. To je jedna od najtemeljnije proučenih probiotičkih bakterija i smatra se posebno prilagodljivom. Može proizvoditi tvari nazvane bakteriocini, koji inhibiraju rast drugih bakterija u svom okruženju. L. plantarum se također koristi u prehrambenoj industriji radi konzerviranja, stoga se uglavnom nalazi u fermentiranim proizvodima.
U medicini, Lactobacillus plantarum zauzima značajno mjesto u liječenju stanja poput sindroma iritabilnog crijeva, crijevnih zaraza popraćenje proljevom ili kroničnih inflamatornih bolesti crijeva, budući da njenom upotrebom može doći do olakšanja od abdominalnih bolova, nadutosti i regulacije učestalosti stolica. U tom kontekstu, antiinflamatorni i imunomodulatorni efekti Lactobacillus plantarum u crijevima čine značajnu ulogu.
Sa aspekta metabolizma, posebno je interesantno da konzumacija L. plantaruma može podržati gubitak težine kod ljudi s prekomjernom težinom, pri čemu dolazi do smanjenja štetne visceralne masti (masnoće u trbuhu), što dalje poboljšava inzulinsku rezistenciju.
U određenim istraživanjima, pokazalo se da korištenje Lactobacillus plantaruma poboljšava razinu šećera u krvi kod dijabetičnih životinjskih vrsta, te pozitivno utječe na smanjenje masnoće jetre.
Poboljšanja u krvnim lipidima poput kolesterola i triglicerida također su često navođena.”
Što razlikuje probiotike od postbiotika?
„Promjene u mikrobiomu ili kolonizacija crijeva štetnim bakterijama mogu biti i posljedica i uzrok bolesti. Probiotici su živi mikroorganizmi (poput bakterija) koji imaju koristi za domaćina. Oni se nalaze u određenim namirnicama i također se koriste kao dodaci prehrani ili lijekovi za prevenciju ili liječenje bolesti. Budući da su živi organizmi, oprez se mora pokazati pri upotrebi probiotika zbog rizika od sistematske kolonizacije kod osoba sa vrlo ozbiljnim bolestima ili oslabljenim imunološkim sustavom.
S druge strane, postbiotici nisu živi organizmi, već tvar koje proizvode probiotici. Mogu se dobiti inaktivacijom (npr. toplinskom obradom) bakterija probiotika. Postbiotici imaju slične koristi za organizam kao i probiotici, te ih čak i nadjačuju u nekim slučajevima. Osim toga, smatraju se sigurnijim i stabilnijim od živih bakterija. To objašnjava zašto je znanstveni interes za postbiotike drastično porastao posljednjih godina.”
Imaju li postbiotici utjecaj na dijabetes?
„Iako trenutno postoji samo ograničen broj kliničkih podataka o postbioticima i dijabetesu, rezultati životinjskih studija pokazuju veoma obećavajuće rezultate. Npr. tretman sa toplinsko inaktiviranim Lactobacillus plantarumom kod miševa, sa stresom izazvanim dijabetesom tipa 2, dovodi do poboljšanja razine šećera u krvi i smanjenja masnoće. Drugi postbiotici su također pokazali sposobnost smanjenja razine šećera u krvi i otpornosti na inzulin u raznim eksperimentima. Dakle, vjerovatno je samo pitanje vremena dok se ne pojave konkretni podaci o efektima postbiotika kod ljudi sa dijabetesom.”
Kakav razvoj znanosti i trendova u vezi sa mikrobiomom očekujete u budućnosti?
„U posljednjih nekoliko godina svjedočili smo ogromnom porastu znanstvenih publikacija na teme mikrobioma, probiotika i postbiotika. Međutim, još uvijek imamo mnogo toga za naučiti, kao npr. kako promjene u mikrobiomu pokreću ili pogoršavaju bolesti. Potrebne su nam veća istraživanja provedena tokom dužih perioda kako bismo bolje razumjeli utjecaj faktora okoline, starosti i načina života na mikrobiom i eventualno definirali 'standarde' mikrobioma unutar populacione grupe, ako takvi standardi uopće postoje. Zahvaljujući tehnološkom napredovanju, takve analize postale su znatno lakše i ekonomičnije. Što se tiče probiotika i postbiotika, nadam se da ćemo uskoro vidjeti više kontroliranih kliničkih studija kako bismo bolje ocijenili specifične učinke na određene bolesti kod ljudi. Jedan potencijalni budući razvoj je pojava 'pametnih' bakterija koje su genetski modificirane da obavljaju određene funkcije u našim tijelima, poput borbe protiv drugih patogena ili rane detekcije tumorskih bolesti. Već postoje početni primjeri iz ovog istraživačkog polja poznatog kao 'mikrobno inženjerstvo'.”