Kunstmatige zoetstoffen kunnen de bloedsuikerspiegel verhogen – het darmmicrobioom lijkt dit te verklaren

Kunstmatige zoetstoffen kunnen de bloedsuikerspiegel verhogen – het darmmicrobioom lijkt dit te verklaren

Suiker is een van de meest geconsumeerde smaakstoffen, omdat de verslavende zoetheid de smaak van bijna alle andere smaakstoffen versterkt. Suiker wordt aangetroffen in een verscheidenheid aan natuurlijke en andere voedingsmiddelen. Bovendien levert suiker onmiddellijke energie en voedt het een verscheidenheid aan commensale en symbiotische organismen in het menselijke microbioom.

Leren: Een darmreactie: microbioomgestuurde glycemische effecten van niet-voedzame zoetstoffen.Fotocredits: Photosiber / Shutterstock.com

Een nieuwe cel Een tijdschriftstudie beschrijft de effecten van niet-voedzame zoetstoffen (NNS), die vaak worden gebruikt om een ​​verhoogde calorie-inname te voorkomen en tegelijkertijd de trek in iets zoets te bevredigen, op het darmmicrobioom. Deze NNS, waaronder sacharine, sucralose en stevia, worden vaak geconsumeerd door gezondheidsbewuste personen die hun calorie-inname willen beperken. Uit eerder onderzoek blijkt echter dat de inname van deze producten nadelige metabolische effecten heeft.

De huidige studie vat het beschikbare bewijsmateriaal samen over hoe de activiteit van het darmmicrobioom dit effect bemiddelt na blootstelling aan deze zoetstoffen.

invoering

Er wordt geschat dat bijna de helft van de volwassenen en 25% van de kinderen in de Verenigde Staten afhankelijk zijn van NNS voor hun trek in zoetekauwen. De aanvankelijke toename van de consumptie van deze alternatieve zoetstoffen was te wijten aan hun metabolische traagheid. Prospectieve cohortstudies lieten echter een hoger risico op obesitas en diabetes type 2 zien in groepen met een hogere NNS-inname.

Deze correlatie is echter niet duidelijk bevestigd door gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken (RCT's), die tegenstrijdige resultaten opleverden. Het werkingsmechanisme van deze zoetstoffen op de menselijke darmen en hun potentieel om de menselijke metabolische activiteit te beïnvloeden, blijven controversieel.

De huidige studie presenteert nieuwe inzichten in hoe blootstelling aan NNS de glykemische controle bij mensen beïnvloedt via de effecten ervan op het darmmicrobioom. Hoewel eerdere studies dit aspect bij knaagdieren hebben onderzocht, zijn er beperkte onderzoeken naar de effecten ervan op mensen.

Het darmmicrobioom bestaat uit biljoenen micro-organismen die cruciaal zijn voor de menselijke gezondheid. Wanneer NNS worden ingenomen, worden ze niet verteerd, waardoor ze beschikbaar komen voor darmmicroben. Dit leidt vervolgens tot de productie van tussenproducten en bijproducten die het metabolisme van de gastheer veranderen.

De huidige studie gebruikte vier soorten NNS om te begrijpen hoe ze het darmmicrobioom beïnvloedden bij 120 gezonde volwassenen die niet eerder aan deze verbindingen waren blootgesteld.

Deze RCT omvatte twee armen, waarvan er één volwassenen omvatte die twee weken lang dagelijks een van deze zoetstoffen consumeerden, terwijl een andere groep glucose of geen zoetstof consumeerde. De dosering lag onder de aanvaardbare grens.

Studieresultaten

De huidige studie rapporteerde specifieke effecten op het microbioom en het plasmametabolietenprofiel na inname van elk type NZS. Bovendien resulteerden sacharine en sucralose in slechte glycemische reacties.

De glucosetolerantie werd gemeten met behulp van apparaten voor continue glucosemonitoring. Hierdoor kon de auteur begrijpen hoe de glykemische reacties veranderden gedurende de twee weken van het onderzoek in een vrijlevende omgeving.

Interessant genoeg was de reactie op sucralose afhankelijk van het microbioomprofiel bij aanvang.

Deze resultaten ondersteunen het idee dat verschillende menselijke reacties op blootstelling aan niet-voedzame zoetstoffen kunnen worden bepaald door unieke gastheer- en microbioomkenmerken.”

De aanwezigheid van natuurlijke suikers beïnvloedde ook de glycemische reacties. Eerder onderzoek toonde een snelle toename van de insulineresistentie aan wanneer sucralose werd gebruikt met natuurlijke koolhydraten.

In de toekomst moeten potentiële verschillen in glycemische reacties na inname van NNS bij personen met obesitas, diabetes en andere metabole ontregelingsziekten worden gemeten. De resultaten van dit onderzoek zullen onder dergelijke omstandigheden een grote invloed hebben op de huidige aanbevelingen voor het vervangen van natuurlijke zoetstoffen door NNS, zowel voor gewichtsverlies als voor stabilisatie van de bloedsuikerspiegel.

De veranderingen in de samenstelling en functie van het darmmicrobioom werden onderzocht met behulp van fecale microbiota-transplantaties van menselijke proefpersonen, die de meest significante respons lieten zien bij kiemvrije muizen met steriele darmen. Deze personen werden geclassificeerd als responders, wat aangeeft dat ze een slechte glykemische respons hadden na inname van NNS vergeleken met de uitgangssituatie. Omgekeerd vertoonden non-responders geen verandering in de glycemische respons.

Toen muizen werden getransplanteerd met ontlastingsmonsters van responders, ontwikkelden ze verminderde glycemische reacties. Dit was anders dan bij degenen die ontlastingsmonsters ontvingen van non-responders. Dit suggereert dat veranderingen in het darmmicrobioom ten grondslag liggen aan het onvermogen om de glucosespiegels te normaliseren wanneer ze worden geconfronteerd met een glucosebelasting. Deze aandoening zou anders glucose-intolerantie worden genoemd.

Toekomstige richtingen

Metagenomische shotgun-sequencing en routeanalyse zijn gebruikt om de structurele en functionele aspecten van het darmmicrobioom van verschillende soorten te onderzoeken.

Verdere studies zijn nodig om deze resultaten te correleren met de insuline- en incretinereacties, evenals met de glucosespiegels als reactie op de inname van het NZS. Dit zal belangrijke informatie toevoegen over de hormonale regulatie van glucosehomeostase in deze situatie. Bovendien moet een combinatie van NNS met natuurlijke zoetstoffen worden gebruikt om te begrijpen hoe NNS het metabolisme van glucose en andere natuurlijke suikers door het microbioom beïnvloedt.

Het ophelderen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan de metabolische gevolgen van het consumeren van niet-voedzame zoetstoffen bij mensen kan een gepersonaliseerde benadering van voedingsaanbevelingen mogelijk maken om de metabolische gezondheid te verbeteren.”

Referentie:

• Seite, KA (2022). Eine Darmreaktion: Mikrobiom-gesteuerte glykämische Wirkungen von nicht nahrhaften Süßstoffen. Zelle. doi:10.1016/j.cell.2022.08.007.

.