At opgive gluten kan skade din tarm og beskadige vigtige bakterier

Forskere har fundet ud af, at langsigtet reduktion i glutenforbruget – ofte opfattet som en sundhedsforanstaltning – i stedet kan forstyrre balancen i tarmfloraen, reducere niveauet af vigtige mikrober og forårsage ophobning af ethanol forbundet med inflammation og metaboliske risici.

Et studie offentliggjort i tidsskriftet Nutrients vurderede, om og hvordan en langvarig glutenfri diæt påvirker sammensætningen og funktionen af tarmmikrobiota hos raske voksne.

Gluten og tarmmikroflora

Gluten er den vigtigste fødevarekomponent i hvede og indeholder store peptider såsom gliadiner og gluteniner. På grund af deres størrelse er de vanskelige for menneskelige fordøjelsesenzymer at nedbryde, så de passerer ufordøjet gennem tarmene og forårsager ændringer i mikrobiotaen. Gluten er forbundet med adskillige sygdomme, herunder ikke-cøliaki-glutenfølsomhed, cøliaki og glutenataksi.

Folk, der har en glutenfri livsstil, rapporterer ofte forbedret fordøjelse, vægtkontrol og generel velvære. Der er dog stadig begrænset dokumentation for disse effekter hos raske mennesker, og det kan medføre ernæringsmæssige og metaboliske risici at undgå gluten uden en medicinsk indiceret kost.

En undersøgelse viste, at patienter med cøliaki havde en øget risiko for at udvikle metabolisk syndrom efter et år med at følge en glutenfri eller lavglutendiæt (LGD), sandsynligvis på grund af det høje glykæmiske indeks for mange glutenfri fødevarer. Sådanne risici kræver langsigtet overvågning, da kostinducerede ændringer i mikrobiotaen kan bidrage til metaboliske forstyrrelser.

Om studiet

Dette var et randomiseret, kontrolleret forsøg, der vurderede virkningerne af langvarig overholdelse af LGD på sammensætningen og den metaboliske aktivitet af tarmmikrobiotaen hos 40 raske voksne i Frankrig. Deltagerne indtog typisk cirka 160 g brød og pasta om dagen, svarende til 14-15 g gluten.

Frivillige skiftede fra en konventionel højglutendiæt (HGD) til LGD i to 8-ugers cyklusser. Afføringsprøver blev indsamlet ved baseline (M0), efter 8 uger (M2) og hos 20 individer efter 16 ugers LGD (M4). Mikrobiota blev analyseret ved hjælp af 16S rRNA-gensekventering og PCR. Metabolisme blev vurderet ved hjælp af 1H NMR-spektroskopi af fækale fermenteringsprodukter.

Forskningsresultater

I alt 1.742.283 16S rRNA-aflæsninger blev behandlet fra fæcesprøver efter HGD og LGD. Der var et signifikant fald i mikrobiotas alfa-diversitet under LGD, med et større fald efter 16 uger, hvilket tyder på en effekt, der stiger over tid. Beta-diversitet viste et klart skift i mikrobielle samfund under LGD sammenlignet med baseline.

På rækkeniveau faldt antallet af Verrucomicrobiota og Actinomycetota signifikant, mens antallet af Bacteroidota og Bacillota steg. Forholdet mellem Bacillota og Bacteroidota ændrede sig dog ikke, hvilket forfatterne anser for at være en vigtig detalje. På familieniveau steg antallet af Veillonellaceae, mens antallet af Akkermansiaceae faldt.

Bifidobakterier blev signifikant reduceret ved qPCR (p = 0,0021), selvom dette ikke altid nåede statistisk signifikans i sekventering. Niveauerne af Escherichia coli, Faecalibacterium prausnitzii og Lactobacillus-Pediococcus-gruppen var uændrede.

Klasserne Bacteroidia, Verrucomicrobiae og Clostridia ændrede sig på artsniveau. Akkermansia muciniphila faldt signifikant med M4. Den laktatproducerende Lachnobacterium bovis faldt også. Samtidig steg nogle butyratproducenter såsom Roseburia og Faecalibacterium, hvilket forfatterne mener bidrog til at opretholde stabile butyratniveauer.

De cellulosefermenterende arter R. callidus og Ruminococcus champanellensis faldt også i M4. Medlemmer af Lachnospiraceae-familien, herunder Eubacterium sp. og Blautia caecimuris, faldt – selvom Lachnospiraceae omfatter mange butyratproducenter.

Efter LGD steg antallet af Enterobacteriaceae med 10 gange, mens det samlede antal anaerober forblev uændret. Niveauet af mikrober, der er i stand til at nedbryde gluten, faldt med 10 gange M2. Enterobacteriaceae, herunder potentielle ethanolproducenter såsom E. coli, kan bidrage til inflammation, når de vokser til.

Metaboliske ændringer

Der blev ikke fundet signifikante forskelle i koncentrationerne af fækale fermenteringsprodukter mellem M2 og M4. I M2 blev der observeret et lille fald i andelen af acetat og en stigning i propionat. Andelen af ethanol steg mere end tre gange i M2 og M4. Ethanolackumulering er et vigtigt metabolisk alarmsignal, da det er forbundet med inflammation og metabolisk syndrom.

Et signifikant fald i isobutyrat blev også observeret i M4. Trods ændringerne i mikrobiota forblev niveauerne af acetat, propionat og butyrat generelt stabile, hvilket forfatterne tilskriver forskellige bakteriers overkapacitet til at producere butyrat.

De fleste af de glutennedbrydende stammer tilhørte klassen Clostridia. Der var også ét isolat fra Actinomycetota, to fra Gammaproteobacteria og tre fra Erysipelotrichia. Fem stammer tilhørte familien Lachnospiraceae inden for Clostridia. Ét isolat fra familien Oscillospiraceae blev identificeret som Flavonifractor plautii, og tre individer viste sig at have Erysipelotrichaceae-stammer.

Konklusioner

En 16-ugers LGD ændrede sammensætningen og den metaboliske aktivitet af tarmmikrobiotaen hos raske franske forsøgspersoner, hvilket inducerede tegn på dysbiose. Disse ændringer kan ikke kun skyldes udelukkelsen af gluten, men også erstatningen af hvede med ris og majs, hvilket ændrede kostens fiber- og polyfenolsammensætning.

Yderligere langtidsstudier kan muligvis afklare virkningerne på immunitet, fysiologi og metabolisme. Data tyder dog allerede på, at langvarig LGD hos raske individer kan forstyrre den mikrobielle balance og øge ethanolniveauet, hvilket potentielt skaber metaboliske risici.