Modulation of gut microbiota from healthy-weight and obese individuals by pectin, by-products of tropical fruits and probiotic strains
Carregando...
Data
2019-02-19
Autores
Bianchi, Fernanda
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Diversos subprodutos de frutas tropicais, os quais são frequentemente descartados pelas indústrias alimentícias, apresentam elevado conteúdo de fibras e de compostos bioativos. Estes compostos, assim como determinadas cepas probióticas e algumas pectinas presentes nos subprodutos, têm o potencial de modular a microbiota intestinal humana, promovendo diversos benefícios à saúde, tais como a atenuação de parâmetros relacionados à obesidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da pectina do limão, de subprodutos secos de frutas tropicais (acerola e camu-camu) e de diferentes cepas probióticas (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431) na microbiota intestinal de indivíduos eutróficos e obesos utilizando o Simulador do Ecossistema Microbiano Humano (SEMH®). Seis artigos foram desenvolvidos a fim de se responder os objetivos propostos. O primeiro artigo trata-se de uma mini-revisão e, os cinco restantes, artigos originais. No primeiro artigo, sumarizou-se os principais achados sobre a composição da microbiota intestinal de obesos e, revisou-se as novas estratégias de modulação da microbiota intestinal em favor do tratamento da obesidade. Foi possível mostrar que a composição da microbiota intestinal é essencial para o entendimento de mecanismos envolvidos na etiologia da obesidade e que, várias estratégias, tais como, o consumo de prebióticos e probióticos, bem como a prática de atividade física moderada e regular, podem modular a microbiota em favor do tratamento da obesidade. No segundo artigo, foram avaliados a composição centesimal, o teor de compostos fenólicos totais e a capacidade antioxidante in vitro do subproduto do camu-camu. Nesta etapa foi também realizado um teste in vitro de viabilidade gastrointestinal utilizando os três probióticos em estudo, juntamente com o subproduto do camu-camu. Os resultados indicaram que embora o subproduto do camu-camu possa ser útil no desenvolvimento de novos produtos alimentícios, aumentando seus respectivos valores nutricionais, tal subproduto pode ter um efeito negativo na sobrevivência de determinados probióticos durante a passagem gastrointestinal. No terceiro artigo, foi avaliado o impacto da pectina do limão na taxa de sobrevivência das três cepas probióticas estudadas utilizando um ensaio in vitro de sobrevivência gastrointestinal. A pectina cítrica mostrou ter um impacto positivo na sobrevivência do B. longum BB-46, porém nenhum efeito positivo foi observado para as cepas L. acidophilus LA-5 e L. paracasei L-431. Desta forma, o probiótico BB-46 juntamente com a pectina do limão foi uma das combinações selecionadas para os futuros experimentos no SEMH®. No quarto artigo, foram avaliados a composição centesimal, o teor de compostos fenólicos totais e a capacidade antioxidante in vitro do subproduto da acerola. Foi também avaliada a taxa de sobrevivência de todas as cepas probióticas estudadas em combinação com o subproduto da acerola utilizando ensaio in vitro de sobrevivência gastrointestinal. Este artigo incluiu também os efeitos do probiótico B. longum BB-46 em combinação com o subproduto da acerola na microbiota de indivíduos eutróficos utilizando o SEMH®. O subproduto da acerola mostrou uma excelente composição centesimal e elevada atividade antioxidante quando compado a outros subprodutos secos. Além disso, o referido subproduto foi capaz de melhorar a taxa de sobrevivência do probiótico durante a simulação gastrointestinal e, portanto, foi a segunda combinação selecionada para os experimentos no SEMH®. Os resultados sugeriram que a combinação tem um efeito positivo no metabolismo da microbiota intestinal e pode ser uma opção no desenvolvimento de produtos funcionais. No quinto artigo, foram avaliados os efeitos da combinação entre Bifidobacterium longum BB-46 e pectina cítrica na microbiota intestinal de indivíduos eutróficos utilizando o SEMH® e sequenciamento do gene 16S rRNA. Observou-se que embora cada tratamento (BB-46 e BB-46 combinado com pectina de limão) tenha sido capaz de modular a microbiota intestinal, a combinação entre ambos foi mais eficaz em reduzir os níveis de NH4+ intestinal e em aumentar bactérias produtoras de acido butírico. Estes achados indicam que o probiótico B. longum BB 46, especialmente quando combinado com a pectina cítrica, pode proporcionar efeitos benéficos à saúde. No sexto artigo, foram avaliados os efeitos do probiótico Bifidobacterium longum BB-46 e da pectina cítrica, em combinação ou não, na microbiota intestinal de indivíduos obesos utilizando o SEMH® e sequenciamento do gene 16S rRNA. Os resultados indicaram que tanto o probiótico quanto a pectina são capazes de modular a microbiota de obesos. No entanto, quando combinados, observa-se um efeito predominante da pectina. Os tratamentos com a pectina e pectina em combinação com B. longum BB-46 proporcionaram um elevado aumento de bactérias produtoras de ácido butírico, bem como de bactérias com potenciais efeitos anti-inflamatórios e redução de membros pertencentes à família Lachnospiraceae, recentemente associada ao desenvolvimento de obesidade. Esses achados indicam que a pectina estudada pode exercer um provável papel protetor na obesidade. Finalmente, por meio dos resultados reportados neste estudo, pudemos concluir que tanto o subproduto da acerola quanto o do camu-camu podem ser úteis no desenvolvimento de novos alimentos funcionais devido às suas excelentes características físico-químicas. Observou-se, no entanto, que o subproduto de camu-camu pode ser prejudicial à sobrevivência de certas cepas probióticas. Este estudo mostrou também, que a combinação entre B.longum BB-46 e subproduto de acerola é capaz de alterar os metabólitos intestinais de forma positiva e que, a combinação entre B. longum BB-46 e a pectina cítrica tem a capacidade de modular a microbiota tanto de indivíduos eutróficos quanto de a obesos, porém de formas distintas. Observou-se ainda, que o estímulo ou a inibição de determinadas famílias ou gêneros bacterianos dependem também, da composição inicial da microbiota. Apesar deste estudo indicar que a combinação entre B. longum BB-46 e pectina pode ser útil na prevenção dos sintomas relacionados à obesidade, estudos clínicos incluindo parâmetros sanguíneos e controle de peso são necessários para comprovar os efeitos observados in vitro.
Several by-products of tropical fruits, which are often discarded by the food industry, have high fibre content and bioactive compounds. These compounds, as well as certain probiotic strains and some pectins present in the by-products, have the potential to modulate the human gut microbiota, promoting several health benefits, including the attenuation of obesity parameters. The aim of this work was to evaluate the effects of lemon pectin, dried by-products of tropical fruits (acerola and camu-camu), as well as of different probiotic strains (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431) on the gut microbiota from healthy-weight and obese individuals using the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®). Six articles were developed in order to meet the proposed aims. The first article is a mini-review and the other five are original articles. In the first article, we summarized the principal findings on obesity-related microbiota composition and reviewed new strategies for gut microbiota modulation in favour of obesity treatment. We showed that the composition of the microbiota is essential for understanding the mechanisms involved in the aetiology of obesity and, that several strategies, such as consumption of probiotics and prebiotics, as well as moderate and regular physical activity, can modulate the gut microbiota in favour of obesity treatment. In the second article, the chemical composition, the total phenolic compounds and the in vitro antioxidant capacity of the camu-camu by-product were evaluated. An in vitro gastrointestinal survival essay was also performed using the three studied probiotic strains along with the camu-camu by-product. This study indicated that although the camu-camu by-product might be useful for the development of new food products, increasing its nutritional value, it can have a negative effect on the survival rate of determined probiotic strains during the gastrointestinal transit. In the third article, the impact of a lemon pectin on the survival rate of B. longum BB-4, L. acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431 was evaluated using an in vitro gastrointestinal survival essay. The citric pectin was shown to have a positive impact on the survival of B. longum BB-46, but had no positive effects on L. acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431 survival. Therefore, B. longum BB-46 with lemon pectin was one of the combinations selected for further experiments in the SHIME® model. In the fourth article, we evaluated the chemical composition, the total phenolic compounds and the in vitro antioxidant capacity of the acerola by-product. We also evaluated the survival of all studied probiotic strains (LA-5, L-431 and BB-46) combined with acerola by-product using an in vitro gastrointestinal survival essay. This article also includes the effects of Bifidobacterium longum BB-46 in combination with the acerola by-product on the intestinal microbiota of healthy-weight individuals using the SHIME®. The acerola by-product showed an excellent chemical composition and high antioxidant activity when compared to other dried by-products. Moreover, the by-product could improve the survival of B. longum BB-46 during the in vitro gastrointestinal assay and was, therefore, the second combination selected for the experiments in SHIME® model. The results suggested that B. longum BB-46 with acerola by-product has a positive effect on the gut microbiota metabolism and might be used in new studies about functional product development. In the fifth article, the effects of Bifidobacterium longum BB-46 in combination with the citric pectin on the intestinal microbiota of healthy-weight individuals were evaluated using the SHIME® and 16S rRNA gene sequencing. We observed that although each treatment (B. longum BB-46 and B. longum BB-46 combined with lemon pectin) could modulate the microbiota, the combination was more effective in decreasing intestinal NH4+ levels and in increasing butyric acid-producing bacteria. These findings indicate that B. longum BB 46, especially when combined with lemon pectin, might have a beneficial impact on human health. In the sixth article, the effects of Bifidobacterium longum BB-46 and lemon pectin, combined or not, on the intestinal microbiota of obese individuals were evaluated using the SHIME® and the 16S rRNA gene sequencing. The results indicated that both B. longum BB-46 and pectin can modulate the obesity-related microbiota; however, when the pectin is combined with BB-46, the predominant effect of the pectin can be observed. Treatments with pectin and pectin combined with B. longum BB-46 showed a high increase in butyric acid-producer bacteria as well as in bacteria with potential anti-inflammatory effects and a decrease in the Lachnospiraceae family, recently associated with the development of obesity. These findings indicate that the studied pectin can probably have a protective role in obesity. Finally, with the results reported in this study, we could conclude that both the acerola and camu-camu by-products might be useful in the development of new functional foods due to their excellent physico-chemical characteristics. However, we could demonstrate that the by-product of camu-camu may be harmful to the survival of certain probiotic strains. Moreover, this study allowed us to conclude that B. longum BB-46 in combination with the acerola by-product can positively alter intestinal metabolites and that B. longum BB-46 in combination with the citric pectin has the ability to modulate the microbiota of both obese and healthy-weight individuals, but in different ways. This study also enabled us to observe that the stimulation or inhibition of certain bacterial families or genera are also dependent on the initial composition of the microbiota. Although this study indicates that B. longum BB-46 in combination with the citric pectin may be useful in preventing obesity-related symptoms, clinical studies including blood parameters and weight control are required to demonstrate the in vitro observed effects.
Flere biprodukter fra tropiske frugter, som ofte kasseres af fødevareindustrien, har højt fiberindhold og bioaktive forbindelser. Disse forbindelser, såvel som visse probiotiske stammer og nogle pektiner, der er til stede i biprodukterne, har potentialet til at modulere den humane tarmmikrobiota, der fremmer flere sundhedsmæssige fordele, herunder dæmpning af fedmeparametre. Formålet med dette arbejde var at evaluere virkningerne af citronpektin, tørrede biprodukter fra tropiske frugter (acerola og camu-camu), samt forskellige probiotiske stammer (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431) på tarmmikrobioten fra raske og overvægtige individer, under anvendelsen af den humane intestinale mikrobielle økosystem simulator (SHIME®). Seks artikler blev udviklet for at opfylde de foreslåede mål. Den første artikel er en mini-anmeldelse, og de andre fem er originale artikler. I den første artikel opsummerede vi de vigtigste fund om fedme-relateret mikrobiota sammensætning og gennemgik nye strategier for tarmmikrobiota modulering til fordel for fedmebehandling. Vi viste, at mikrobiotas sammensætning er afgørende for forståelsen af mekanismerne i fedmens etiologi, og at flere strategier, såsom forbrug af probiotika og præbiotika, samt moderat og regelmæssig fysisk aktivitet kan modulere tarmmikrobiotaten til fordel for fedme behandling. I det anden artikel blev den kemiske sammensætning, de samlede phenolforbindelser og in vitro antioxidantkapaciteten af camu-camu biproduktet evalueret. En in vitro gastrointestinal overlevelsesopgave blev også udført under anvendelse af tre probiotiske stammer (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431) sammen med camu-camu biproduktet. Denne undersøgelse viste, at selv om camu-camu-biproduktet kunne være nyttigt til udvikling af nye fødevarer, hvilket øger næringsværdien, kan det have en negativ indvirkning på overlevelsesraten for bestemte probiotiske stammer under den gastrointestinale passage. I den tredje artikel blev virkningen af et citronpektin på overlevelseshastigheden af B. longum BB-4, L. acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431 evalueret under anvendelse af en in vitro-mavetarm-overlevelsesopgave. Citronpektin viste sig at have en positiv indvirkning på overlevelsen af B. longum BB-46, men havde ingen positive virkninger på L. acidacilus LA-5 og L. paracasei L-431 overlevelse. Derfor var B. longum BB-46 med citronpektin en af kombinationerne valgt til yderligere forsøg i SHIME®-modellen. I den fjerde artikel evaluerede vi den kemiske sammensætning, de samlede phenolforbindelser og in vitro antioxidantkapaciteten af acerola biproduktet. Vi vurderede også overlevelsen af alle undersøgte probiotiske stammer (LA-5, L-431 og BB-46) kombineret med acerola biprodukt ved anvendelse af en in vitro-gastrointestinal overlevelsesopgave. Denne artikel indbefatter også virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 i kombination med acerola biproduktet på tarmmikrobioten af sunde individer, der bruger SHIME®. Acerola biproduktet viste en fremragende kemisk sammensætning og høj antioxidantaktivitet sammenlignet med andre tørrede biprodukter. Endvidere kunne biproduktet forbedre overlevelsen af B. longum BB-46 under in vitro-gastrointestinaltest og var derfor den anden kombination valgt til forsøgene i SHIME®-modellen. Resultaterne antyder, at B. longum BB-46 med acerola biprodukt har en positiv effekt på tarmmikrobiota metabolisme og kan anvendes i nye undersøgelser om funktionel produktudvikling. I den femte artikel blev virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 i kombination med citruspektin på intestinale mikrobiotaten af sunde-vægt individer evalueret under anvendelse af SHIME®- og 16S-rRNA-gen-sekventeringen. Vi observerede, at selvom hver behandling (B. longum BB-46 og B. longum BB-46 kombineret med citronpektin) kunne modulere mikrobiotaten, var kombinationen mere effektiv i formindskelse af intestinale NH4+ -niveauer og i stigende smørsyreproducerende bakterier. Disse resultater viser, at B. longum BB 46, især i kombination med citronpektin, kan have en gavnlig indvirkning på menneskers sundhed. I den sjette artikel blev virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 og citronpektin, kombineret eller ej, på de intestinal mikrobiota af overvægtige personer evalueret ved anvendelse af SHIME® og 16S rRNA-gen-sekventeringen. Resultaterne viste, at både B. longum BB-46 og pectin kan modulere den fedme-relaterede mikrobiota; Imidlertid, når pektinet kombineres med BB-46, kan den overvejende virkning af pektinet observeres. Behandlinger med pectin og pectin kombineret med B. longum BB-46 viste en høj stigning i smørsyreproducentbakterier såvel som hos bakterier med potentielle antiinflammatoriske effekter og et fald i familien Lachnospiraceae, der for nylig var forbundet med udviklingen af fedme. Disse fund viser, at det undersøgte pektin sandsynligvis kan have en beskyttende rolle i fedme. Endelig kan vi med de resultater, der blev rapporteret i dette studie, konkludere, at både acerola og camu-camu biprodukter kan være nyttige til udvikling af nye funktionelle fødevarer på grund af deres fremragende fysisk-kemiske egenskaber. Vi kunne dog godtgøre, at biproduktet af camu-camu kan være skadeligt for overlevelsen af visse probiotiske stammer. Derudover har denne undersøgelse givet os mulighed for at konkludere, at B. longum BB-46 i kombination med acerola biproduktet positivt kan ændre intestinale metabolitter, og at B. longum BB-46 i kombination med citruspektin har evnen til at modulere mikrobiota af både overvægtige og sunde individer, men på forskellige måder. Denne undersøgelse gjorde det også muligt for os at observere, at stimulering eller hæmning af visse bakteriefamilier eller slægter også afhænger af mikrobiotas oprindelige sammensætning. Selv om denne undersøgelse indikerer, at B. longum BB-46 i kombination med citruspektin kan være nyttigt til forebyggelse af fedme-relaterede symptomer, kræves kliniske undersøgelser, herunder blodparametre og vægtkontrol, for at demonstrere de in vitro-observerede virkninger.
Several by-products of tropical fruits, which are often discarded by the food industry, have high fibre content and bioactive compounds. These compounds, as well as certain probiotic strains and some pectins present in the by-products, have the potential to modulate the human gut microbiota, promoting several health benefits, including the attenuation of obesity parameters. The aim of this work was to evaluate the effects of lemon pectin, dried by-products of tropical fruits (acerola and camu-camu), as well as of different probiotic strains (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431) on the gut microbiota from healthy-weight and obese individuals using the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®). Six articles were developed in order to meet the proposed aims. The first article is a mini-review and the other five are original articles. In the first article, we summarized the principal findings on obesity-related microbiota composition and reviewed new strategies for gut microbiota modulation in favour of obesity treatment. We showed that the composition of the microbiota is essential for understanding the mechanisms involved in the aetiology of obesity and, that several strategies, such as consumption of probiotics and prebiotics, as well as moderate and regular physical activity, can modulate the gut microbiota in favour of obesity treatment. In the second article, the chemical composition, the total phenolic compounds and the in vitro antioxidant capacity of the camu-camu by-product were evaluated. An in vitro gastrointestinal survival essay was also performed using the three studied probiotic strains along with the camu-camu by-product. This study indicated that although the camu-camu by-product might be useful for the development of new food products, increasing its nutritional value, it can have a negative effect on the survival rate of determined probiotic strains during the gastrointestinal transit. In the third article, the impact of a lemon pectin on the survival rate of B. longum BB-4, L. acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431 was evaluated using an in vitro gastrointestinal survival essay. The citric pectin was shown to have a positive impact on the survival of B. longum BB-46, but had no positive effects on L. acidophilus LA-5 and L. paracasei L-431 survival. Therefore, B. longum BB-46 with lemon pectin was one of the combinations selected for further experiments in the SHIME® model. In the fourth article, we evaluated the chemical composition, the total phenolic compounds and the in vitro antioxidant capacity of the acerola by-product. We also evaluated the survival of all studied probiotic strains (LA-5, L-431 and BB-46) combined with acerola by-product using an in vitro gastrointestinal survival essay. This article also includes the effects of Bifidobacterium longum BB-46 in combination with the acerola by-product on the intestinal microbiota of healthy-weight individuals using the SHIME®. The acerola by-product showed an excellent chemical composition and high antioxidant activity when compared to other dried by-products. Moreover, the by-product could improve the survival of B. longum BB-46 during the in vitro gastrointestinal assay and was, therefore, the second combination selected for the experiments in SHIME® model. The results suggested that B. longum BB-46 with acerola by-product has a positive effect on the gut microbiota metabolism and might be used in new studies about functional product development. In the fifth article, the effects of Bifidobacterium longum BB-46 in combination with the citric pectin on the intestinal microbiota of healthy-weight individuals were evaluated using the SHIME® and 16S rRNA gene sequencing. We observed that although each treatment (B. longum BB-46 and B. longum BB-46 combined with lemon pectin) could modulate the microbiota, the combination was more effective in decreasing intestinal NH4+ levels and in increasing butyric acid-producing bacteria. These findings indicate that B. longum BB 46, especially when combined with lemon pectin, might have a beneficial impact on human health. In the sixth article, the effects of Bifidobacterium longum BB-46 and lemon pectin, combined or not, on the intestinal microbiota of obese individuals were evaluated using the SHIME® and the 16S rRNA gene sequencing. The results indicated that both B. longum BB-46 and pectin can modulate the obesity-related microbiota; however, when the pectin is combined with BB-46, the predominant effect of the pectin can be observed. Treatments with pectin and pectin combined with B. longum BB-46 showed a high increase in butyric acid-producer bacteria as well as in bacteria with potential anti-inflammatory effects and a decrease in the Lachnospiraceae family, recently associated with the development of obesity. These findings indicate that the studied pectin can probably have a protective role in obesity. Finally, with the results reported in this study, we could conclude that both the acerola and camu-camu by-products might be useful in the development of new functional foods due to their excellent physico-chemical characteristics. However, we could demonstrate that the by-product of camu-camu may be harmful to the survival of certain probiotic strains. Moreover, this study allowed us to conclude that B. longum BB-46 in combination with the acerola by-product can positively alter intestinal metabolites and that B. longum BB-46 in combination with the citric pectin has the ability to modulate the microbiota of both obese and healthy-weight individuals, but in different ways. This study also enabled us to observe that the stimulation or inhibition of certain bacterial families or genera are also dependent on the initial composition of the microbiota. Although this study indicates that B. longum BB-46 in combination with the citric pectin may be useful in preventing obesity-related symptoms, clinical studies including blood parameters and weight control are required to demonstrate the in vitro observed effects.
Flere biprodukter fra tropiske frugter, som ofte kasseres af fødevareindustrien, har højt fiberindhold og bioaktive forbindelser. Disse forbindelser, såvel som visse probiotiske stammer og nogle pektiner, der er til stede i biprodukterne, har potentialet til at modulere den humane tarmmikrobiota, der fremmer flere sundhedsmæssige fordele, herunder dæmpning af fedmeparametre. Formålet med dette arbejde var at evaluere virkningerne af citronpektin, tørrede biprodukter fra tropiske frugter (acerola og camu-camu), samt forskellige probiotiske stammer (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431) på tarmmikrobioten fra raske og overvægtige individer, under anvendelsen af den humane intestinale mikrobielle økosystem simulator (SHIME®). Seks artikler blev udviklet for at opfylde de foreslåede mål. Den første artikel er en mini-anmeldelse, og de andre fem er originale artikler. I den første artikel opsummerede vi de vigtigste fund om fedme-relateret mikrobiota sammensætning og gennemgik nye strategier for tarmmikrobiota modulering til fordel for fedmebehandling. Vi viste, at mikrobiotas sammensætning er afgørende for forståelsen af mekanismerne i fedmens etiologi, og at flere strategier, såsom forbrug af probiotika og præbiotika, samt moderat og regelmæssig fysisk aktivitet kan modulere tarmmikrobiotaten til fordel for fedme behandling. I det anden artikel blev den kemiske sammensætning, de samlede phenolforbindelser og in vitro antioxidantkapaciteten af camu-camu biproduktet evalueret. En in vitro gastrointestinal overlevelsesopgave blev også udført under anvendelse af tre probiotiske stammer (Bifidobacterium longum BB-46, Lactobacillus acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431) sammen med camu-camu biproduktet. Denne undersøgelse viste, at selv om camu-camu-biproduktet kunne være nyttigt til udvikling af nye fødevarer, hvilket øger næringsværdien, kan det have en negativ indvirkning på overlevelsesraten for bestemte probiotiske stammer under den gastrointestinale passage. I den tredje artikel blev virkningen af et citronpektin på overlevelseshastigheden af B. longum BB-4, L. acidophilus LA-5 og L. paracasei L-431 evalueret under anvendelse af en in vitro-mavetarm-overlevelsesopgave. Citronpektin viste sig at have en positiv indvirkning på overlevelsen af B. longum BB-46, men havde ingen positive virkninger på L. acidacilus LA-5 og L. paracasei L-431 overlevelse. Derfor var B. longum BB-46 med citronpektin en af kombinationerne valgt til yderligere forsøg i SHIME®-modellen. I den fjerde artikel evaluerede vi den kemiske sammensætning, de samlede phenolforbindelser og in vitro antioxidantkapaciteten af acerola biproduktet. Vi vurderede også overlevelsen af alle undersøgte probiotiske stammer (LA-5, L-431 og BB-46) kombineret med acerola biprodukt ved anvendelse af en in vitro-gastrointestinal overlevelsesopgave. Denne artikel indbefatter også virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 i kombination med acerola biproduktet på tarmmikrobioten af sunde individer, der bruger SHIME®. Acerola biproduktet viste en fremragende kemisk sammensætning og høj antioxidantaktivitet sammenlignet med andre tørrede biprodukter. Endvidere kunne biproduktet forbedre overlevelsen af B. longum BB-46 under in vitro-gastrointestinaltest og var derfor den anden kombination valgt til forsøgene i SHIME®-modellen. Resultaterne antyder, at B. longum BB-46 med acerola biprodukt har en positiv effekt på tarmmikrobiota metabolisme og kan anvendes i nye undersøgelser om funktionel produktudvikling. I den femte artikel blev virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 i kombination med citruspektin på intestinale mikrobiotaten af sunde-vægt individer evalueret under anvendelse af SHIME®- og 16S-rRNA-gen-sekventeringen. Vi observerede, at selvom hver behandling (B. longum BB-46 og B. longum BB-46 kombineret med citronpektin) kunne modulere mikrobiotaten, var kombinationen mere effektiv i formindskelse af intestinale NH4+ -niveauer og i stigende smørsyreproducerende bakterier. Disse resultater viser, at B. longum BB 46, især i kombination med citronpektin, kan have en gavnlig indvirkning på menneskers sundhed. I den sjette artikel blev virkningerne af Bifidobacterium longum BB-46 og citronpektin, kombineret eller ej, på de intestinal mikrobiota af overvægtige personer evalueret ved anvendelse af SHIME® og 16S rRNA-gen-sekventeringen. Resultaterne viste, at både B. longum BB-46 og pectin kan modulere den fedme-relaterede mikrobiota; Imidlertid, når pektinet kombineres med BB-46, kan den overvejende virkning af pektinet observeres. Behandlinger med pectin og pectin kombineret med B. longum BB-46 viste en høj stigning i smørsyreproducentbakterier såvel som hos bakterier med potentielle antiinflammatoriske effekter og et fald i familien Lachnospiraceae, der for nylig var forbundet med udviklingen af fedme. Disse fund viser, at det undersøgte pektin sandsynligvis kan have en beskyttende rolle i fedme. Endelig kan vi med de resultater, der blev rapporteret i dette studie, konkludere, at både acerola og camu-camu biprodukter kan være nyttige til udvikling af nye funktionelle fødevarer på grund af deres fremragende fysisk-kemiske egenskaber. Vi kunne dog godtgøre, at biproduktet af camu-camu kan være skadeligt for overlevelsen af visse probiotiske stammer. Derudover har denne undersøgelse givet os mulighed for at konkludere, at B. longum BB-46 i kombination med acerola biproduktet positivt kan ændre intestinale metabolitter, og at B. longum BB-46 i kombination med citruspektin har evnen til at modulere mikrobiota af både overvægtige og sunde individer, men på forskellige måder. Denne undersøgelse gjorde det også muligt for os at observere, at stimulering eller hæmning af visse bakteriefamilier eller slægter også afhænger af mikrobiotas oprindelige sammensætning. Selv om denne undersøgelse indikerer, at B. longum BB-46 i kombination med citruspektin kan være nyttigt til forebyggelse af fedme-relaterede symptomer, kræves kliniske undersøgelser, herunder blodparametre og vægtkontrol, for at demonstrere de in vitro-observerede virkninger.
Descrição
Palavras-chave
Microbiota intestinal, Obesidade, Pectina, Subproduto de frutas, Probióticos, 16S rRNA, Gut microbiota, Obesity, Pectin, By-product of fruits, Probiotics, Tarm mikrobiota, Fedme, Pektin, Biprodukt af frugter, Probiotika