Tarmhelse Essentials: Prebiotika, probiotika og postbiotika
Av: Zach Aanderud Ph.D.
Denne artikkelen definerer de tre biotikkene og legger vekt på sammenhengen mellom biotikken og deres helsemessige fordeler i tarmmikrobiomet. Inkluderer et dypere dykk i det grunnleggende innen pre-, pro- og postbiotika og interaksjonene mellom disse tre forskjellige kategoriene. Fremhever pre-, post- og probiotika i LoveBiome-produkter med relativt korte beskrivelser for nøkkelprodukter.
Når vi leter etter sannheter for å fordøye viktigheten av mikrobiomene våre, blir vi ofte overveldet av tre termer: prebiotika, probiotika og postbiotika. De tre begrepene er direkte relatert til mikrobiomene våre eller «samlingen av alle mikrober, som bakterier, sopp, virus og deres gener, som naturlig lever på kroppen og inne i oss» som definert av National Institute of Health of the United Amerikas stater (https://www.niehs.nih.gov/health/topics/science/microbiome/index.cfm#:~:text=The%20microbiome%20is%20the%20collection,to%20human%20health%20and%20wellness.).
Imidlertid kan vår forståelse av pre-, pro- og postbiotika ofte bli rotete. Blogger, tweets og bransjepublikasjoner bruker de tre begrepene om hverandre uten forskjell, og bruker medisinsk sjargong for å løst definere hundrevis av forskjellige levende og ikke-levende komponenter i helseprodukter. Ytterligere forverring av forvirringen er flommen av pre-, pro- og/eller postbiotiske produkter på markedet som hevder flere helsemessige fordeler som ofte etterlater forbrukere forvirret og overveldet når de prøver å velge produkter.
Dessverre kan pre-, pro- og/eller postbiotikaproduktene vi som desorienterte forbrukere velger, yte dårlig og gi oss dårlige mikrobioms helse, noe som skaper en oppfatning av at hele industrien bare er «slangeolje» når ingenting kan være lengre fra sannheten. Bare når vi tydelig forstår forskjellen og viktigheten av pre-, pro- og postbiotika vil vi, forbrukeren, virkelig kunne utnytte kraften til balanserte mikrobiomer.
For å illustrere viktigheten av pre-, pro- og postbiotika i mikrobiomer, vil vi bruke en viktig økosystemtjeneste, pollinering, som en analogi. Pollinering er avgjørende for overlevelsen til 88 % av blomstrende planter, opprettholder 35 % av den globale plantebaserte matforsyningen og bidrar med 195 – 387 milliarder dollar til oss årlig gratis (Porto et al 2020). Akkurat som pollinering er mikrobiomer utrolig utbredt, og finnes i alle 8 milliarder av oss, og hjelper oss med å fordøye maten vår, regulere immunforsvaret vårt, beskytte mot sykdomsfremkallende patogener, påvirke humøret vårt og produsere vitaminer helt gratis.
Begrepet «probiotisk» er avledet fra den greske betydningen «for livet» og ble laget av Daniel Lilley og Rosalie Stillwell i 1965 (Lilley og Stillwell 1965) for å formidle den stikk motsatte betydningen av «antibiotika» og senere foredlet for å fokusere spesifikt på fordeler til verten. Et probiotikum er en levende mikroorganisme som, når den administreres i tilstrekkelige mengder, gir en helsegevinst til verten (Vinderola et al 2022). I vår pollineringsanalogi er pollinatorer som probiotika. Pollinatorer over hele verden består av over 15 000 arter av hovedsakelig bier, veps, biller, møll, flaggermus og fugler. På samme måte er probiotika de levende mikroorganismene, vanligvis bakteriearter, som finnes i maten vi spiser av kosttilskuddene vi kjøper som forbedrer helsen vår. Vanligvis er probiotika fra syv kjernebakterieslekter som oftest brukes i kommersielle produkter, inkludert Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Streptococcus, Enterococcus, Escherichia og Bacillus ( https://ods.od.nih.gov/factsheets/Probiotics-HealthProfessional ) . Hundrevis av arter markedsføres som probiotika. For eksempel er Lactobacillus -arter vanlige probiotika med over 170 arter og 17 underarter i sine slekter (Goldstein et l 2015).
Probiotika er bare en liten del av mikrobiomene dine. Generelt er menneskelige mikrobiomer dominert av bakterier som består av billioner av enkeltceller og tusenvis av bakteriearter. Av disse tusenvis av bakteriearter er de fleste gunstige og symbiotiske, klassifisert som kommensale eller mutualistiske bakterier, og gir verten, oss, essensielle næringsstoffer gjennom fordøyelsen og forsvarer oss mot opportunistiske patogener, samtidig som de mottar mat og et relativt stabilt miljø. Færre arter i mikrobiomene våre er probiotika, inntatt med vilje i maten vår eller som kosttilskudd, for å gi en myriade av direkte helsefordeler til verten.
Sist, bare en liten brøkdel av mikrobiomet ditt er arter som anses som patogene hos en sunn person og anses som «dårlige» bakterier. Mikrobiomet ditt, og de probiotiske artene i dem, kan variere daglig, ukentlig og/eller månedlig avhengig av kostholdet ditt, kosttilskuddsbruk, medisinering, trening og en rekke andre miljøeksponeringer (Rinninella et al 2019)
Når det gjelder prebiotika, er pollinering en gjensidig fordelaktig interaksjon der pollinatorene blir belønnet med mat – nektar og pollen – for å besøke en blomst. Nektar- og pollenbelønningene er som prebiotika i vår analogi. Prebiotika er relativt kjemisk komplekse «matvarer» som mater de gunstige og probiotiske bakteriene og gir en helsegevinst til verten (Vinderola et al 2022). Prebiotika kommer i tonnevis av forskjellige kjemiske former avhengig av probiotika som vi prøver å gi næring i et spesifikt mikrobiom. Prebiotika kan mate flere arter av probiotika eller kan mate bare en spesifikk art av probiotika og skape en unik syntropi.
Vi ser det samme fenomenet med pollinering, der spesifikke arter av pollinatorer spesialiserer seg eller besøker kun visse blomsterarter. Sammenkoblingen av prebiotiske og probiotiske kombinasjoner for å forbedre menneskers helse kalles synbiotika, først foreslått av Gibson og Roberfroid i 1995 for å forklare direkte interaksjoner mellom biotika i det menneskelige tarmmikrobiomet. Uansett, i alle menneskelige mikrobiomer (f.eks. vaginal, hud, øye, øre, nasofaryngeal-kanal, munn og mage-tarmkanalen), finnes prebiotika ofte i planter som befinner seg i familiehager, eksotiske kryddermarkeder, eksotiske og ville områder og eldgamle kilder. — planteliv gir liv.
Den siste komponenten i vår analogi er postbiotika. Hvis vi fortsetter vår analogi, og låner et eksempel fra den mest produktive pollinatoren på planeten, honningbien, kan postbiotika sammenlignes med honningen som mater bikuben. Bier endrer og behandler nektar enzymatisk fra blomster, akkurat som probiotika og gunstige bakterier i mikrobiomene våre enzymatisk endrer prebiotika til postbiotisk under metabolisme. Spesifikt er postbiotika ikke bare avfallet som blir igjen etter at bakterier er ferdige med mating, men en heterogen blanding av cellulære strukturer fra lyserende eller døde bakterier og metabolitter som gir en direkte helsegevinst for verten (Rinninella et al 2019). Eksempler på postbiotika inkluderer fordelaktige bioaktive kjemikalier som kortkjedede fettsyrer (SCFA); fordøyelsesenzymer; bakteriociner med antimikrobiell aktivitet; aminosyrer; vitaminer som tiamin, riboflavin, B12 og K; og nevroaktive forbindelser bare for å nevne noen.
Til syvende og sist bestemmer du prebiotika, probiotika og postbiotika som påvirker mikrobiomene dine. Vi oppfordrer deg til å elske mikrobiomene dine ved å omfavne et bredt utvalg av prebiotiske blomster, sette sammen et mangfold av probiotiske pollinatorer og dra nytte av den søte postbiotikaen som gir næring til bikuben din.
For et stort utvalg av prebiotika, probiotika og postbiotika, prøv en komplett LoveBiome-pakke i dag!
om forfatteren
Zach Aanderud har en Ph.D. og er professor i mikrobiell økologi og biogeokjemi ved Brigham Young University. Han er født og oppvokst i Portland, Oregon, og ble utdannet ved BYU, University of California Davis og Michigan State University.
Referanser
Porto RG et al (2020) Pollineringsøkosystemtjenester: en omfattende gjennomgang av økonomiske verdier, forskningsfinansiering og politiske handlinger. Matsikkerhet 12. DOI: 10.1007/s1257-020-01043-w
Lilly DM og Stillwell RH (1965) Probiotika: vekstfremmende faktorer produsert av mikroorganismer. Science 147:3659. DOI: 10.1126/science.147.3659.7. DOI: 10.3390/foods11081077
Vinderola G, Sanders ME, Salminen S (2022) The concept of postbiotics. Foods 11(8): 1077. DOI: 10.3390/foods11081077
Rinninella E. et al. (2019) Hva er den sunne tarmmikrobiotasammensetningen? Et økosystem i endring på tvers av alder, miljø, kosthold og sykdommer. Mikroorganismer 7:14. DOI: 10.3390/mikroorganismer7010014
Gibson og Roberfroid (1995) Kostholdsmodulering av den menneskelige tykktarmsmikrobiotaen: introduserer begrepene prebiotika. Journal of Nutrition 125(6). DOI: 10.1093/jn/125.6.1401
Goldstein EJC, Tyrell KL, Citron DM (2015) Lactobacillus-arter: taksonomisk kompleksitet og kontroversielle følsomheter. Kliniske infeksjonssykdommer 60:2. DOI: 10.1093/cid/civ072