Καθώς οι δίαιτες πλούσιες σε πρωτεΐνες γίνονται ολοένα και πιο δημοφιλείς, μια νέα μελέτη υποδηλώνει ότι η κατηγοριοποίηση των διαιτητικών πρωτεϊνών ως ζωικών ή φυτικών δεν καταφέρνει να αποτυπώσει αποτελεσματικά τις διαφορές που αφορούν την πεπτική τους αποτελεσματικότητα.
Η μελέτη του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας δείχνει ότι δεν χωνεύονται όλες οι πρωτεΐνες με τον ίδιο τρόπο. Μερικές χωνεύονται λιγότερο από άλλες και φτάνουν στο παχύ έντερο όπου οι αλληλεπιδράσεις τους με το μικροβίωμα του εντέρου μπορούν συχνά να έχουν σημαντικές επιπτώσεις. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Food & Function.
Χρησιμοποιώντας φασματομετρία μάζας υψηλής ανάλυσης, η μελέτη εξέτασε την τύχη της καθαρής πρωτεΐνης από έξι διαφορετικές πηγές -σόγια, καζεΐνη, καστανό ρύζι, μαγιά, μπιζέλι και ασπράδι αυγού- τόσο σε ποντίκια χωρίς μικρόβια, τα οποία δεν έχουν μικροβίωμα του εντέρου, όσο και σε ποντίκια με συμβατικό μικροβίωμα. Η μεθοδολογία επέτρεψε στους ερευνητές να διακρίνουν ποιες πρωτεΐνες διαφεύγουν της πέψης του ξενιστή και γίνονται διαθέσιμες στα μικρόβια του εντέρου.
«Θέλαμε όχι μόνο να παρακολουθήσουμε πόση πρωτεΐνη χωνεύεται από τον ξενιστή, αλλά και ποιες συγκεκριμένες πρωτεΐνες διαφεύγουν της πέψης για να αλληλεπιδράσουν με το μικροβίωμα του εντέρου στο παχύ έντερο και τελικά ποιες πρωτεΐνες εξέρχονται από το σώμα», δήλωσε η Ayesha Awan, υποψήφια διδάκτορας στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας, κύρια συγγραφέας και συν-αντίστοιχη συγγραφέας μιας εργασίας που περιγράφει τη μελέτη. «Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε μια εποχή που όλοι ενσωματώνουν περισσότερη πρωτεΐνη στη διατροφή τους. Η πρωτεΐνη που δεν χωνεύεται πλήρως φτάνει στο παχύ έντερο, όπου μπορεί να αλληλεπιδράσει με τα μικρόβια του εντέρου. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορεί να μην έχουν πάντα το αποτέλεσμα που επιδιώκετε στη διατροφή σας».
Είναι εντυπωσιακό ότι διαιτητικές πρωτεΐνες από όλες τις πηγές ανιχνεύθηκαν σε δείγματα κοπράνων και των δύο ομάδων ποντικών. Αυτό υποδηλώνει ότι ακόμη και πρωτεΐνες που θεωρούνται εύπεπτες μπορούν να φτάσουν στο παχύ έντερο και να χρησιμεύσουν ως τροφή για το μικροβίωμα του εντέρου.
«Το ασπράδι του αυγού συχνά θεωρείται ως πηγή πρωτεΐνης υψηλής πέψης, αλλά η μελέτη μας έδειξε ότι ένα αξιοσημείωτο μέρος διαφεύγει της πέψης», δήλωσε η Awan. «Επίσης, η πρωτεΐνη του καστανού ρυζιού αποτελούσε περίπου το 50% των πρωτεϊνών των κοπράνων και δεν χωνεύτηκε πολύ αποτελεσματικά από τον ξενιστή ή από το μικροβίωμα του εντέρου».
Ο Manuel Kleiner, αναπληρωτής καθηγητής φυτικής και μικροβιακής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας και συγγραφέας της εργασίας, δήλωσε ότι η μελέτη δείχνει ότι δεν λειτουργούν όλες οι πηγές πρωτεΐνης με τον ίδιο τρόπο. «Συχνά αυτό που σκέφτονται οι άνθρωποι είναι “ζωική πρωτεΐνη έναντι φυτικής πρωτεΐνης”. Διαπιστώνουμε ότι στην πραγματικότητα πρόκειται πολύ περισσότερο για την συγκεκριμένη πηγή πρωτεΐνης και όχι για μια διχοτομία ζώου-φυτού».
Επιπλέον, η μελέτη διαπίστωσε ότι το μικροβίωμα του εντέρου επηρέαζε έντονα ποιες πρωτεΐνες παρέμεναν στον εντερικό σωλήνα. Συγκεκριμένες πρωτεΐνες σε κάθε μία από τις πηγές είτε αποικοδομήθηκαν περισσότερο σε ποντίκια με μικρόβια του εντέρου σε σύγκριση με ποντίκια χωρίς μικρόβια του εντέρου είτε αντίστροφα.
Για παράδειγμα, αντιθρεπτικοί παράγοντες όπως ο αναστολέας θρυψίνης στη σόγια και αρκετές αντιμικροβιακές πρωτεΐνες ασπραδιού αυγού, συμπεριλαμβανομένης της λυσοζύμης και της αβιδίνης, διέφυγαν της πέψης και ήταν προσβάσιμες στο μικροβίωμα του εντέρου. «Οι διαιτητικές πρωτεΐνες έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη φυσιολογία του ξενιστή», δήλωσε ο Kleiner. «Πρέπει να καταλάβουμε εάν αυτές οι πρωτεΐνες είναι άθικτες ή ενεργές όταν φτάσουν στο παχύ έντερο».
Η μελέτη ήταν μοναδική στο ότι εξέτασε πολλαπλές περιοχές του πεπτικού σωλήνα, και όχι μόνο τα κόπρανα. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η πέψη στο λεπτό έντερο δεν επηρεάστηκε σε μεγάλο βαθμό από την παρουσία ή την απουσία μικροβίων του εντέρου. Διαφορές στη σύνθεση των διαιτητικών πρωτεϊνών εμφανίστηκαν μόνο στο παχύ έντερο και στα κόπρανα. Αυτά τα ευρήματα υπογραμμίζουν τον σημαντικό ρόλο της εντερικής μικροχλωρίδας στη διαμόρφωση της τύχης των διαιτητικών πρωτεϊνών στο παχύ έντερο.
«Η εργασία παρακολούθησε τις πρωτεΐνες σε όλο το έντερο, όχι μόνο στο τέλος», δήλωσε ο Kleiner. «Το μεγαλύτερο μέρος της πέψης συμβαίνει στην αρχή, στο λεπτό έντερο, ανεξάρτητα από το αν τα ποντίκια έχουν μικροχλωρίδα ή όχι.
«Αυτό σημαίνει ότι στο λεπτό έντερο, το αν έχετε ή όχι εντερική μικροχλωρίδα μπορεί να μην έχει μεγάλη επίδραση στον τρόπο με τον οποίο επεξεργάζεστε αυτήν την πρωτεΐνη», δήλωσε η Awan. «Αυτό έχει νόημα, καθώς υπάρχουν λιγότεροι μικροοργανισμοί στο λεπτό έντερο και δεν έχουν πολύ χρόνο να αλληλεπιδράσουν με την διαιτητική πρωτεΐνη. Οι κύριες διαφορές που βλέπουμε βρίσκονται στο παχύ έντερο, όπου η μικροχλωρίδα έχει μεγαλύτερη αλληλεπίδραση με την πρωτεΐνη και μπορεί να την τροποποιήσει ή να την αποικοδομήσει».
Τέτοιες αλληλεπιδράσεις μπορεί να επηρεάσουν την παραγωγή μεταβολιτών, όπως λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας ή ινδόλες, που μπορούν να επηρεάσουν την υγεία του ξενιστή.
Επιπλέον, η αναποτελεσματική πέψη λειτουργικών πρωτεϊνών στο έντερο -συμπεριλαμβανομένων των ανασταλτικών ενζύμων, των λεκτινών και των αντιμικροβιακών πρωτεϊνών- θα μπορούσε να υποδηλώσει πιθανούς ρόλους στη ρύθμιση της φυσιολογίας του εντέρου και της μικροβιακής σύνθεσης. Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η πηγή της διαιτητικής πρωτεΐνης αποτελεί σημαντικό παράγοντα κατά την προσπάθεια κατανόησης των αποτελεσμάτων για την υγεία που σχετίζονται με τη διατροφή, συμπεριλαμβανομένων των φλεγμονωδών παθήσεων του εντέρου και των μεταβολικών διαταραχών.
«Η μελλοντική εργασία θα επικεντρωθεί στο πώς οι διαφορετικές πηγές διαιτητικής πρωτεΐνης και οι αλληλεπιδράσεις τους με το μικροβίωμα του εντέρου επηρεάζουν την υγεία του ξενιστή», δήλωσε ο Kleiner.
Περισσότερες πληροφορίες: Ayesha Awan et al, Dietary protein from different sources escapes host digestion and is differentially modified by gut microbiota, Food & Function (2025). DOI: 10.1039/D5FO01132A.