מה זה פוסט-ביוטיקה? ומה הקשר שלה לפרה-ביוטיקה ולחיידקים פרו-ביוטיים?

קרוב לוודאי שמעולם לא שמעתם את המונח הזה, אבל פוסט-ביוטיקה זה נושא חם בתחומים של בריאות מערכת העיכול ומחקר המיקרוביום. ייתכן ששמעתם יותר על  פרה-ביוטיקה  ועל  חיידקים פרו-ביוטיים,  אבל יש בין כל השלושה מערכת יחסים המבוססת על תלות הדדית ומשפיעה לא רק על בריאות מערכת העיכול, אלא גם על הבריאות הנפשית שלנו — בגלל הציר מעי-מוח. נוסף לבריאות הנפשית שלכם, יש למיקרוביום השפעה משמעותית על מערכת החיסון, מערכת העיכול, חילוף החומרים ובריאות הלב.

הבה נבחן את הנושא של פוסט-ביוטיקה בהקשר של היתרונות הבריאותיים של התרכובות האלה.

מה זה פוסט-ביוטיקה?

המונח "פוסט-ביוטיקה" מתייחס לתוצרי לוואי של צריכת  מזונות פרה-ביוטיים על-ידי  חיידקים פרו-ביוטיים. נכון! כאשר אתם אוכלים מזונות כמו דגנים או פירות טריים, הסיבים שמכילים המזונות הללו נחשבים למזון פרה-ביוטי. בהמשך חיידקים פרו-ביוטיים מפרקים את הסיבים והופכים אותם לתוצרים המכונים פוסט-ביוטיקה.

חיידקים פרו-ביוטיים יכולים לייצר תרכובות פוסט-ביוטיות שונות בתהליך של תסיסת מזונות פרה-ביוטיים. חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA), חלבונים פונקציונליים ורב-סוכרים חוץ-תאיים (EPS) הן רק שלוש דוגמאות לתרכובות שניתן להגדיר כתרכובות פוסט-ביוטיות.

מחקרים על תרכובות פונקציונליות בעלות פעילות ביולוגית הראו כי יש לתרכובות פוסט-ביוטיות השפעה חיובית ישירה על מערכת החיסון. מחקרים גם הראו כי ניתן להשתמש בתרכובות פוסט-ביוטיות לשיפור הבריאות הכללית אצל אנשים בריאים. כמו כן, נצפה שיפור במחלות כמו דרמטיטיס אטופית, שלשול וכאבי בטן אצל תינוקות לאחר מתן תרכובות פוסט-ביוטיות.

מחסור בסיבים ופוסט-ביוטיקה

ייצור של תרכובות פוסט-ביוטיות בריאות על-ידי המיקרוביום מתחיל מצריכת  סיבים. לא רק כמות הסיבים שצורכים חשובה לבריאות המיקרוביום של המעי, אלא גם מגוון הסיבים הנדרש כדי לייצר מטבוליטים פוסט-ביוטיים שנדרשים לשמירה על בריאות טובה.

אכילת מגוון מזונות צמחיים תביא לעלייה בכמות ובגיוון  הסיביםשאתם צורכים, ועל כן תחזק את הבריאות הפרה-ביוטית שלכם, מה שישפיע ישירות על ייצור התרכובות הפוסט-ביוטיות בגופכם. פירות, ירקות,  דגנים וקטניות הם מקורות טובים של סיבים.

צריך לצרוך כעשרים וחמישה גרם סיבים ביום, אבל לא יותר מחמישים גרם. כמות גדולה מדי של סיבים עלולה לגרום לתסמינים כמו גזים, ירידה בתיאבון, כאבי בטן עוויתיים ועצירות, וגם לפגוע בספיגת  זרחןוגם  סידן.

חיידקי מעיים בריאים, הבסיס של בריאות טובה

בריאות המיקרוביום של המעי נקשרת לדברים רבים, ממערכת חיסון חזקה ועד לבריאות נפשית טובה. המונח "מיקרוביום" מתייחס למגוון החיידקים שחיים בסביבה מסוימת. בגוף שלנו חיים טריליוני מיקרו-אורגניזמים שונים, כולל פטריות, חיידקים ונגיפים, כאשר רק במעי חיים טריליונים נוספים של מיקרואורגניזמים, כ-100 טריליון ליתר דיוק.

רוב החיידקים הללו חיים באזור ספציפי של המעי בשם צקום. כארבעים טריליון תאים בגוף הם תאי חיידקים, נתון די מרתק בהתחשב בעובדה שמספר התאים של גוף האדם הוא כשלושים טריליון בלבד. רק הנתון הזה ממחיש את חשיבות המיקרוביום.

חלק מהחיידקים הללו מועילים, והם מכונים חיידקים טובים או ידידותיים, ואילו חיידקים אחרים מזיקים ועלולים לגרום למחלות.

הפעם הראשונה שבה אנחנו נתקלים בחיידקים היא במעבר דרך תעלת הלידה בגוף של אימא שלנו. ככל שאנחנו מתבגרים, כך המיקרוביום שלנו נהיה עשיר ומגוון יותר.

חיידקי ביפידובקטריום, זן חיידקים ידידותי, מתחילים לגדול במעי של תינוק בשלבי התפתחות מוקדמים, כי הם עוזרים לעכל את הסוכרים שמכיל חלב אם. החיידק הזה נשאר חשוב במשך כל החיים, שכן הוא מייצר SCFA, תרכובת פוסט-ביוטית חיונית שנדרשת לשמירה על בריאות טובה.

ככל שאנחנו מתבגרים, כך מופיעים במעי שלנו יותר ויותר חיידקים שמביאים יתרונות למערכת העיכול והחיסון, לבריאות הלב, לחילוף החומרים ולבריאות הנפשית.

5 היתרונות הבריאותיים העיקריים של מיקרוביום מעי בריא  

מיקרוביום איכותי במעי חיוני לשמירה על בריאות כללית טובה.

בריאות מערכת העיכול

החיידקים הטובים, או חיידקים פרו-ביוטיים שמעכלים סיבים, הם אבן פינה של בריאות פוסט-ביוטית טובה. ה-SCFA שמתקבלות כתוצאה מעיכול סיבים על-ידי חיידקים עוזרות לפרק שומן ופחמימות. זהו מקור האנרגיה העיקרי עבור תאי הרירית של המעי.

דיסביוזיס, או חוסר איזון בין החיידקים הטובים לחיידקים הרעים במעי, עלול לגרום לעלייה במשקל. דיסביוזיס יכול לתרום גם להתפתחות של מחלות כמו מחלות מעי דלקתיות (IBD) ותסמונת המעי הרגיז (IBS). תסמינים כמו אי-נוחות בבטן, גזים וכאבים עוויתיים נקשרים לדיסביוזיס.

נטילת תוספים פרו-ביוטיים המכילים חיידקי ביפידובקטריום וגם  לקטובצילוס  יכולה לעזור למנוע את האי-נוחות שגורמות מחלות מעי דלקתיות ותסמונת המעי הרגיז.

בריאות מערכת החיסון

המיקרוביום של המעי חיוני לבריאות מערכת החיסון. הוא שולט בהומאוסטאזיס החיסוני בגוף, כלומר באיזון במערכת החיסון. שינויים באוכלוסיית החיידקים של המעי יכולים להוביל לחוסר איזון במערכת החיסון, מה שעלול לתרום להתפתחות של מחלות אוטו-אימוניות לא רק במעי, אלא בכל הגוף.

בגלל הקשר המשמעותי הזה בין מיקרוביום המעי למערכת החיסון, בימים אלה חוקרים בוחנים טיפולים מיקרוביולוגיים חדשים כטיפולים אפשריים נגד מחלות אוטו-אימוניות ואחרות.

בריאות הלב

בריאות המעי יכולה לתרום לבריאות הלב. כך, מחקר אחד העלה כי חיידקי המעי יכולים לתרום לשמירה על רמות טובות של הכולסטרול הטוב (ליפּו-פרוטאינים בעלי צפיפות גבוהה, אם HDL) והטריגליצרידים. גם נטילת תוסף פרו-ביוטי עם חיידקי הזן  לקטובצילוסעשויה לעזור להוריד את רמות הכולסטרול. רמת כולסטרול כוללת נמוכה יותר ורמה גבוהה יותר של הכולסטרול הטוב חשובות לבריאות הלב וכלי הדם.

רמות גבוהות של כולסטרול ורמות HDL נמוכות תורמות להיווצרות של רבדים טרשתיים על דפנות כלי הדם, מה שעלול להוביל להתקף לב ולאירוע מוחי.  אורז שמרים אדום  הוא תוסף טבעי שיכול לעזור להוריד את רמות הכולסטרול.

טרי-מתיל-אמין-N-אוקסיד (TMAO) מיוצר על-ידי חיידקי מעי לא ידידותיים לאחר עיכול  כוליןוגם  L-קרניטין  על-ידם. TMAO היא תרכובת שתורמת לטרשת עורקית. גם כולין וגם L-קרניטין הן תרכובות שמצויות במזונות מן החי, במיוחד בשר אדום.

הפחתת צריכת מזונות מן החי ושמירה על בריאות של מיקרוביום המעי יכולות לעזור להפחית את הסיכון לייצור TMAO על-ידי חיידקי המעי.

בריאות מטבולית

חיידקי המעי יכולים לתרום גם להתפתחות של סוכרת ולרמות גבוהות של סוכר בדם. כך, מחקר אחד גילה שונות משמעותית ברמות הסוכר בדם בין משתתפים שונים, אף על פי שכולם אכלו את אותם המאכלים. החוקרים ציינו כי ייתכן שהסיבה בשונות הזו נעוצה בחיידקי המעי.

מחקר אחר גילה כי לפני התחלת סוכרת סוג 1 חלה ירידה משמעותית בגיוון החיידקים במעי. החוקרים גם גילו עלייה ברמות של חיידקים לא בריאים במעי לפני תחילת סוכרת סוג 1.

בריאות הנפש

לאחרונה נערכים מחקרים רבים שמתמקדים בסוגיה של ציר מעי-מוח. הגילוי כי יש לחיידקי מעי תפקיד מפתח בייצור מוליכים עצביים במוח הפך לנושא חם.

מוליכים עצביים הם כימיקלים במוח אשר מעכבים או מייצרים פעולות פיזיולוגיות שונות בגוף. כך, המוליך העצבי סרוטונין מיוצר בעיקר במעי. יש לסרוטונין מגוון תפקידים שונים בגוף, כולל ויסות מצב הרוח וקידום תחושה של רווחה ואושר. הוא גם תורם לשינה ולעיכול.

5-HTP  וגם  טריפטופן  הם תוספים טבעיים שיכולים לעזור להעלות את רמת סרוטונין בגוף.

איך לשפר את מיקרוביום המעי

מזונות פרה-ביוטיים

התנאי הראשון לשמירה על מיקרוביום בריא הוא צריכה טובה של מזונות פרה-ביוטיים.

מזונות פרה-ביוטיים עשירים  בסיבים כמו אינולין  ובתרכובות דומות אחרות, כמו אוליגו-סוכרים מפירות (FOS). FOS לא רק תומכים בבריאות של אוכלוסיית החיידקים במעי, אלא גם תורמים להורדת רמת הכולסטרול ותומכים בבריאות מערכת החיסון.

הודגם כי FOS ואינולין מעודדים צמיחה של חיידקי הזן ביפידובקטריום במעי. חיידקי ביפידובקטריום מקדמים השפעה מעכבת במעי ועוזרים להתמודד עם זיהומים חריפים.

מזון פרה-ביוטי רב-עוצמה נוסף שמקדם צמיחה של חיידקי ביפידובקטריום הוא סובין חיטה, השכבה החיצונית של גרעיני חיטה מלאה. סובין חיטה מכיל כמות גדולה של אוליגו-סוכרים מסוג אראבּינוֹקסילאן (AXOS). מעבר לתמיכה בצמיחה של חיידקי מעיים בריאים, יש ל-AXOS גם השפעה  נוגדת חמצון.

אינולין הוא סוג של סיבים שמצוי באופן טבעי בבצל, שום, ארטישוק ירושלמי,  עלי שינן, אספרגוס ושורש עולש. אפשר גם להשתמש בתוספי אינולין, אם התזונה שלכם לא מכילה מזונות עתירי אינולין בכמות מספקת.

ניתן למצוא כמויות גדולות של FOS  בשום, בננות,  אגבה כחולה וכרישה.

פקטין ובטא-גלוקן

פקטין  ובטא-גלוקן  הם חומרים פרה-ביוטיים אשר עוזרים לאזן את אוכלוסיית חיידקי המעי. בין המזונות שמכילים פקטין באופן טבעי תפוחים, אגסים, גויאבה, שזיפים והדרים.

כדי להעלות את הרמות של  בטא-גלוקן  בגוף צריך לאכול יותר  שיבולת שועל, שעורה, אצות ים ופטריות מהזנים  ריישי,  מאיטאקה וגם  שיטאקה  

ניתן גם למצוא תוספים עם פקטין ובטא-גלוקן כדי להגדיל את צריכת סיבים פרה-ביוטיים.

גלוּקוֹ-מנאן

גם צריכה גבוהה יותר של בטטת פילים עם תכולה גבוהה של סיבי  גלוּקוֹ-מנאן  תתמוך בייצור ובמגוון בריא של תרכובות פוסט-ביוטיות. גלוּקוֹ-מנאן תומך בצמיחת חיידקי המעי הטובים ובתוך כך מוריד את רמות הכולסטרול, תומך בירידה במשקל, משפר את תפקוד מערכת החיסון ומקל על עצירות.

לתמיכה טובה יותר ניתן ליטול תוספים עם גלוּקוֹ-מנאן.

מזונות מותססים

אכילת מזונות מותססים כמו קפיר, יוגורט,  קומבוצ'ה וכרוב כבוש יכולה להגדיל את כמות  החיידקים הפרו-ביוטיים  ובכך לשפר את הרכב התרכובות הפוסט-ביוטיות. מזונות מותססים תורמים בעיקר לעלייה בכמות של חיידקי לקטובצילוס. הם גם עשויים לתרום לירידה ברמות החיידקים הרעים במעי.

גם הימנעות מצריכת ממתיקים מלאכותיים כמו אספרטם עשויה לתמוך בבריאות הפוסט-ביוטית. הם מעודדים צמיחה של חיידקים לא בריאים במעי, כולל חיידקי הזן Enterobacteriaceae.

ודבר אחרון, אך חשוב לא פחות: הימנעו במידת האפשר מנטילת תרופות אנטיביוטיות. הן מחסלות גם את החיידקים הטובים וגם את החיידקים הרעים במעי. יש ליטול תרופות מסוג זה רק כאשר קיים צורך רפואי אמיתי בכך.

השורה התחתונה

תרכובות פוסט-ביוטיות הן הבסיס של בריאות כללית טובה. תרכובות פוסט-ביוטיות נדרשות לתפקוד תקין של המוח, הלב, מערכת החיסון ותאי המעי.

הדרך הטובה ביותר לשמור על רמה נאותה של תרכובות פוסט-ביוטיות היא לצרוך יותר מזונות פרה-ביוטיים ולהגדיל את אוכלוסיית החיידקים  הפרו-ביוטיים  בגופכם. ניתן ליהנות מכל היתרונות שמעניק ייצור בריא של תרכובות פוסט-ביוטיות על-ידי המיקרוביום רק בהינתן צריכה מספקת של מזונות פרה-ביוטיים וחיידקים פרו-ביוטיים.

סימוכין:

1. Wegh CAM, Geerlings SY, Knol J, Roeselers G, Belzer C. Postbiotics and Their Potential Applications in Early Life Nutrition and Beyond. Int J Mol Sci. 2019;20(19):4673. Published 2019 Sep 20. doi:10.3390/ijms20194673
2. Kumar VP, Prashanth KV, Venkatesh YP. Structural analyses and immunomodulatory properties of fructo-oligosaccharides from onion (Allium cepa). Carbohydr Polym. 2015;117:115-122. doi:10.1016/j.carbpol.2014.09.039
3. Costa GT, Abreu GC, Guimarães AB, Vasconcelos PR, Guimarães SB. Fructo-oligosaccharide effects on serum cholesterol levels. An overview. Acta Cir Bras. 2015;30(5):366-370. doi:10.1590/S0102-865020150050000009
4. Kolida S, Tuohy K, Gibson GR. Prebiotic effects of inulin and oligofructose. Br J Nutr. 2002;87 Suppl 2:S193-S197. doi:10.1079/BJNBJN/2002537
5. Chen HL, Cheng HC, Liu YJ, Liu SY, Wu WT. Konjac acts as a natural laxative by increasing stool bulk and improving colonic ecology in healthy adults. Nutrition. 2006;22(11-12):1112-1119. doi:10.1016/j.nut.2006.08.009
6. Tester RF, Al-Ghazzewi FH. Beneficial health characteristics of native and hydrolysed konjac (Amorphophallus konjac) glucomannan. J Sci Food Agric. 2016;96(10):3283-3291. doi:10.1002/jsfa.7571
7. François IE, Lescroart O, Veraverbeke WS, et al. Effects of wheat bran extract containing arabinoxylan oligosaccharides on gastrointestinal parameters in healthy preadolescent children. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2014;58(5):647-653. doi:10.1097/MPG.0000000000000285
8. Clemens R. et al. Filling America’s Fiber Intake Gap: Summary of a Roundtable to Probe Realistic Solutions with a Focus on Grain-Based Foods. J Nutr. 2012 July; 142(7): 1390S-1401S.
9. Berdy J. Bioactive Microbial Metabolites. J. Antibiot. 2005;58(1):1.26.
10. Shah M, Chandalia M, Adams-Huet B, et al. Effect of a high-fiber diet compared with a moderate-fiber diet on calcium and other mineral balances in subjects with type 2 diabetes. Diabetes Care. 2009;32(6):990-995. doi:10.2337/dc09-0126
11. Sender R, Fuchs S, Milo R. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biol. 2016;14(8):e1002533. Published 2016 Aug 19. doi:10.1371/journal.pbio.1002533
12. Integrative HMP (iHMP) Research Network Consortium. The Integrative Human Microbiome Project: dynamic analysis of microbiome-host omics profiles during periods of human health and disease. Cell Host Microbe. 2014;16(3):276-289. doi:10.1016/j.chom.2014.08.014
13. Arboleya S, Watkins C, Stanton C, Ross RP. Gut Bifidobacteria Populations in Human Health and Aging. Front Microbiol. 2016;7:1204. Published 2016 Aug 19. doi:10.3389/fmicb.2016.01204
14. Ríos-Covián D, Ruas-Madiedo P, Margolles A, Gueimonde M, de Los Reyes-Gavilán CG, Salazar N. Intestinal Short Chain Fatty Acids and their Link with Diet and Human Health. Front Microbiol. 2016;7:185. Published 2016 Feb 17. doi:10.3389/fmicb.2016.00185
15. Ridaura VK, Faith JJ, Rey FE, et al. Gut microbiota from twins discordant for obesity modulate metabolism in mice. Science. 2013;341(6150):1241214. doi:10.1126/science.1241214
16. Wu HJ, Wu E. The role of gut microbiota in immune homeostasis and autoimmunity. Gut Microbes. 2012;3(1):4-14. doi:10.4161/gmic.19320
17. Fu J, Bonder MJ, Cenit MC, et al. The Gut Microbiome Contributes to a Substantial Proportion of the Variation in Blood Lipids. Circ Res. 2015;117(9):817-824. doi:10.1161/CIRCRESAHA.115.306807
18. Shimizu M, Hashiguchi M, Shiga T, Tamura HO, Mochizuki M. Meta-Analysis: Effects of Probiotic Supplementation on Lipid Profiles in Normal to Mildly Hypercholesterolemic Individuals. PLoS One. 2015;10(10):e0139795. Published 2015 Oct 16. doi:10.1371/journal.pone.0139795
19. Wang Z, Klipfell E, Bennett BJ, et al. Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease. Nature. 2011;472(7341):57-63. doi:10.1038/nature09922
20. Zhu W, Wang Z, Tang WHW, Hazen SL. Gut Microbe-Generated Trimethylamine N-Oxide From Dietary Choline Is Prothrombotic in Subjects. Circulation. 2017;135(17):1671-1673. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.116.025338
21. Koeth RA, Wang Z, Levison BS, et al. Intestinal microbiota metabolism of L-carnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis. Nat Med. 2013;19(5):576-585. doi:10.1038/nm.3145
22. Zeevi D, Korem T, Zmora N, et al. Personalized Nutrition by Prediction of Glycemic Responses. Cell. 2015;163(5):1079-1094. doi:10.1016/j.cell.2015.11.001
23. Kostic AD, Gevers D, Siljander H, et al. The dynamics of the human infant gut microbiome in development and in progression toward type 1 diabetes. Cell Host Microbe. 2015;17(2):260-273. doi:10.1016/j.chom.2015.01.001
24. O'Mahony SM, Clarke G, Borre YE, Dinan TG, Cryan JF. Serotonin, tryptophan metabolism and the brain-gut-microbiome axis. Behav Brain Res. 2015;277:32-48. doi:10.1016/j.bbr.2014.07.027
25. Yano JM, Yu K, Donaldson GP, et al. Indigenous bacteria from the gut microbiota regulate host serotonin biosynthesis [published correction appears in Cell. 2015 Sep 24;163:258]. Cell. 2015;161(2):264-276. doi:10.1016/j.cell.2015.02.047
26. Palmnäs MS, Cowan TE, Bomhof MR, et al. Low-dose aspartame consumption differentially affects gut microbiota-host metabolic interactions in the diet-induced obese rat. PLoS One. 2014;9(10):e109841. Published 2014 Oct 14. doi:10.1371/journal.pone.0109841