Es ist ebenfalls bekannt, dass die Darmmikrobiota eine wesentliche Rolle für die menschliche Gesundheit spielt. Die Darmmikrobiota ist maßgeblich an der Regulation des Stoffwechsels und des Immunsystems beteiligt. (Wang et al.) Wenn wir diese Tatsache berücksichtigen, wird schnell klar, wie wichtig eine ausgewogene Zusammensetzung unserer Darmmikrobiota ist. Wenn wir über die Darmmikrobiota sprechen, müssen wir die intrinsischen und extrinsischen Faktoren kennen, die unsere mikrobiellen Eigenschaften prägen. Insbesondere Umweltfaktoren wie Ernährung, Gesundheitszustand und Lebensstil haben einen starken Einfluss auf die Darmmikrobiota. Es ist bekannt, dass Veränderungen und die Zusammensetzung unserer Ernährung die Stoffwechselfunktion unserer Darmbakterien rasch beeinflussen können. (Wang et al.)

Eine Dysbiose der Darmmikrobiota geht häufig mit einer verminderten Bakterienvielfalt und -diversität sowie einem gestörten Zusammensetzungsgleichgewicht zwischen kommensalen und mutmaßlich pathogenen Arten einher. Dysbiose steht mit enterobakterienabhängigen Erkrankungen wie allergischen Reaktionen, Depressionen, Bluthochdruck, Diabetes mellitus und entzündlichen Darmerkrankungen in Zusammenhang. (Wang et al.)

Rote Bete (Beta vulgaris L.) ist reich an sekundären Pflanzenstoffen wie Ballaststoffen, Polyphenolen und Betalainen. Das wichtigste Betalain in roter Bete ist Betanin, ein Betacyanin. Die Darmmikrobiota produziert Enzyme wie ß-Glukosidasen und Glykosidhydrolasen, die sekundäre Pflanzenstoffe zu kurzkettigen Fettsäuren (SCFAs) verstoffwechseln können. Es wurde gezeigt, dass der Verzehr von roter Bete den Stoffwechsel der Darmmikrobiota und die Produktion kurzkettiger Fettsäuren reguliert. Da insbesondere Bakterien wie Bifidobacterium und Bacteroides die spezifischen Enzyme zur Verstoffwechselung von Betalainen produzieren, kann die Reaktion auf rote Bete vom Darm-Enterotyp abhängen. (Ko et al.)

Enterotypen werden durch verschiedene Cluster der menschlichen Darmmikrobiota definiert. Diese werden anhand von Kernbakterien wie Bifidobacterium, Faecalibacterium, Bacteroides usw. kategorisiert. Aktuelle Forschung deutet darauf hin, dass Menschen aufgrund eines unterschiedlichen Enterotyps unterschiedliche Stoffwechselreaktionen auf dieselbe Ernährung zeigen können. Dies zeigt erneut, wie wichtig eine personalisierte Ernährung sowohl bei gesunden Menschen als auch im therapeutischen Umfeld ist. (Ko et al.)

Es ist allgemein bekannt, dass die Darmmikrobiota die Kommunikation zwischen dem Gastrointestinaltrakt und dem zentralen Nervensystem über biochemische Metaboliten wie Serotonin, kurzkettige Fettsäuren und Tryptophan stark beeinflusst. Bei Menschen mit Depressionen wurden niedrigere Konzentrationen kurzkettiger Fettsäuren beobachtet (Verma et al.). Die bestehende Literatur deutet außerdem darauf hin, dass die Darmmikrobiota auch die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA-Achse) beeinflussen kann. Die HPA-Achse koordiniert die adaptive Stressreaktion, und eine beeinträchtigte Funktion scheint zu Angststörungen und depressiven Störungen zu führen, die häufig mit erhöhten Konzentrationen von Cortisol und Entzündungsmediatoren einhergehen (Simpson et al.).

In den vergangenen Jahren zielten mehrere Studien darauf ab, den Einfluss von Roter Bete auf die Darmmikrobiota zu untersuchen.

Wang et al. untersuchten 2022 die Veränderungen der Darmmikrobiota bei gesunden Menschen nach einem 14-tägigen Verzehr von Roter Bete. Es wurden 18 gesunde Teilnehmende (13 Frauen, 5 Männer) rekrutiert. Zwei Wochen vor Studienbeginn wurden die Teilnehmenden gebeten, auf den Verzehr betalainhaltiger Lebensmittel zu verzichten. Während des 14-tägigen Interventionszeitraums konsumierten die Teilnehmenden täglich 30 ml Rote-Bete-Konzentrat. Stuhlproben wurden zu Studienbeginn (BL), nach 3 Tagen (D3) und nach 14 Tagen (D14) gesammelt. Anthropometrische Messungen wurden beim ersten Besuch durchgeführt. Die Studie zeigte keine signifikanten Veränderungen der Alpha- und Beta-Diversität zwischen den Proben von BL, D3 und D14. Allerdings wurden deutliche Veränderungen in der Häufigkeit bestimmter Taxa (z. B. Romboutsia und Bacteroidales) sowie eine Zunahme von A. muciniphila (invers assoziiert mit Adipositas, Entzündungen und Stoffwechselstörungen) und eine Abnahme der Population von B. fragilis (potenziell enterotoxigen, was zu entzündlichem Durchfall führen kann) beobachtet.

Außerdem stellten sie eine erhöhte Produktion kurzkettiger Fettsäuren (SCFAs), insbesondere von (Iso-)Buttersäure, im Stuhl fest. Surono et al. untersuchten die Wirkung von Roter Bete auf die Darmmikrobiota prädiabetischer indonesischer Personen während der Gewichtsabnahme. Es wurde eine randomisierte, doppelblinde Cross-over-Studie mit 15 prädiabetischen (6 Männer, 9 Frauen) Freiwilligen durchgeführt (Nüchternblutzucker 100–125 mg/dL; zufälliger Blutzucker 140–199 mg/dL; BMI 25–27 kg/m2).

Sie erhielten:

1.) 50 % Taromehl + 50 % Weizenmehl

2.) diese Produkte + das Probiotikum L. plantarum

3.) die Produkte aus 1.), denen Rote Bete zugesetzt worden war, über einen Zeitraum von 2 Wochen, mit einer 2-wöchigen Auswaschphase dazwischen. Vor und nach den zweiwöchigen Interventionsphasen für jede Behandlungsart wurden Stuhl- und Blutproben gesammelt. Die Gesamtdauer der Studie betrug 14 Wochen.

Die Ergebnisse zeigten eine hohe interindividuelle Variabilität in der Reaktion der Darmmikrobiota. Letztlich konnten die Personen in diejenigen mit einer widerstandsfähigeren Mikrobiota und diejenigen mit einer stärker auf Ernährungsänderungen reagierenden Mikrobiota eingeteilt werden.

Ko et al. untersuchten die Auswirkungen von Rote-Bete-Pulver (RP) und Betanin in Abhängigkeit vom Enterotyp. Dazu verwendeten sie ein Modell der gastrointestinalen Verdauung und der fäkalen Fermentation. Für die Enterotyp-Analyse rekrutierten sie 30 gesunde koreanische Teilnehmende (17 Männer und 13 Frauen). Sie konnten die Teilnehmenden in Untergruppen mit jeweils vorherrschendem Enterotyp einteilen:

Phocaeicola, Prevotella und Bifidobacterium. Von jeweils einer repräsentativen Person jeder Untergruppe wurden Fäzes gesammelt und mit Rote-Bete-Pulver oder Betaninpigment fermentiert. Die Wirkung von RP und BP als Präbiotika auf die Darmmikrobiota hing vom Enterotyp der drei ausgewählten Personen ab. Nur in der S3-Bifidobacterium-Probe wurde eine signifikante Veränderung des Reichtums mikrobieller Taxa festgestellt. Auch der S3-Bifidobacterium-Cluster zeigte im Vergleich zu den anderen Proben einen unterschiedlichen Trend bei den Veränderungen der Darmmikrobiota.

Jeder Enterotyp (mit und ohne RP-/BP-Fermentation) zeigte eine unterschiedliche Stoffwechselaktivität im Zusammenhang mit der SCFA-Produktion. Die größte Zunahme der SCFA-Produktion wurde in der S3-Bifidobacterium-Probe festgestellt, während die S2-Prevotella-Probe eine geringere Veränderung der SCFAs zeigte. Die Ergebnisse dieser Studie weisen darauf hin, dass RP und BP enterotypspezifische Reaktionen der Darmmikrobiota und der SCFA-Produktion hervorrufen.

Adekolurejo et al. führten eine Studie zum Problem der Störung der Mikrobiota infolge des Absetzens durch. 48 Ferkel wurden nach einer 28-tägigen Absetzphase 14 Tage lang nach dem Zufallsprinzip einer von vier Diäten zugeteilt. Es gab eine basale Kontrolldiät (con), eine Diät mit 300 mg/kg Zinkoxid (ZNO) und zwei verschiedene Diäten mit Roter Bete. RB2 und RB4 wurden durch Zugabe von 2 % (20 g/kg) bzw. 4 % (40 g/kg) pulverisierter ganzer Roter Bete zur basalen Diät hergestellt.

Die Ergebnisse zeigten das Potenzial von Roter Bete, die Darmmikrobiota (abgesetzter Schweine) durch eine Erhöhung des Artenreichtums und eine Förderung des Fettstoffwechsels zu modulieren.

Calvani et al. stellten positive Auswirkungen des Verzehrs von Rote-Bete-Saft auf die Darmmikrobiota von Erwachsenen mit Long COVID fest. In ihre Studie schlossen sie 25 Teilnehmende ein (15 Saft, 10 Placebo). Nach einer zweiwöchigen Supplementierung wiesen die Teilnehmenden, die Rote-Bete-Saft konsumiert hatten, im Vergleich zur Placebogruppe eine größere Häufigkeit von Bakterien mit bekannten positiven Wirkungen auf.

Mehrere Studien untersuchten den Einfluss von Roter Bete auf unsere Darmmikrobiota und letztlich auf unsere Gesundheit. Insgesamt konnten sie keine signifikanten Veränderungen der Alpha- und Beta-Diversität nachweisen. Es wurden jedoch signifikante Veränderungen bei bestimmten Taxa sowie eine gesteigerte Produktion kurzkettiger Fettsäuren (SCFAs) festgestellt. Außerdem zeigte sich, dass sich die menschliche Mikrobiota in verschiedene Enterotypen einteilen lässt, die offenbar unterschiedlich empfindlich auf den Verzehr von Roter Bete reagieren. Die stärkste Zunahme der SCFA-Produktion nach dem Verzehr von Roter Bete wurde beim Bifidobacterium-Enterotyp beobachtet, der offenbar am empfindlichsten auf Rote Bete reagierte. Leider weisen die Studien mehrere Einschränkungen auf, da sie alle nur eine geringe Teilnehmerzahl hatten und lediglich kurzfristige Ergebnisse beobachtet wurden.

Die Studien zeigten das Potenzial des Verzehrs roter Bete durch eine Steigerung der SCFA-Produktion und eine vorteilhafte Modulation der Darmmikrobiota. Beides kann zu vielfältigen gesundheitlichen Vorteilen führen und den Wirt möglicherweise vor entzündlichen Erkrankungen wie entzündlichen Darmerkrankungen und -syndromen sowie vor Depressionen, Diabetes mellitus und einer Vielzahl verschiedener Stoffwechselstörungen schützen. Weitere Forschungsarbeiten müssen die langfristigen Auswirkungen roter Bete auf die Darmmikrobiota (insbesondere auf verschiedene Enterotypen) und die physiologischen Folgen für den Darm und den Wirtsorganismus untersuchen.