Es ist ebenfalls bekannt, dass die Darmmikrobiota eine entscheidende Rolle für die menschliche Gesundheit spielt. Die Darmmikrobiota ist maßgeblich an der Regulierung des Stoffwechsels und des Immunsystems beteiligt. (Wang et al.) Wenn wir diese Tatsache berücksichtigen, wird schnell deutlich, wie wichtig eine ausgewogene Zusammensetzung unserer Darmmikrobiota ist. Und wenn wir über die Darmmikrobiota sprechen, müssen wir die inneren und äußeren Faktoren kennen, die unsere mikrobielle Zusammensetzung 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 schnell beeinflussen können. (Wang et al.)

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

Rote Bete (Beta vulgaris L.) ist reich an Phytochemikalien 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 Phytochemikalien 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 unterschiedliche Cluster der menschlichen Darmmikrobiota definiert. Diese werden anhand von Kernbakterien wie Bifidobacterium, Faecalibacterium, Bacteroides usw. kategorisiert. Aktuelle Forschung deutet darauf hin, dass Personen 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 in therapeutischen Kontexten ist. (Ko et al.)

Es ist allgemein bekannt, dass die Darmmikrobiota über biochemische Metaboliten wie Serotonin, kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) und Tryptophan einen großen Einfluss auf die Kommunikation zwischen dem Gastrointestinaltrakt und dem zentralen Nervensystem hat. Bei Menschen mit Depressionen wurden niedrigere SCFA-Spiegel beobachtet (Verma et al.). Die vorhandene 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 Erkrankungen zu führen, die häufig mit erhöhten Cortisolspiegeln und entzündlichen Mediatoren 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 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, den Verzehr betalainhaltiger Lebensmittel zu vermeiden. Während des 14-tägigen Interventionszeitraums konsumierten sie 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. Es wurden jedoch 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 wurde eine erhöhte Produktion kurzkettiger Fettsäuren (SCFAs) insgesamt beobachtet, insbesondere von (Iso-)Buttersäure im Stuhl. Surono et al. untersuchten die Wirkung von Roter Bete auf die Darmmikrobiota indonesischer Menschen mit Prädiabetes während einer Gewichtsabnahme. Es wurde eine randomisierte, doppelblinde Cross-over-Studie mit 15 Freiwilligen (6 Männer, 9 Frauen) mit Prädiabetes durchgeführt (Nüchternblutzucker 100–125 mg/dL; zufälliger Blutzucker 140–199 mg/dL; BMI 25–27 kg/m2).

Sie erhielten:

1.) 50 % Taro-Mehl + 50 % Weizenmehl

2.) diese Produkte + das Probiotikum L. plantarum

3.) die Produkte aus 1.) mit adsorbierter Roter Bete über einen Zeitraum von 2 Wochen, mit einer 2-wöchigen Auswaschphase dazwischen. Für jede Behandlungsart wurden vor und nach den zweiwöchigen Interventionsphasen Stuhl- und Blutproben gesammelt. Die Gesamtdauer der Studie betrug 14 Wochen.

Die Ergebnisse zeigten eine hohe interindividuelle Variabilität der Reaktion der Darmmikrobiota. Letztlich konnten die Personen in solche mit einer widerstandsfähigeren Mikrobiota und solche mit einer anfälligeren Mikrobiota gegenüber ernährungsbedingten Veränderungen eingeteilt werden.

Ko et al. untersuchten die Wirkung von Rote-Bete-Pulver (RP) und die Betaninproduktion in Abhängigkeit vom Enterotyp. Dazu verwendeten sie ein Modell der gastrointestinalen Verdauung und der fäkalen Fermentation. Für die Enterotypanalyse 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 aus jeder Untergruppe wurden Fäkalien 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. Der größte Anstieg 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 Auswirkungen auf die Darmmikrobiota und die SCFA-Produktion haben.

Adekolurejo et al. führten eine Studie zum Problem der Störung der Mikrobiota durch das Absetzen von der Muttermilch durch. Nach einer 28-tägigen Absetzphase wurden 48 Ferkel nach dem Zufallsprinzip 14 Tage lang einer von vier Ernährungsformen zugeteilt. Es gab eine basale Kontrolldiät (Con), eine Diät mit 300 mg/kg Zinkoxid (ZNO) sowie zwei unterschiedliche 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 Basisdiät hergestellt.

Die Ergebnisse zeigten das Potenzial von Roter Bete, die Darmmikrobiota (bei entwöhnten Schweinen) zu modulieren, indem sie den Artenreichtum erhöht und den Fettstoffwechsel verbessert.

Calvani et al. entdeckten positive Auswirkungen des Verzehrs von Rote-Bete-Saft auf die Darmmikrobiota von Erwachsenen mit Long COVID. In ihre Studie schlossen sie 25 Teilnehmende ein (15 Saft, 10 Placebo). Nach zweiwöchiger Supplementierung wiesen die Teilnehmenden, die Rote-Bete-Saft konsumiert hatten, im Vergleich zur Placebogruppe eine höhere Häufigkeit von Bakterien mit bekanntermaßen 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. Der stärkste Anstieg 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 Zahl an Teilnehmenden umfassten 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 chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen und dem Reizdarmsyndrom sowie vor Depressionen, Diabetes mellitus und einer Vielzahl verschiedener Stoffwechselstörungen schützen. Weitere Forschung muss die langfristigen Auswirkungen roter Bete auf die Darmmikrobiota (insbesondere auf verschiedene Enterotypen) und die physiologischen Folgen für den Darm und den Wirtsorganismus untersuchen.