Az is jól ismert, hogy a bélmikrobiota alapvető szerepet játszik az emberi egészségben. A bélmikrobiota igen jelentős szerepet tölt be az anyagcsere- és az immunrendszer szabályozásában. (Wang és mtsai) Ha figyelembe vesszük ezt a tényt, gyorsan megértjük, milyen fontos a bélmikrobiotánk kiegyensúlyozott összetétele. Amikor pedig a bélmikrobiotáról beszélünk, ismernünk kell a mikrobiális jellemzőinket alakító belső és külső tényezőket. Különösen az olyan környezeti tényezők, mint az étrend, az egészségi állapot és az életmód, gyakorolnak jelentős hatást a bélmikrobiotára. Ismert, hogy étrendünk változásai és összetétele gyorsan módosíthatják bélbaktériumaink anyagcsere-funkcióját. (Wang és mtsai)

A bélmikrobiota diszbiózisát gyakran a baktériumok csökkent gazdagsága és diverzitása, valamint a kommenzális és feltételezhetően patogén fajok közötti összetételbeli egyensúly felborulása jellemzi. A diszbiózis összefügg az enterobaktériumokhoz kapcsolódó rendellenességekkel, például az allergiás reakcióval, a depresszióval, a magas vérnyomással, a cukorbetegséggel és a gyulladásos bélbetegséggel. (Wang et al.)

A vörös cékla (Beta vulgaris L.) gazdag olyan fitokemikáliákban, mint a rostok, a polifenolok és a betalainok. A vörös cékla fő betalainja a betanin, amely egy betacianin. A bélmikrobiota olyan enzimeket termel, mint a ß-glükozidázok és a glikozid-hidrolázok, amelyek a fitokemikáliákat SCFA-kká metabolizálhatják. Kimutatták, hogy a vörös cékla fogyasztása szabályozza a bélmikrobiota anyagcseréjét és az SCFA-termelést. Mivel különösen az olyan baktériumok, mint a Bifidobacterium és a Bacteroides, termelik a betalainok metabolizálásához szükséges specifikus enzimeket, a vörös céklára adott válasz függhet a bél-enterotípustól. (Ko és mtsai.)

Az enterotípusokat a humán bélmikrobiota különböző klaszterei határozzák meg. Ezeket olyan meghatározó baktériumok alapján kategorizálják, mint a Bifidobacterium, a Faecalibacterium, a Bacteroides stb. A legújabb kutatások arra utalnak, hogy az egyének ugyanarra az étrendre eltérő anyagcsere-válaszokat adhatnak különböző enterotípusuk miatt. Ez ismét azt mutatja, milyen fontos a személyre szabott táplálkozás az egészséges emberek esetében, valamint terápiás környezetben is. (Ko és munkatársai)

Jól ismert, hogy a bélmikrobiota jelentős hatással van a gyomor-bél traktus és a központi idegrendszer közötti kommunikációra olyan biokémiai metabolitokon keresztül, mint a szerotonin, a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA-k) és a triptofán. Depresszióban szenvedő egyéneknél alacsonyabb SCFA-szinteket figyeltek meg (Verma és mtsai.). A szakirodalom arra is utal, hogy a bélmikrobiota a hipotalamusz–agyalapi mirigy–mellékvese (HPA) tengelyre is hatással lehet. A HPA-tengely koordinálja az adaptív stresszválaszt, és működésének zavara szorongásos és depressziós rendellenességekhez vezethet, amelyek gyakran emelkedett kortizol- és gyulladásosmediátor-szintekkel járnak (Simpson és mtsai.).

Az elmúlt években számos tanulmány vizsgálta a cékla bélmikrobiotára gyakorolt hatását.

Wang és munkatársai azt vizsgálták, hogyan változik a bélmikrobiota egészséges emberekben 14 napos céklafogyasztást követően. Tizennyolc egészséges résztvevőt (13 nőt és 5 férfit) toboroztak. A vizsgálat kezdete előtt két héttel arra kérték a résztvevőket, hogy kerüljék a betalainokat tartalmazó élelmiszerek fogyasztását. A 14 napos beavatkozási időszak alatt a résztvevők naponta 30 ml céklakoncentrátumot fogyasztottak. A székletmintákat a kiinduláskor (BL), 3 nap után (D3), valamint 14 nap után (D14) gyűjtötték. Az antropometriai méréseket az első viziten végezték el. A vizsgálat nem mutatott szignifikáns változást a BL-, D3- és D14-minták alfa- és béta-diverzitása között. Ugyanakkor jelentős változásokat figyeltek meg bizonyos taxonok (például a Romboutsia és a Bacteroidales) abundanciájában, továbbá az A. muciniphila baktérium feldúsulását (amely fordítottan társul az elhízással, a gyulladással és az anyagcserezavarokkal), valamint a B. fragilis populációjának csökkenését (ez a baktérium potenciálisan enterotoxintermelő, és gyulladásos hasmenést okozhat).

A székletben a teljes SCFA-termelés növekedését is megfigyelték, különösen az (izo)vajsav esetében. Surono és munkatársai a cékla hatását vizsgálták a fogyás alatt álló, prediabéteszes indonéz személyek bélmikrobiotájára. Randomizált, kettős vak, keresztezett vizsgálatot végeztek 15 prediabéteszes önkéntessel (6 férfi és 9 nő; éhomi vércukorszint: 100–125 mg/dL; véletlenszerűen mért vércukorszint: 140–199 mg/dL; BMI: 25–27 kg/m2).

A résztvevők a következőket kapták:

1.) 50% taróliszt + 50% búzaliszt

2.) ezek a termékek + a probiotikus L. plantarum

3.) az 1.) pontban szereplő termékek céklával adszorbeálva, 2 héten keresztül, a kezelési időszakok között 2 hetes kimosási időszakkal. Minden kezeléstípus esetében a kéthetes beavatkozás előtt és után széklet- és vérmintákat gyűjtöttek. A vizsgálat teljes időtartama 14 hét volt.

Az eredmények a bélmikrobiota válaszában nagyfokú egyéni változatosságot mutattak. Végül a résztvevőket két csoportra lehetett osztani: a nagyobb rezilienciájú bélmikrobiotával rendelkezőkre, illetve azokra, akiknek bélmikrobiotája fogékonyabb volt a táplálkozási változásokra.

Ko és munkatársai a céklapor (RP) és a betanin hatását vizsgálták az enterotípus függvényében. Ehhez gasztrointesztinális emésztési és székletfermentációs modellt alkalmaztak. Az enterotípus elemzéséhez 30 egészséges koreai résztvevőt toboroztak (17 férfit és 13 nőt). A résztvevőket a domináns enterotípus alapján a következő alcsoportokba tudták sorolni:

Phocaicole, Prevotella és Bifidobacterium. Mindegyik alcsoportból egy-egy reprezentatív résztvevőtől székletmintát gyűjtöttek, majd azt céklaporral vagy betaninpigmenttel fermentálták. Az RP és a BP prebiotikumként kifejtett hatása a bélmikrobiotára a 3 kiválasztott résztvevő enterotípusától függött. A mikrobiális taxonok gazdagságában csak az S3-Bifidobacterium mintában mutattak ki szignifikáns változást. Az S3-Bifidobacterium klaszter a bélmikrobiota változásaiban is eltérő tendenciát mutatott a többi mintához képest.

Minden enterotípus (RP/BP-fermentációval és anélkül) eltérő metabolikus aktivitást mutatott az SCFA-termelés tekintetében. Az SCFA-termelés legnagyobb növekedését az S3-Bifidobacterium mintában találták, míg az S2-Prevotella minta kisebb változást mutatott az SCFA-k mennyiségében. A vizsgálat eredményei arra utalnak, hogy az RP és a BP enterotípus-specifikus módon befolyásolja a bélmikrobiotát és az SCFA-termelést.

Adekolurejo és munkatársai a választás miatt kialakuló mikrobiota-zavar problémájával kapcsolatban végeztek vizsgálatot. A 28 napos választási időszakot követően 48 malacot véletlenszerűen négyféle étrend egyikébe osztottak be 14 napra. Az egyik egy alap kontrollétrend (con), egy másik 300 mg/kg cink-oxidot (ZNO) tartalmazott, két további étrend pedig céklát tartalmazott. Az RB2- és RB4-étrendet úgy állították elő, hogy az alapétrendhez 2 (20 g/kg), illetve 4% (40 g/kg) porított, teljes céklát adtak.

Az eredmények szerint a cékla képes lehet a választott sertések bélmikrobiotájának módosítására a fajgazdagság növelésével és a lipidanyagcsere fokozásával.

Calvani és munkatársai a céklalé fogyasztásának kedvező hatásait fedezték fel a hosszú COVID-ban szenvedő felnőttek bélmikrobiotájára. Vizsgálatukba 25 résztvevőt vontak be (15-en céklalevet, 10-en placebót kaptak). A kéthetes kiegészítést követően a céklalevet fogyasztó résztvevőknél nagyobb abundanciában voltak jelen olyan baktériumok, amelyek jól ismert jótékony hatásokkal rendelkeznek, mint a placebocsoportban.

Számos tanulmány vizsgálta a cékla bélmikrobiomunkra, ezáltal pedig egészségünkre gyakorolt hatását. Összességében nem sikerült jelentős változásokat kimutatniuk az alfa- és béta-diverzitásban. Ugyanakkor egyes taxonokban jelentős változásokat fedeztek fel, valamint a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA-k) termelődésének növekedését is megfigyelték. Azt is kimutatták, hogy az emberi mikrobiom különböző enterotípusokra osztható, amelyek látszólag eltérő érzékenységgel reagálnak a cékla fogyasztására. A cékla fogyasztását követően a Bifidobacterium-enterotípusban figyelték meg az SCFA-termelés legnagyobb növekedését; ez az enterotípus tűnt a céklafogyasztásra legérzékenyebbnek. A tanulmányoknak sajnos számos korlátjuk van, mivel mindegyikben kevés résztvevő vett részt, és csak rövid távú eredményeket figyeltek meg.

A vizsgálatok kimutatták a vörös cékla fogyasztásában rejlő lehetőségeket az SCFA-termelés fokozásán és a bélmikrobiota kedvező módosításán keresztül. Mindkettő számos egészségügyi előnnyel járhat, és hozzájárulhat olyan gyulladásos betegségek, mint a gyulladásos bélbetegség és -szindróma, valamint a depresszió, a cukorbetegség és számos különböző anyagcserezavar megelőzéséhez. További kutatások szükségesek a vörös cékla bélmikrobiotára gyakorolt hosszú távú hatásainak – különösen a különböző enterotípusokra gyakorolt hatásának –, valamint a bélre és a gazdaszervezetre gyakorolt fiziológiai következményeknek a vizsgálatához.