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

A bélmikrobióta diszbiózisát gyakran a baktériumok gazdagságának és diverzitásának csökkenése, valamint a kommenzális és feltételezhetően patogén fajok közötti összetételbeli egyensúly felborulása jellemzi. A diszbiózis összefügg az enterobaktériumoktól függő rendellenességekkel, például az allergiás reakciókkal, a depresszióval, a magas vérnyomással, a cukorbetegséggel és a gyulladásos bélbetegséggel. (Wang és munkatársai)

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-k termelődését. Mivel különösen az olyan baktériumok, mint a Bifidobacterium és a Bacteroides, termelik a betalainok metabolizálásához szükséges specifikus enzimeket, a vörös céklára adott válasz a bél-enterotípustól függhet. (Ko és mtsai.)

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

Jól ismert, hogy a bélmikrobiota jelentős hatással van a gyomor-bélrendszer és a központi idegrendszer közötti kommunikációra olyan biokémiai metabolitokon keresztül, mint a szerotonin, a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA-k) és a triptofán. A depresszióban szenvedőknél 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 alkalmazkodó stresszválaszt, és működésének zavara szorongásos és depresszív zavarokhoz vezethet, amelyek gyakran a kortizol és a gyulladásos mediátorok emelkedett szintjével járnak (Simpson és mtsai.).

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

Wang és munkatársai 2022-ben az egészséges emberek bélmikrobiomjának változásait vizsgálták 14 napos céklafogyasztást követően. Tizennyolc egészséges résztvevőt (13 nőt és 5 férfit) vontak be a vizsgálatba. A vizsgálat kezdetét megelőző két hétben arra kérték a résztvevőket, hogy kerüljék a betalainokat tartalmazó élelmiszerek fogyasztását. A 14 napos beavatkozási időszak alatt a résztvevők naponta 30 ml céklakoncentrátumot fogyasztottak. Székletmintákat a kiinduláskor (BL), 3 nap után (D3), valamint 14 nap után (D14) gyűjtöttek. Az antropometriai méréseket az első viziten végezték el. A tanulmány nem mutatott ki jelentős változást az alfa- és béta-diverzitásban a BL-, D3- és D14-minták között. Ugyanakkor jelentős változásokat figyeltek meg bizonyos taxonok (például a Romboutsia és a Bacteroidales) abundanciájában, továbbá az A. muciniphila (amely fordított összefüggést mutat az elhízással, a gyulladással és az anyagcserezavarokkal) dúsulását, valamint a B. fragilis (amely potenciálisan enterotoxigén, és gyulladásos hasmenést okozhat) populációjának csökkenését.

A székletben a teljes rövid szénláncú zsírsav- (SCFA-) termelés növekedését is megfigyelték, különösen az izovajsav és a vajsav esetében. Surono és munkatársai a cékla hatását vizsgálták a fogyás alatt álló, prediabéteszes indonéziai személyek bélmikrobiomjára. Egy randomizált, kettős vak, keresztezett vizsgálatot végeztek 15 (6 férfi és 9 nő) prediabéteszes önkéntessel (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 dúsítva, 2 héten keresztül, a kezelések között 2 hetes kimosási időszakkal. Minden kezeléstípus esetében a kéthetes beavatkozások előtt és után széklet- és vérmintákat gyűjtöttek. A vizsgálat teljes időtartama 14 hét volt.

Az eredmények a bélmikrobiom válaszában jelentős egyének közötti változatosságot mutattak. Végül a résztvevőket két csoportba lehetett sorolni: azok közé, akiknek mikrobiomja ellenállóbb volt, illetve azok közé, akiknek mikrobiomja hajlamosabb volt a táplálkozási változásokra.

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

Phocaeicola, Prevotella és Bifidobacterium. Mindegyik alcsoportból egy-egy reprezentatív résztvevőtől származó székletet céklaporral vagy betaninnal fermentáltak. Az RP és a BP prebiotikumként kifejtett hatása a bélmikrobiomra a három kiválasztott résztvevő enterotípusától függött. A mikrobiális taxonok gazdagságában csak az S3-Bifidobacterium-mintában mutattak ki jelentős változást. Az S3-Bifidobacterium-klaszter a bélmikrobiom változásaiban is eltérő tendenciát mutatott a többi mintához képest.

Mindegyik enterotípus (RP/BP-fermentációval és anélkül) eltérő, az SCFA-termeléshez kapcsolódó metabolikus aktivitást mutatott. Az SCFA-termelés legnagyobb növekedését az S3-Bifidobacterium-mintában figyelték meg, míg az S2-Prevotella-minta kisebb változást mutatott az SCFA-k szintjében. A tanulmány eredményei szerint az RP és a BP enterotípustól függő módon hat a bélmikrobiomra és az SCFA-termelésre.

Adekolurejo és munkatársai a bélmikrobiom elválasztás miatti felborulásával kapcsolatos problémát vizsgálták. Negyvennyolc malacot véletlenszerűen négyféle étrend egyikéhez osztottak be 14 napra, a 28 napos elválasztási időszakot követően. Volt egy alap kontrollétrend (con), egy 300 mg/kg cink-oxidot (ZNO) tartalmazó étrend, valamint két különböző, céklát tartalmazó étrend. Az RB2- és RB4-étrendet úgy állították elő, hogy az alapétrendhez 2% (20 g/kg), illetve 4% (40 g/kg) porított egész céklát adtak.

Az eredmények szerint a cékla képes lehet a (választott malacok) bélmikrobiomjának módosítására a fajgazdagság növelésével és a lipidanyagcsere támogatásával.

Calvani és munkatársai a céklalé fogyasztásának jótékony hatásait fedezték fel a hosszan fennálló COVID-19-ben szenvedő felnőttek bélmikrobiomjára. A vizsgálatba 25 résztvevőt vontak be (15-en céklalevet, 10-en placebót kaptak). Kéthetes pótlást követően a céklalevet fogyasztó résztvevőknél nagyobb abundanciában voltak jelen a jól ismert jótékony hatású baktériumok, mint a placebo-csoportban.

Számos tanulmány vizsgálta a cékla bélmikrobiotánkra, és ezen keresztül az egészségünkre gyakorolt hatását. Összességében nem tudtak jelentős változást kimutatni az alfa- és béta-diverzitásban. Ugyanakkor bizonyos taxonokban jelentős változásokat, valamint a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA-k) termelődésének növekedését fedezték fel. Azt is kimutatták, hogy a humán mikrobiota különböző enterotípusokra osztható, amelyek úgy tűnik, eltérő érzékenységgel reagálnak a cékla fogyasztására. A cékla fogyasztását követően a Bifidobacterium-enterotípus esetében figyelték meg a rövid szénláncú zsírsavak termelődésének legnagyobb növekedését; ez az enterotípus tűnt a cékla fogyasztására legérzékenyebbnek. Sajnos a tanulmányoknak számos korlátjuk van, mivel mindegyikben kevés résztvevő vett részt, és csak rövid távú eredményeket figyeltek meg.

A tanulmányok kimutatták a vörös cékla fogyasztásának lehetőségeit az SCFA-termelés fokozásában és a bélmikrobiota kedvező módosításában. Mindkettő számos egészségügyi előnnyel járhat, és hozzájárulhat olyan gyulladásos betegségek megelőzéséhez, mint a gyulladásos bélbetegség és -szindróma, valamint a depresszió, a cukorbetegség és számos különböző anyagcserezavar. A további kutatásoknak a vörös cékla bélmikrobiotára gyakorolt hosszú távú hatásait – különösen a különböző enterotípusokra gyakorolt hatását –, valamint a bélre és a gazdaszervezetre gyakorolt fiziológiai következményeket kell vizsgálniuk.