Ir arī labi zināms, ka zarnu mikrobiotai ir būtiska nozīme cilvēka veselībā. Zarnu mikrobiota ļoti lielā mērā regulē vielmaiņas un imūnsistēmas darbību (Wang et al.). Apzinoties šo faktu, mēs ātri saprotam, cik svarīgs ir līdzsvarots zarnu mikrobiotas sastāvs. Runājot par zarnu mikrobiotu, jāņem vērā iekšējie un ārējie faktori, kas veido mūsu mikrobiotas īpašības. Īpaši tādi vides faktori kā uzturs, veselības stāvoklis un dzīvesveids būtiski ietekmē zarnu mikrobiotu. Ir zināms, ka uztura izmaiņas un tā sastāvs strauji ietekmē mūsu zarnu baktēriju vielmaiņas funkcijas (Wang et al.).

Zarnu mikrobiotas disbiozi bieži izpaužas ar samazinātu baktēriju bagātību un daudzveidību, kā arī traucētu sastāva līdzsvaru starp komensālajām un iespējami patogēnajām sugām. Disbioze ir saistīta ar no enterobaktērijām atkarīgiem traucējumiem, piemēram, alerģiskām reakcijām, depresiju, hipertensiju, cukura diabētu un iekaisīgu zarnu slimību. (Wang u. c.)

Sarkanās bietes (Beta vulgaris L.) ir bagātas ar tādām fitoķīmiskām vielām kā šķiedrvielām, polifenoliem un betalainiem. Galvenais sarkano biešu betalains ir betanīns — betacianīns. Zarnu mikrobiota ražo tādus enzīmus kā ß-glikozidāzes un glikozīdu hidrolāzes, kas var metabolizēt fitoķīmiskās vielas par īso ķēžu taukskābēm. Ir pierādīts, ka sarkano biešu lietošana uzturā regulē zarnu mikrobiotas metabolismu un īso ķēžu taukskābju veidošanos. Tā kā tādas baktērijas kā Bifidobacterium un Bacteroides ražo specifiskus enzīmus betalainu metabolismam, reakcija uz sarkanajām bietēm var būt atkarīga no zarnu enterotipa. (Ko u.c.)

Enterotipus nosaka dažādi cilvēka zarnu mikrobiotas klasteri. Tos klasificē, pamatojoties uz tādām galvenajām baktērijām kā Bifidobacterium, Faecalibacterium, Bacteroides u. c. Jaunākie pētījumi liecina, ka indivīdi ar atšķirīgiem enterotipiem uz vienu un to pašu uzturu var reaģēt metaboliski atšķirīgi. Tas vēlreiz parāda, cik svarīgs veselām personām, kā arī terapeitiskajā praksē, ir personalizēts uzturs. (Ko u. c.)

Ir labi zināms, ka zarnu mikrobiotai ir liela ietekme uz saziņu starp kuņģa-zarnu traktu un centrālo nervu sistēmu, izmantojot tādus bioķīmiskos metabolītus kā serotonīns, īsās ķēdes taukskābes (SCFA) un triptofāns. Pazemināts SCFA līmenis ir novērots cilvēkiem ar depresiju (Verma u. c.). Pieejamā literatūra arī liecina, ka zarnu mikrobiota var ietekmēt hipotalāma–hipofīzes–virsnieru (HPA) asi. HPA ass koordinē adaptīvo reakciju uz stresu, un tās darbības traucējumi, šķiet, var izraisīt trauksmes un depresīvus traucējumus, kas bieži saistīti ar paaugstinātu kortizola un iekaisuma mediatoru līmeni (Simpson u. c.).

Pēdējos gados vairākos pētījumos tika pētīta sarkano biešu ietekme uz zarnu mikrobiotu.

Wang u. c. pētīja zarnu mikrobiotas izmaiņas veseliem cilvēkiem pēc 14 dienu ilgas sarkano biešu lietošanas 2022. gadā. Tika iesaistīti 18 veseli dalībnieki (13 sievietes, 5 vīrieši). Divas nedēļas pirms pētījuma sākuma dalībniekiem tika lūgts izvairīties no betalainus saturošu pārtikas produktu lietošanas. 14 dienu intervences laikā dalībnieki katru dienu lietoja 30 ml biešu koncentrāta. Izkārnījumu paraugi tika savākti sākumā (BL), pēc 3 dienām (D3) un pēc 14 dienām (D14). Sākotnējās vizītes laikā tika veikti antropometriskie mērījumi. Pētījumā netika konstatētas būtiskas alfa un beta daudzveidības izmaiņas starp BSL, D3 un D14 paraugiem. Tomēr tika novērotas izteiktas izmaiņas konkrētu taksonu (piemēram, Romboutsia un Bacteroidales) sastopamībā, kā arī A. muciniphila, kas ir apgriezti saistīta ar aptaukošanos, iekaisumu un vielmaiņas traucējumiem, daudzuma palielināšanās un B. fragilis, kas var būt enterotoksigēna un izraisīt iekaisīgu caureju, populācijas samazināšanās.

Tika novērota arī kopējā īso ķēžu taukskābju (SCFA) veidošanās palielināšanās izkārnījumos, īpaši (izo)​​sviestskābes veidošanās. Surono u. c. pētīja sarkano biešu ietekmi uz zarnu mikrobiotu Indonēzijas iedzīvotājiem ar prediabētu svara samazināšanas laikā. Tika veikts randomizēts, dubultakls krusteniskais pētījums, kurā piedalījās 15 brīvprātīgie ar prediabētu (6 vīrieši, 9 sievietes; glikozes līmenis asinīs tukšā dūšā 100–125 mg/dL; nejauši noteiktais glikozes līmenis asinīs 140–199 mg/dL; ĶMI 25–27 kg/m2).

Viņiem tika nodrošināti:

1.) 50% taro miltu + 50% kviešu miltu

2.) šie produkti + probiotika L. plantarum

3.) 1.) punktā minētie produkti ar tiem pievienotām bietēm 2 nedēļas, starp intervencēm ievērojot 2 nedēļu izskalošanas periodu. Izkārnījumu un asins paraugi tika savākti pirms un pēc katras divu nedēļu intervences. Kopējais pētījuma ilgums bija 14 nedēļas.

Rezultāti parādīja izteiktu individuālo mainību zarnu mikrobiotas atbildes reakcijā. Noslēgumā dalībniekus varēja iedalīt divās grupās: ar noturīgāku mikrobiotu un ar mikrobiotu, kas bija vairāk pakļauta uztura izraisītām izmaiņām.

Ko u. c. pētīja sarkano biešu pulvera (RP) un betanīna ietekmi atkarībā no enterotipa. Šim nolūkam tika izmantots kuņģa un zarnu trakta gremošanas un fekālās fermentācijas modelis. Enterotipa analīzei tika piesaistīti 30 veseli Korejas iedzīvotāji (17 vīrieši un 13 sievietes). Dalībniekus varēja iedalīt apakšgrupās pēc dominējošā enterotipa:

Phocaicole, Prevotella un Bifidobacterium. No katras apakšgrupas tika savākti izkārnījumi no viena reprezentatīva dalībnieka un fermentēti ar sarkano biešu pulveri vai betanīna pigmentu. RP un BP kā prebiotiku ietekme uz zarnu mikrobiotu bija atkarīga no 3 izvēlēto dalībnieku enterotipa. Būtiskas mikrobu taksonu daudzveidības izmaiņas tika konstatētas tikai S3-Bifidobacterium paraugā. Arī S3-Bifidobacterium klasterī novēroja atšķirīgu zarnu mikrobiotas izmaiņu tendenci salīdzinājumā ar pārējiem paraugiem.

Katram enterotipam (ar RP/BP fermentāciju un bez tās) bija atšķirīga metaboliskā aktivitāte, kas saistīta ar SCFA veidošanos. Vislielākais SCFA veidošanās pieaugums tika konstatēts S3-Bifidobacterium paraugā, savukārt S2-Prevotella paraugā SCFA izmaiņas bija mazākas. Šī pētījuma rezultāti liecina, ka RP un BP ietekme uz zarnu mikrobiotu un SCFA veidošanos ir specifiska katram enterotipam.

Adekolurejo u. c. veica pētījumu par mikrobiotas traucējumu problēmu pēc atšķiršanas no mātes. 48 sivēni pēc 28 dienu ilga atšķiršanas perioda tika nejauši iedalīti vienā no četrām diētām uz 14 dienām. Tika izmantota bazālā kontroles diēta (con), diēta ar 300 mg/kg cinka oksīda (ZNO) un divas atšķirīgas diētas, kas saturēja sarkanās bietes. RB2 un RB4 tika iegūtas, bazālajai diētai pievienojot attiecīgi 2% (20 g/kg) un 4% (40 g/kg) samaltu veselu sarkano biešu.

Rezultāti parādīja biešu potenciālu modulēt atšķirtu cūku zarnu mikrobiotu, palielinot sugu daudzveidību un veicinot lipīdu vielmaiņu.

Calvani u. c. atklāja labvēlīgu biešu sulas lietošanas ietekmi uz zarnu mikrobiotu pieaugušajiem ar ilgstošiem Covid-19 simptomiem. Pētījumā piedalījās 25 dalībnieki (15 sulas grupā, 10 placebo grupā). Pēc divu nedēļu ilgas lietošanas dalībniekiem, kuri dzēra biešu sulu, salīdzinājumā ar placebo grupu bija lielāks baktēriju daudzums, kurām ir labi zināma labvēlīga ietekme.

Vairāku pētījumu mērķis bija noskaidrot sarkano biešu ietekmi uz mūsu zarnu mikrobiotu un līdz ar to arī uz veselību. Kopumā tajos netika konstatētas būtiskas alfa un beta daudzveidības izmaiņas. Tomēr tika atklātas būtiskas izmaiņas konkrētos taksonos, kā arī palielināta īso ķēžu taukskābju (SCFA) veidošanās. Tika arī parādīts, ka cilvēka mikrobiotu var iedalīt dažādos enterotipos, kuri, šķiet, uz sarkano biešu lietošanu uzturā reaģē ar atšķirīgu jutību. Vislielākais SCFA veidošanās pieaugums pēc sarkano biešu lietošanas uzturā tika novērots Bifidobacterium enterotipā, kas, šķiet, bija visjutīgākais enterotips pret sarkano biešu lietošanu uzturā. Diemžēl pētījumiem ir vairāki ierobežojumi, jo visos tajos bija neliels dalībnieku skaits un tika novēroti tikai īstermiņa rezultāti.

Pētījumi parādīja, ka sarkano biešu lietošana uzturā var palielināt Īsās ķēdes taukskābju (SCFA) veidošanos un labvēlīgi modulēt zarnu mikrobiotu. Abi šie faktori var sniegt dažādus ieguvumus veselībai un palīdzēt novērst tādas iekaisuma slimības kā zarnu iekaisuma slimība un sindroms, kā arī depresiju, cukura diabētu un daudzus dažādus vielmaiņas traucējumus. Turpmākajos pētījumos jāizpēta sarkano biešu ilgtermiņa ietekme uz zarnu mikrobiotu (īpaši uz dažādiem enterotipiem) un fizioloģiskās sekas zarnām un saimniekorganismam.