Ir arī labi zināms, ka zarnu mikrobiota spēlē būtisku lomu cilvēka veselībā. Zarnu mikrobiota ļoti spēcīgi regulē vielmaiņas un imūnsistēmas darbību. (Wang et al.) Apsverot šo faktu, mēs ātri saprotam, cik svarīga ir līdzsvarota mūsu zarnu mikrobiotas sastāva nozīme. Runājot par zarnu mikrobiotu, jāņem vērā gan iekšējie, gan ārējie faktori, kas veido mūsu mikrobu īpašības. Īpaši vides faktori, piemēram, uzturs, veselības stāvoklis un dzīvesveids, būtiski ietekmē zarnu mikrobiotu. Uztura izmaiņas un sastāvs ir zināms, ka ātri modulē mūsu zarnu baktēriju vielmaiņas funkciju. (Wang et al.)

Zarnu mikrobiotas disbioze bieži tiek novērota ar samazinātu baktēriju daudzveidību un bagātību, kā arī traucētu līdzsvaru starp komensālajām un potenciāli patogēnajām sugām. Disbioze ir saistīta ar enterobaktēriju atkarīgām saslimšanām, piemēram, alerģiskām reakcijām, depresiju, hipertensiju, cukura diabētu un iekaisīgu zarnu slimību. (Wang et al.)

Sarkanais bietes (Beta vulgaris L.) ir bagātas ar fitochemikālijām, piemēram, šķiedrvielām, polifenoliem un betalainiem. Galvenais betalains sarkanajās bietēs ir betanīns, kas ir betacianīns. Zarnu mikrobiota ražo fermentus, piemēram, ß-glikozidāzes un glikozīdu hidrolāzes, kas var metabolizēt fitochemikālijas SCFA. Sarkano biešu lietošana uzturā ir pierādīta, ka regulē zarnu mikrobiotas metabolismu un SCFA ražošanu. Tā kā īpaši baktērijas, piemēram, Bifidobacterium un Bacteroides, ražo specifiskus fermentus betalainu metabolizēšanai, reakcija uz sarkanajām bietēm var būt atkarīga no zarnu enterotipa. (Ko et al.)

Enterotipi tiek definēti pēc dažādām cilvēka zarnu mikrobiotas grupām. Tie tiek kategorizēti, pamatojoties uz galvenajām baktērijām, piemēram, Bifidobacterium, Faecalibacterium, Bacteroides u.c. Jaunākie pētījumi liecina, ka indivīdi var rādīt atšķirīgas vielmaiņas reakcijas uz to pašu diētu, pateicoties atšķirīgam enterotipam. Tas vēlreiz parāda, cik svarīga ir personalizēta uztura nozīme gan veselīgu cilvēku vidū, gan arī terapeitiskās situācijās. (Ko et al.)

Ir labi zināms, ka zarnu mikrobiotai ir liela ietekme uz saziņu starp gremošanas traktu un centrālo nervu sistēmu caur bioķīmiskiem metabolītiem, piemēram, serotonīnu, īsķēžu taukskābēm (SCFA) un triptofānu. Zemāki SCFA līmeņi ir novēroti cilvēkiem ar depresiju (Verma et al.). Esošā literatūra arī liecina, ka zarnu mikrobiota var ietekmēt hipotalāma-hipofīzes-nieres (HPA) asi. HPA ass koordinē adaptīvo stresa reakciju, un tās traucēta funkcija, šķiet, noved pie trauksmes un depresijas traucējumiem, kas bieži saistīti ar paaugstinātu kortizola un iekaisuma mediatoru līmeni (Simpson et al.).

Pēdējos gados vairāki pētījumi ir centušies izpētīt sarkano bieti ietekmi uz zarnu mikrobiotu.

Wang un citi 2022. gadā izpētīja zarnu mikrobu izmaiņas pēc 14 dienu sarkano biešu lietošanas veselīgiem cilvēkiem. Tika iesaistīti 18 veselīgi dalībnieki (13 sievietes, 5 vīrieši). Divas nedēļas pirms pētījuma sākuma dalībniekiem tika lūgts izvairīties no pārtikas, kas satur betalainus. 14 dienu intervences laikā dalībnieki katru dienu lietoja 30 ml biešu koncentrāta. Izkārnījumu paraugi tika savākti sākuma punktā (BL), pēc 3 dienām (D3) un pēc 14 dienām (D14). Antropometriskie mērījumi tika veikti sākotnējā vizītē. Pētījums neuzrādīja būtiskas izmaiņas alfa- un beta-daudzveidībā starp BSL, D3 un D14 paraugiem. Tomēr tika novērotas būtiskas izmaiņas konkrētu taksonu daudzumā (piemēram, Romboutsia un Bacteroidales), kā arī A. munciniphila pieaugums (kas ir pretēji saistīts ar aptaukošanos, iekaisumu un vielmaiņas traucējumiem) un B. fragilis samazinājums (potenciāli enterotoksigēns, kas var izraisīt iekaisuma caureju).

Tika novērots arī kopējā īssķēpju taukskābju (SCFA) ražošanas pieaugums, īpaši (izo)butirskābes daudzums izkārnījumos. Surono un citi pētīja sarkano biešu ietekmi uz zarnu mikrobiotu Indonēzijas prediabētiskiem cilvēkiem svara zaudēšanas laikā. Tika veikts randomizēts dubultakls krusteniskais pētījums ar 15 (6 vīrieši, 9 sievietes) prediabētiskiem brīvprātīgajiem (tukšā dūšā glikozes līmenis 100–125 mg/dL; nejaušs glikozes līmenis 140–199 mg/dL; ĶMI 25–27 kg/m2).

Viņiem tika nodrošināts:

1.) 50% taro milti + 50% kviešu milti

2.) šie produkti + probiotisks L. plantarum

3.) 1.) produkti ar pievienotām bietēm divu nedēļu periodā ar divu nedēļu pārtraukumu starp tiem. Izkārnījumu un asins paraugi tika savākti pirms un pēc divu nedēļu intervencēm katram ārstēšanas veidam. Kopējais pētījuma ilgums bija 14 nedēļas.

Rezultāti parādīja lielu individuālu atšķirību zarnu mikrobiotas reakcijā. Galu galā dalībniekus varēja iedalīt divās grupās – ar izturīgāku mikrobiotu un ar mikrobiotu, kas ir jutīgāka pret uztura izmaiņām.

Ko un citi izpētīja sarkano biešu pulvera (RP) un betanīna ietekmi atkarībā no enterotipa. Tāpēc tika izmantots gremošanas un fekāliju fermentācijas modelis. Enterotipa analīzei tika iesaistīti 30 veselīgi Korejas dalībnieki (17 vīrieši un 13 sievietes). Dalībniekus varēja sadalīt apakšgrupās pēc dominējošā enterotipa:

Phocaicole, Prevotella un Bifidobacterium. Fekālijas tika savāktas no viena pārstāvja katrā apakšgrupā un fermentētas ar sarkano biešu pulveri vai betanīna pigmentu. RP un BP kā prebiotiku ietekme uz zarnu mikrobiotu bija atkarīga no trīs izvēlēto dalībnieku enterotipa. Tikai S3-Bifidobacterium paraugā tika konstatētas būtiskas izmaiņas mikrobu taksonu bagātībā. Arī S3-Bifidobacterium grupa uzrādīja atšķirīgu tendenci zarnu mikrobiotas izmaiņās salīdzinājumā ar pārējiem paraugiem.

Katra enterotipa (ar un bez RP/BP fermentācijas) parādīja atšķirīgu vielmaiņas aktivitāti saistībā ar SCFA ražošanu. Lielākais SCFA ražošanas pieaugums tika konstatēts S3-Bifidobacterium paraugā, savukārt S2-Prevotella paraugā SCFA izmaiņas bija mazākas. Šī pētījuma rezultāti liecina, ka RP un BP izraisa enterotipa specifiskas reakcijas zarnu mikrobiotā un SCFA ražošanā.

Adekolurejo un citi veica pētījumu par mikrobiotas traucējumu problēmu pēc atšķiršanas. 48 sivēni tika nejauši sadalīti četrās diētās uz 14 dienām pēc 28 dienu atšķiršanas perioda. Bija bāzes kontroles diēta (con), viena ar 300 mg/kg cinka oksīda (ZNO) un divas dažādas diētas ar sarkano biešu pievienošanu. RB2 un RB4 tika iegūtas, pievienojot attiecīgi 2% (20 g/kg) un 4% (40 g/kg) sasmalcinātas veselas sarkanās bietes bāzes diētai.

Rezultāti parādīja biešu potenciālu modulēt zarnu mikrobiotu (atšķirtiem sivēniem), palielinot sugu daudzveidību un uzlabojot lipīdu vielmaiņu.

Calvani un citi atklāja labvēlīgu sarkano biešu sulas lietošanas ietekmi uz zarnu mikrobiotu pieaugušajiem ar ilgstošu covid. Pētījumā tika iekļauti 25 dalībnieki (15 sulas grupa, 10 placebo), un pēc divu nedēļu papildināšanas dalībniekiem, kuri lietoja biešu sulu, bija lielāks labvēlīgu baktēriju daudzums salīdzinājumā ar placebo grupu.

Vairāki pētījumi centās izpētīt sarkano bieti ietekmi uz mūsu zarnu mikrobiotu un kopumā uz mūsu veselību. Kopumā tie nespēja parādīt būtiskas izmaiņas alfa- un beta-daudzveidībā. Tomēr tika atklātas būtiskas izmaiņas konkrētās taksonu grupās, kā arī palielināta SCFA ražošana. Tika arī pierādīts, ka cilvēka mikrobiotu var iedalīt dažādos enterotipos, kuri šķiet vairāk vai mazāk jutīgi pret sarkano biešu lietošanu uzturā. Lielākais SCFA ražošanas pieaugums pēc sarkano biešu patēriņa tika novērots Bifidobacterium enterotipā, kas šķita visjutīgākais pret sarkano biešu lietošanu. Diemžēl pētījumi rāda vairākas ierobežojumus, jo visos ir mazs dalībnieku skaits un tika novēroti tikai īstermiņa rezultāti.

Pētījumi parādīja, ka sarkanās bietes patēriņš palielina īso ķēžu taukskābju (SCFA) ražošanu un labvēlīgi ietekmē zarnu mikrobiotu. Abi faktori var sniegt dažādas veselības priekšrocības un palīdzēt novērst iekaisīgas slimības, piemēram, iekaisīgās zarnu slimības un sindromu, kā arī depresiju, cukura diabētu un daudzus citus vielmaiņas traucējumus. Turpmākie pētījumi ir nepieciešami, lai izpētītu sarkano biešu ilgtermiņa ietekmi uz zarnu mikrobiotu (īpaši uz dažādiem enterotipiem) un fizioloģiskās sekas zarnām un saimniekorganismam.