Trong các thí nghiệm được tiến hành với chất xơ từ vỏ của đậu Hà Lan và cam, các nhà nghiên cứu thấy rằng chất xơ ảnh hưởng đến sự phong phú của một số vi khuẩn đường ruột và các enzym xử lý carbohydrate cụ thể cũng như cấu hình protein huyết tương của vật chủ.

Nghiên cứu thử nghiệm chất xơ ăn kiêng được công bố trên tạp chí Nature. Giai đoạn đầu tiên của thử nghiệm được thực hiện trên chuột được nuôi dưỡng bởi hệ vi sinh vật tiêu hóa của những bệnh nhân bị béo phì hoặc thừa cân. Với mô hình chuột này, các nhà nghiên cứu đã tìm hiểu tác động của các loại chất xơ khác nhau trong hệ vi sinh vật. Sau khi những con chuột được lấy vi khuẩn đường ruột từ người hiến tặng, chúng được cho ăn một chế độ ăn uống tiêu chuẩn hóa, và chế độ ăn này sau đó được bổ sung các chất xơ thực vật chọn lọc, sau đó các nhà nghiên cứu đã tìm hiểu tác động của vi khuẩn đường ruột của chuột và đối với carbohydrate- tiêu hóa các enzym mà chúng tạo ra. Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra tác dụng của chất xơ từ tổng số 30 loại thực vật khác nhau.

Dựa trên kết quả thí nghiệm ở chuột, các nhà nghiên cứu đã phát triển đồ ăn nhẹ có chất xơ từ vỏ đậu Hà Lan và cam đã được chứng minh là đặc biệt tốt trong việc kích thích các loại enzym tiêu hóa carbohydrate khác nhau trong các thí nghiệm trên chuột. Các món ăn nhẹ sau đó được sử dụng trong một thử nghiệm trên người với 12 cặp song sinh giống hệt nhau về mặt di truyền để giảm thiểu sự khác biệt giữa các cá nhân. Trong hai giai đoạn thử nghiệm, mỗi giai đoạn kéo dài trong 49 ngày, những người tham gia có chế độ ăn phương Tây bình thường với nhiều chất béo và ít chất xơ, và sau một đến hai tuần, họ nhận được một bữa ăn nhẹ bổ sung chất xơ để bổ sung vào chế độ ăn.

Các phân tích về các biến thể của vi khuẩn đường ruột và các enzym được mã hóa của chúng, được tiến hành với kỹ thuật lấy cảm hứng từ xử lý tín hiệu và học máy, cho phép xác định một số họ enzym tiêu hóa carbohydrate mà sự phong phú bị ảnh hưởng bởi việc bổ sung chất xơ vào chế độ ăn.

Kết quả nghiên cứu trên chuột cho phép chọn ra những chất xơ có hiệu suất tốt nhất để thử nghiệm trên người. Đầu tiên, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng ở người, các chất xơ cũng có tác động chọn lọc đến sự phong phú của một số họ enzym tiêu hóa carbohydrate. Sau đó, một phân tích proteomics hoàn chỉnh về protein huyết tương của các bệnh nhân được thực hiện bằng phương pháp khối phổ, đây là một cách để xác định khối lượng của các phân tử. Bằng cách sử dụng công nghệ này, các nhà nghiên cứu có thể ghi lại cách các loại sợi khác nhau ảnh hưởng đến sự phong phú của vi khuẩn và các enzym hoạt động của carbohydrate trong phân của đối tượng và thành phần protein huyết tương trong máu của đối tượng.

Các đối tượng không giảm cân do chế độ ăn kiêng trong ba tuần, họ được cho ăn chất xơ thực vật trong thí nghiệm vì đây không phải là đối tượng của thí nghiệm - đối tượng không bị hạn chế về lượng thức ăn. Thay vào đó, các nhà nghiên cứu muốn quan sát xem liệu đồ ăn nhẹ có thể tạo ra những thay đổi trong quá trình hóa học và trong một cấu trúc khác của các enzym hoạt động với carbohydrate của hệ vi sinh vật hay không. Nghiên cứu cho thấy rằng thực sự có thể sử dụng thực phẩm chức năng để can thiệp vào cả hệ vi sinh vật tiêu hóa và các thông số sức khỏe của bệnh nhân. Điều này mở ra cánh cửa cho các can thiệp chế độ ăn uống trong tương lai đối với nhiều bệnh lý.

ctngoc