Dieta bezglutenowa i jej wpływ na mikrobiotę jelitową

Gluten, białko zapasowe zbóż (występuje w jęczmieniu, życie i pszenicy) wzbudza ogromne emocje wśród osób, które interesują się zdrowym żywieniem. Nie ma drugiego białka, które byłoby posądzane o tak silne, niekorzystne działanie na zdrowie człowieka. Z drugiej strony w świecie dietetyki opartej na dowodach podkreśla się, że eliminacja glutenu z diety osób zdrowych niesie ze sobą równie duże zagrożenia. Jaki wpływ wywiera dieta bezglutenowa na stan jelit i mikrobiotę jelitową? Czy warto wprowadzać dietę bez glutenu, gdy nie ma ku temu wskazań medycznych?

Bez glutenu, bez problemu?

Dieta bezglutenowa w ciągu ostatnich 10-15 lat stała się popularna nie tylko, jako metoda leczenia celiakii czy alergii na gluten, ale także, jako dieta „prozdrowotna” stosowana przez osoby całkowicie zdrowe. Jednak żadna dieta eliminacyjna, a taką jest dieta bez glutenu, nie pozostaje obojętna dla mikrobioty jelitowej.

Oddziaływanie dieta bezglutenowa-mikrobiota najczęściej badane jest u osób chorujących na celiakię, dla których całkowite wykluczenie glutenu jest jedyną, skuteczną metodą terapeutyczną. Dysponujemy także danymi o tym, co się dzieje z mikrobiotą jelitową zdrowych osób po rezygnacji z glutenu. Warto pamiętać, że te dwie sytuacje są różne.

Dla osób z celiakią, które przed wprowadzeniem diety bezglutenowej doświadczały wielu objawów ze strony przewodu pokarmowego, a ich jelita charakteryzowała silna dysbioza (zaburzenie równowagi mikrobioty) wprowadzenie diety bezglutenowej wiąże się:

• ze zmniejszeniem nasilenia objawów,
• z mniejszym ryzykiem powikłań celiakii,
• przywróceniem mikrobioty jelitowej podobnej do mikrobioty osób zdrowych.

Jednak warto wyraźnie zaznaczyć, że zastosowanie diety bezglutenowej u osób z celiakią wprawdzie zmniejsza dysbiozę (np. obniża się ilość potencjalnie patogennych bakterii, takich jak Escherichia coli i Staphylococcus), jednak badania pokazują, że nie obserwuje się pełnego przywrócenia liczebności i różnorodności mikroorganizmów jelitowych.

U osób zdrowych punt wyjściowy, przed przejściem na dietę bez glutenu jest inny, zazwyczaj (choć nie zawsze, bo to zależy od indywidualnej sytuacji zdrowotnej) wiąże się z równowagą jelitową lub dysbiozą o małym nasileniu. W takiej sytuacji, po wprowadzeniu i utrzymaniu diety bezglutenowej mikrobiota ulega zubożeniu, co ostatecznie skutkuje gorszym stanem mikrobioty po zastosowaniu diety bezglutenowej niż przed.

Zatem osobom z celiakią czy alergią na gluten dieta bezglutenowa, porównując stan przed i po, korzystnie zmienia mikrobiotę jelitową, zaś wśród osób zdrowych działa często na niekorzyść.

Jak dieta bezglutenowa zmienia mikrobiotę?

Dieta bezglutenowa moduluje mikrobiotę jelitową niezależnie od występowania celiakii, także u osób zdrowych, które zdecydują się na jej wprowadzenie z innych powodów. Związane jest to ze zmniejszonym spożyciem błonnika pokarmowego i fruktanów (ich głównym źródłem są w diecie pszenica i jęczmień), które mają działanie prebiotyczne (stymulują wzrost mikroorganizmów jelitowych, są dla nich pożywką).

Im mniej wspomnianych związków, tym mniejsze wzdęcia, co przez osoby zdrowe bywa odbierane jako zaleta diety bezglutenowej. Jednak to tylko „zasłona dymna”, bo mniejsze spożycie prebiotyków oznacza także słabsze zróżnicowanie mikroorganizmów w przewodzie pokarmowym.

Zatem za zmiany zachodzące w mikrobiocie po rezygnacji z glutenu odpowiada w dużej mierze nie sam gluten, a przede wszystkim substancje, które w zbożach glutenowych mu towarzyszą. Z tego powodu dobrym rozwiązaniem, szczególnie dla osób, które muszą bezwzględnie być na ścisłej diecie bezglutenowej jest wzbogacenie jadłospisu o produkty zawierające prebiotyki lub suplementacja prebiotykami np. inuliną czy oligofruktozą. Jak zmienia się mikrobiota, gdy decydujesz się zrezygnować z glutenu?

Najbardziej spójną obserwacją z większości badań jest spadek liczebności bakterii z rodzaju Bifidobacterium i Lactobacillusoraz mniejsza ogólna różnorodność mikrobioty. Często wskazuje się także na wzrost liczby bakterii z rodzaju Bacteroides, Escherichia, Shigella i Klebsiella. Możesz pomyśleć – to tylko skomplikowane nazwy, ale jak to się przekłada na zdrowie? Za co odpowiada rodzaj Bifidobacterium, którego zmniejszona liczebność najczęściej wykazywana jest w badaniach nad zmianami w mikrobiocie pod wpływem diety bezglutenowej? Bifidobacterium:

• produkuje metabolity (np. octan – jeden z krótkołańcuchowych kwasów SCFA), które zapobiegają kolonizacji jelita przez bakterie chorobotwórcze,
• chroni przed alergiami i chorobami autoimmunizacyjnymi,
• łagodzi stres oksydacyjny,
• bierze udział w regulacji głodu i sytości,
• zmniejsza objawy zespołu jelita drażliwego (IBS).

To tylko wybrane korzystne oddziaływania tego rodzaju bakteryjnego, które nie mogą być w pełni wykorzystywane przez organizm człowieka, gdy wprowadzona zostaje dieta bezglutenowa.

Dieta bezglutenowa wpływa na funkcjonowanie układu odpornościowego

Z drugiej strony wprowadzenie diety bez glutenu zmienia właściwości kału w stosunku do układu immunologicznego. Masy kałowe, których skład zależy od sposobu żywienia mogą stymulować układ odpornościowy nasilając wytwarzanie tzw. prozapalnych cytokin (np. TNF-α, IFN-γ). Nadmiar prozapalnych cytokin u osób z celiakią uszkadza błonę śluzową jelit, zwiększa przepuszczalność jelitową i prowadzi do zaniku kosmków jelitowych. Eliminacja glutenu znacząco zmniejsza produkcję związków prozapalnych, co intuicyjnie wydaje się być zjawiskiem korzystnym, szczególnie dla osób, które z różnych przyczyn nie tolerują glutenu, tylko, czy rzeczywiście takim jest?

Fizjologia człowieka jest znacznie bardziej skomplikowana. Otóż okazało się, że jednocześnie spada także wytwarzanie innej cytokiny (IL-10), o przeciwnym, przeciwzapalnym działaniu. Powstawanie IL-10 stymulują w jelitach między innymi wspomniane wcześniej bakterie z rodzaju Bifidobacterium, których ilość maleje, gdy w diecie brakuje glutenu.

Dieta bezglutenowa zmniejszająca różnorodność i liczebność mikrobioty wycisza działanie układu immunologicznego dwutorowo – zmniejszając stan zapalny (zmiana na plus), ale jednocześnie obniżając możliwości reagowania na zagrożenie i przeciwdziałania przewlekłemu stanowi zapalnemu.

Niewinny gluten?

Choć zmiana w mikrobiocie pod wpływem diety bezglutenowej wynika głównie ze spadku spożycia niestrawnych węglowodanów, to jednak sam gluten prawdopodobnie nie jest całkowicie „niewinny”. Gluten to rodzaj białka roślinnego zaliczany do lektyn. Lektyny w roślinach pełnią funkcję ochronną przed szkodnikami, zapobiegają ich zjadaniu. Dla człowieka lektyny w dużej ilości mogą być toksyczne wywołując nie tylko niekorzystne zmiany w mikrobiocie, ale także, po przedostaniu się do krwioobiegu, tzw. hemaglutynację (zlepianie się czerwonych krwinek).

Czy faktycznie gluten, jako lektyna jest zagrożeniem? Prawdopodobnie nie, bowiem lektyny są wrażliwe na wysoką temperaturę, a produkty zbożowe zawierające gluten spożywa się zazwyczaj po obróbce termicznej. Jednak należy zaznaczyć, że brakuje danych naukowych z badań na ludziach, które jednoznacznie rozwiałyby wątpliwości dotyczące lektyn.

Barbara Dąbrowska-Górska

Bibliografia:

• Bara Aljada i inni, The Gluten-Free Diet for Celiac Disease and Beyond, Nutrients. 2021 Nov 9;13(11):3993. doi: 10.3390/nu13113993.
• Francesco Pecora i inni, Gut Microbiota in Celiac Disease: Is There Any Role for Probiotics?, Front Immunol. 2020 May 15;11:957. doi: 10.3389/fimmu.2020.00957. eCollection 2020.
• Giacomo Caio i inni, Effect of Gluten-Free Diet on Gut Microbiota Composition in Patients with Celiac Disease and Non-Celiac Gluten/Wheat Sensitivity, Nutrients. 2020 Jun 19;12(6):1832. doi: 10.3390/nu12061832.
• Giovanni Marasco i inni, Probiotics, Prebiotics and Other Dietary Supplements for Gut Microbiota Modulation in Celiac Disease Patients, Nutrients. 2020 Sep 2;12(9):2674. doi: 10.3390/nu12092674.
• Iwona Kaliciak i inni, Influence of Gluten-Free Diet on Gut Microbiota Composition in Patients with Coeliac Disease: A Systematic Review, Nutrients. 2022 May 16;14(10):2083. doi: 10.3390/nu14102083.
• Marta Olivares i inni, The Gluten-Free Diet for Celiac Disease and Beyond, Nutrients. 2021 Nov 9;13(11):3993. doi: 10.3390/nu13113993.
• Richa Chibbar, Levinus A Dieleman, The Gut Microbiota in Celiac Disease and probiotics,Nutrients. 2019 Oct 5;11(10):2375. doi: 10.3390/nu11102375.
• Sofii Reddel i inni, The Impact of Low-FODMAPs, Gluten-Free, and Ketogenic Diets on Gut Microbiota Modulation in Pathological Conditions, Nutrients. 2019 Feb 12;11(2):373. doi: 10.3390/nu11020373.
• Valentina Melini, Francesca Melini, Gluten-Free Diet: Gaps and Needs for a Healthier Diet, Nutrients. 2019 Jan 15;11(1):170. doi: 10.3390/nu11010170.
• Xingxing Wu i inni, Gastrointestinal microbiome and gluten in celiac disease, Ann Med. 2021 Dec;53(1):1797-1805. doi: 10.1080/07853890.2021.1990392.
• Giada De Palma, Effects of a gluten-free diet on gut microbiota and immune function in healthy adult human subjects, Br J Nutr. 2009 Oct;102(8):1154-60. doi: 10.1017/S0007114509371767. Epub 2009 May 18.
• Yolanda Sanz, Effects of a gluten-free diet on gut microbiota and immune function in healthy adult humans, Gut Microbes. 2010 May-Jun;1(3):135-7. doi: 10.4161/gmic.1.3.11868. Epub 2010 Mar 16.