Boterzuur en darmgezondheid

Boterzuur is de belangrijkste energiebron van het darmepitheel (de cellaag tussen de darmwand en de rest van het lichaam) en in potentie een belangrijke determinant van darmgezondheid. TNO bestudeert het effect van boterzuur op darmgezondheids-parameters om te weten of beïnvloeding van de hoeveelheid boterzuur (bijvoorbeeld met pre- of probiotica, groente, fruit) een geschikte route is om darmgezondheid en weerstand te verhogen.

In 2007 heeft TNO het effect van boterzuur in gezonde vrijwilligers bestudeerd. Hierbij bleek dat boterzuur de antioxidant-status van de darmwand kan verbeteren: het glutathion-gehalte was verhoogd, wat een indicatie is voor een verbeterde weerstand van de darm. In 2008 is dit onderzoek voortgezet. Ten eerste is in vitro bepaald of het effect van boterzuur gereproduceerd kon worden: bepaalde humane cellen (CaCo-2 cellen) werden in co-culture met bloed gekweekt in de aan- en afwezigheid van boterzuur. De verhouding glutathion ten opzichte van geoxideerd glutathion nam toe met boterzuur. Dit betekent dat in deze in vitro test het stimulerende effect van boterzuur op de anti-oxidant status in de darm bevestigd konden worden, waarbij werd aangetoond dat dit effect dosis afhankelijk is.
Op soortgelijke wijze werd de anti-oxidant status positief beïnvloedt door andere microbiële metabolieten die ook uit voedingsvezels geproduceerd worden (azijnzuur en propionzuur).

Toepassingen van model

TNO keek ook naar de expressie van inflammatoire en anti-inflammatoire cytokines, die een maat zijn voor de werking en paraatheid van het immuunsysteem, door de immuuncellen in het bloed van de co-cultures. Uit de analyse blijkt dat boterzuur de productie van inflammatoire (ontstekings)cytokines dosis-afhankelijk onderdrukt. Microbiële metabolieten als boterzuur lijken het immuunsysteem in toom houden en te voorkomen dat er in de darm een hevige immunologische reactie ontstaat. Andere microbiële metabolieten hadden vergelijkbare effecten op de cytokine-expressie.

In 2008 is er een vergelijkbare studie met boterzuur uitgevoerd om pijn-perceptie, ongemak en aandrang te bestuderen. In een placebo gecontrolleerde cross-over studie is gekeken naar het effect van boterzuur klysma’s bij gezonde vrijwilligers op pijn-perceptie tijdens het opblazen van een ballon in de darm. Boterzuur heeft een dosis afhankelijke, significante verlaging van de pijn-perceptie, aandrang en ongemak laten zien.

De anti-oxidant boterzuur studie is ook herhaald in patiënten met ulcerative colitis. Boterzuur had hier geen effect op glutathion-status in patiënten, maar had wel een verhoogd niveau van specifieke cytokines tot gevolg, wat indicatief is voor een verminderde ontsteking. Uit de complete data-set is afgeleid dat boterzuur preventief werkt op het ontstáán van ontstekingen, maar weinig effect sorteert als de balans al doorgeslagen is naar ontsteking.

Met behulp van deze meettechnieken kan voor het bedrijfsleven en overheid gezocht worden naar producten die de weerstand positief beïnvloeden en kan de overheid gerichtere voedingsadviezen geven. Nieuwe inzichten in darmfunctioneren bieden aanknopingspunten voor een potentieel gezonder voedingspatroon.

In TNO’s in vitro model voor de dikke darm (TIM-2) kunnen experimenten uitgevoerd worden om te kijken naar welke componenten uit voeding leiden tot een verhoogde boterzuur productie door de microbiota in de dikke darm, en daarmee een verbeterde anti-oxidant status in de darm.

Contactpersoon

Dr. K. (Koen) Venema
088 866 18 86
Contact opnemen

Niet gevonden wat u zocht?