Het microbioom in de dunne darm

Het meeste onderzoek naar het darmmicrobioom is gericht op de dikke darm. De dunne darm is tot nog toe wat onderbelicht gebleven. Nieuw onderzoek brengt daar verandering in. Daaruit blijkt dat microben in de dunne darm de vetopname direct kunnen reguleren.

Het onderzoek naar de dunne darm – en het microbioom dat daarin huist – lijkt in een stroomversnelling te zitten. Recent bleek bijvoorbeeld uit knaagdieronderzoek van de Princeton University dat negentig procent van de fructose in de dunne darm wordt verteerd [1]. Een overmaat aan fructose kan de dunne dam niet aan en vloeit door naar de lever. Het kan echter ook in de dikke darm komen, waar het microbioom niet op is ingesteld. Een negatief effect op het microbioom is waarschijnlijk, met alle gevolgen van dien.

Een vervolgstudie van de dunne darm toont aan dat het typische calorierijke westerse dieet kan leiden tot uitbreiding van microben waarvan de meesten voor de westers levende mens ongunstig zijn [2]. Als reactie op vetrijke voedingsmiddelen kunnen ze zich binnen 24 tot 48 uur vermenigvuldigen in de dunne darm en helpen de vertering en opname van vetrijke voedingsmiddelen te bevorderen.

Twee groepen muizen zijn onderzocht [2]. De eerste groep was kiemvrij, gefokt in geïsoleerde kamers en er waren geen darmbacteriën aanwezig. De tweede groep was specifiek pathogeen-vrij (SPV); ze zijn gezond en bevatten gewone niet-ziekteverwekkende microben. De kiemvrije muizen kregen een vetrijk dieet, maar waren niet in staat om het vet te verteren of te absorberen. Ze hadden verhoogde lipide-niveaus in hun ontlasting.

De SPV-muizen die een vetrijk dieet kregen, werden wel zwaarder. Het dieet verhoogde snel de overvloed van bepaalde microben in de dunne darm, waaronder microben uit de Clostridiaceae en Peptostreptococcaceae-families. Een lid van Clostridiaceae bleek specifiek de vetabsorptie te beïnvloeden. Wanneer hun vetrijk dieet werd aangevuld met Bifidobacteriacaea en Bacteriodacaea, die vaak worden geassocieerd met magerheid, nam de overvloed aan andere bacteriële families af. Vervolgens kregen de kiemvrije muizen microben die bijdragen aan de vetvertering toegediend, toen verworven ook zij snel het vermogen om lipiden te absorberen.

De bevindingen suggereren dat genoemde microben de productie en afscheiding van spijsverteringsenzymen in de dunne darm faciliteren. Die spijsverteringsenzymen breken voedingsvet af, waardoor een snelle opname van calorierijk voedsel mogelijk wordt. Tegelijkertijd scheiden de microben bioactieve verbindingen uit. Deze verbindingen stimuleren de absorberende cellen in de darm om vet te vervoeren voor absorptie.

De constante aanwezigheid van deze microben, die lipide-absorptie efficiënter maken, kan na verloop van tijd leiden tot overvoeding en obesitas. Dit is een van de eerste studies die aantoont dat specifieke dunnedarmmicroben de vertering en opname van lipiden direct reguleren.

De dunne darm heeft een belangrijker rol dan tot nog toe gedacht. Wat we dagelijks eten heeft een belangrijke invloed op de kwantiteit en kwaliteit van het microbioom van dunne- en dikke darm. Het voedingspatroon kan specifieke bacteriestammen uitlokken in de dunne darm, waardoor de gastheer het voedingspatroon beter kan verteren en opnemen. Dit kan zelfs zijn uitwerking hebben op andere organen, zoals de alvleesklier.

De bestrijding van obesitas kan gericht zijn op de vermindering van de overvloedige aanwezigheid of activiteit van bepaalde microben die de vetopname bevorderen. Maar ook op het verhogen van de aanwezigheid van microben die de vetopname kunnen remmen. Naar aanleiding van de besproken studies [1,2] is verder onderzoek nodig. Echter, de resultaten suggereren dat pre- of probiotica zouden kunnen worden gebruikt om obesitas te bestrijden, maar ook malabsorptiestoornissen, zoals de ziekte van Crohn. Uiteindelijk zouden zelfs postbiotica (reeds gefermenteerde voedingsstoffen) kunnen worden ontwikkeld om de opname van voedingsstoffen te verbeteren.

Een typisch westers voedingspatroon kan het microbioom beïnvloeden en daarmee een ongunstig gevolg hebben op de gezondheid. Gunstige probiotische bacteriën in de dunne darm beïnvloeden de spijsvertering door de fructose en vetvertering en absorptie te reguleren. Pre- en probiotica kunnen een rol spelen in het optimaliseren van het darmmicrobioom. Een gezond voedingspatroon en gezond microbioom legt de juiste basis voor een optimale spijsvertering en goede gezondheid.

1. Jang, C. et al. The Small Intestine Converts Dietary Fructose into Glucose and Organic Acids. Cell Metab.2018 Feb 6;27(2):351-361.e3.

2. Martinez-Guryn, K. et al. Small Intestine Microbiota Regulate Host Digestive and Absorptive Adaptive Responses to Dietary Lipids. Cell Host & Microbe , Volume 23 , Issue 4 , 458 - 469.e5