Prebiotyki (inulina i galaktooligosacharydy)

Prebiotyk inulina poprawia metabolizm substratów i sprzyja produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych u mężczyzn z nadwagą i otyłością

Typ badania: Randomizowane badanie kontrolowane (RCT)

Liczba cytowań: 164

Rok: 2018

Autorzy: C. M. van der Beek, E. E. Canfora, Anna M. Kip, S. Gorissen, S. O. Olde Damink, H. van Eijk, J. Holst, E. Blaak, C. Dejong, K. Lenaerts

Czasopismo: Metabolism: clinical and experimental

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Spożywanie prebiotyku inuliny poprawia utlenianie tłuszczów i promuje produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych u mężczyzn z nadwagą i otyłością, co może sprzyjać korzystnemu metabolizmowi substratów u ludzi.

Wykorzystanie prebiotyków w poprawie wyników leczenia cukrzycy typu 2

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 8

Rok: 2024

Autorzy: O. C. Iatcu, S. Hamamah, Mihai Covașă

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki mogą poprawiać skład mikrobioty jelitowej i wspierać kontrolę glikemii u pacjentów z cukrzycą typu 2 poprzez promowanie wzrostu korzystnych bakterii i zmniejszanie ryzyka powikłań związanych z cukrzycą.

Streszczenie: Mikrobiota jelitowa, złożony ekosystem mikroorganizmów w ludzkim przewodzie pokarmowym, odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu zdrowia metabolicznego i wpływa na podatność na choroby. Dysbioza, czyli zaburzenie równowagi mikrobioty jelitowej, została powiązana z rozwojem cukrzycy typu 2 (T2DM) poprzez mechanizmy takie jak obniżona tolerancja glukozy i zwiększona insulinooporność. Zrównoważona mikrobiota jelitowa, czyli eubioza, wiąże się z poprawionym metabolizmem glukozy i wrażliwością na insulinę, potencjalnie zmniejszając ryzyko powikłań związanych z cukrzycą. Różne strategie, w tym stosowanie prebiotyków takich jak inulina, fruktooligosacharydy, galaktooligosacharydy, skrobia oporna, pektynowe oligosacharydy, polifenole, β-glukan i Dendrobium officinale, wykazano, że poprawiają skład mikrobioty jelitowej i wspierają kontrolę glikemii u pacjentów z T2DM. Prebiotyki te mogą bezpośrednio wpływać na poziom cukru we krwi, jednocześnie sprzyjając wzrostowi korzystnych bakterii, tym samym wzmacniając kontrolę glikemii. Badania wykazały, że pacjenci z T2DM często wykazują spadek liczby korzystnych bakterii produkujących maślan, takich jak Roseburia i Faecalibacterium, oraz wzrost liczby szkodliwych bakterii, takich jak Escherichia i Prevotella. Niniejszy przegląd ma na celu zbadanie wpływu różnych prebiotyków na T2DM, ich wpływu na skład mikrobioty jelitowej oraz potencjału spersonalizowanych interwencji dietetycznych w optymalizacji leczenia cukrzycy i poprawie ogólnych wyników zdrowotnych.

Wpływ fruktanów typu inuliny, galaktooligosacharydów i powiązanych synbiotyków na markery zapalne u dorosłych pacjentów z nadwagą lub otyłością: przegląd systematyczny

Typ badania: Przegląd systematyczny

Liczba cytowań: 71

Rok: 2017

Autorzy: R. Fernandes, V. D. do Rosario, M. C. Mocellin, M. G. Kuntz, E. Trindade

Czasopismo: Clinical nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Fruktany typu inuliny, galaktooligosacharydy oraz powiązane synbiotyki mogą wykazywać działanie immunomodulujące na markery zapalne u dorosłych z nadwagą/otyłością.

Prebiotyki, probiotyki i synbiotyki wpływają na wchłanianie minerałów, zawartość minerałów w kościach oraz strukturę kości

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 545

Rok: 2007

Autorzy: K. Scholz-Ahrens, Peter A. R. Ade, Berit Marten, P. Weber, W. Timm, Y. Açil, C. Glüer, J. Schrezenmeir

Czasopismo: The Journal of nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki wykazują największy potencjał promujący zdrowie kości; probiotyki i synbiotyki również mogą być korzystne, ale wymagane są dalsze badania.

Streszczenie: Wiele badań na zwierzętach i ludziach wykazało pozytywne efekty niedigestywnych oligosacharydów (NDO) na wchłanianie i metabolizm minerałów oraz skład i architekturę kości. Należą do nich inulina, oligofruktoza, fruktooligosacharydy, galaktooligosacharydy, sojowe oligosacharydy, a także skrobie oporne, alkohole cukrowe i difruktoza anhydrydowa. Pozytywny efekt prebiotyków dietetycznych jest promowany przez wysoką zawartość wapnia w diecie do poziomu progowego oraz optymalną ilość i skład suplementowanych prebiotyków. Może istnieć optymalny skład fruktooligosacharydów o różnych długościach łańcucha (produkty synergiczne). Skuteczność prebiotyków dietetycznych zależy od wieku chronologicznego, wieku fizjologicznego, statusu menopauzalnego i zdolności wchłaniania wapnia. Istnieją dowody na niezależny efekt probiotyków ułatwiający wchłanianie minerałów. Synbiotyki, tj. połączenie probiotyków i prebiotyków, mogą wywoływać dodatkowe efekty. Czy niska zawartość NDO w diecie może nasilić efekt prebiotyków lub synbiotyków, pozostaje do zbadania. Mechanizmy są wielorakie: zwiększona rozpuszczalność minerałów wskutek zwiększonej produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych przez bakterie; powiększenie powierzchni wchłaniania poprzez proliferację enterocytów wywołaną produktami fermentacji bakteryjnej (głównie mleczan i maślan); zwiększona ekspresja białek wiążących wapń; poprawa zdrowia jelit; degradacja fitynianu wiążącego minerały; uwalnianie czynników modulujących kości, takich jak fitoestrogeny z żywności; stabilizacja flory i ekologii jelitowej, także w obecności antybiotyków; stabilizacja śluzu jelitowego; wpływ modulujących czynników wzrostu, takich jak poliaminy. Podsumowując, prebiotyki są najbardziej obiecującymi, a także najlepiej przebadanymi substancjami w kontekście potencjału promującego zdrowie kości, w porównaniu z probiotykami i synbiotykami. Wyniki są bardziej widoczne w modelach zwierzęcych, gdzie przeprowadzono więcej badań, niż w badaniach na ludziach, gdzie warunki eksperymentalne są trudniejsze do kontrolowania.

Galaktooligosacharydy: synteza, metabolizm, bioaktywność i zastosowanie w żywności

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 23

Rok: 2023

Autorzy: Ke Wang, Feiyu Duan, Tong Sun, Yan Zhang, Lili Lu

Czasopismo: Critical Reviews in Food Science and Nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Galaktooligosacharydy (GOS) są bezpiecznymi, stabilnymi i skutecznymi prebiotykami, które poprawiają mikrobiotę jelitową, wspierają wzrost probiotyków i zwiększają korzyści zdrowotne produktów spożywczych.

Streszczenie: Prebiotyki to niedigestywne składniki, które wywierają znaczący efekt prozdrowotny na gospodarza. Galaktooligosacharydy (GOS) wykazują znaczące działanie prebiotyczne oraz strukturalne podobieństwo do oligosacharydów mleka ludzkiego. Zazwyczaj składają się z dwóch do ośmiu jednostek cukrowych, w tym galaktozy i glukozy, które są syntetyzowane z laktozy przez mikrobialną β-galaktozydazę. Źródła enzymów z probiotyków są szczególnie interesujące ze względu na bezpieczeństwo i zdolność do syntezy struktur specyficznie metabolizowanych przez probiotyki jelitowe. Dzięki rozwojowi technik analitycznych, zidentyfikowano wiele struktur GOS, różniących się stopniem polimeryzacji, wiązaniami glikozydowymi i miejscem rozgałęzienia. Po spożyciu GOS regulują mikrobiotę jelitową, która produkuje krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, i wykazują doskonałą aktywność biologiczną. Selektywnie stymulują proliferację probiotyków, hamują wzrost i adhezję bakterii patogennych, łagodzą zaburzenia żołądkowo-jelitowe, neurologiczne, metaboliczne i alergiczne, regulują produkcję metabolitów oraz gospodarkę jonową. Dodatkowo GOS są bezpieczne, stabilne, o wysokiej rozpuszczalności i czystym smaku, dlatego są szeroko stosowane jako dodatki do żywności. GOS mogą poprawiać wygląd, smak, teksturę, lepkość, właściwości reologiczne, trwałość i korzyści zdrowotne produktów spożywczych. Niniejszy przegląd kompleksowo omawia syntezę GOS, identyfikację struktur, mechanizmy metabolizmu, aktywność biologiczną i szerokie zastosowanie, koncentrując się na najnowszych osiągnięciach.

Efekty zdrowotne i źródła prebiotycznego błonnika pokarmowego

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 259

Rok: 2018

Autorzy: Justin L. Carlson, J. Erickson, Beate B Lloyd, J. Slavin

Czasopismo: Current Developments in Nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyczne włókna pokarmowe wspierają zdrowie trawienne dzięki fermentacji przez mikrobiotę jelitową; 8 różnych kategorii związków wykazuje korzyści zdrowotne.

Streszczenie: Prebiotyczne włókna pokarmowe stanowią źródło węgla dla pierwotnych i wtórnych szlaków fermentacji w okrężnicy i na wiele sposobów wspierają zdrowie trawienne. Fruktooligosacharydy, inulina i galaktooligosacharydy są powszechnie uznawanymi prebiotykami. Celem pracy jest podsumowanie 8 najważniejszych korzyści zdrowotnych prebiotycznych włókien pokarmowych wynikających z ich fermentacji przez mikrobiotę okrężnicy oraz podsumowanie 8 kategorii tych związków wspierających wymienione korzyści zdrowotne. Chociaż nie wszystkie kategorie wykazują podobne efekty w badaniach na ludziach, wszystkie te związki wspierają zdrowie trawienne ze względu na fermentację przez mikrobiotę jelitową. Definicje naukowe i regulacyjne prebiotyków znacząco się różnią, jednak korzyści zdrowotne tych związków są powszechnie uznawane jako wynikające z fermentacji przez mikrobiotę jelitową. Dowody naukowe sugerują, że wszystkie 8 kategorii związków wykazuje korzyści zdrowotne związane z ich metabolizmem przez taksony okrężnicy.

Mieszanka trans-galaktooligosacharydów redukuje markery zespołu metabolicznego oraz moduluje mikrobiotę kałową i funkcje odpornościowe u dorosłych z nadwagą

Typ badania: Randomizowane badanie kontrolowane (RCT)

Liczba cytowań: 313

Rok: 2013

Autorzy: J. Vulevic, A. Juric, G. Tzortzis, G. Gibson

Czasopismo: The Journal of nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: B-GOS, mieszanka galaktooligosacharydów, poprawia skład mikrobioty jelitowej, odpowiedź immunologiczną i zmniejsza czynniki ryzyka zespołu metabolicznego u dorosłych z nadwagą.

Streszczenie: Zespół metaboliczny to zespół zaburzeń zwiększających ryzyko rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. Mikrobiota jelitowa jest u osób z nadwagą zmieniona w kierunku mniej korzystnego składu, co może towarzyszyć stanowi zapalnemu. Prebiotyki takie jak galaktooligosacharydy mogą pozytywnie modulować mikrobiotę jelitową i układ odpornościowy; niektóre mogą także obniżać poziom lipidów. Ocenialiśmy wpływ mieszanki galaktooligosacharydów [Bi2muno (B-GOS)] na markery zespołu metabolicznego, mikrobiotę jelitową i funkcje odpornościowe u 45 dorosłych z ≥3 czynnikami ryzyka zespołu metabolicznego w podwójnie ślepym, randomizowanym badaniu kontrolowanym z grupą placebo (maltodekstryna) i okresem wypłukania (4 tygodnie) pomiędzy interwencjami. Badania obejmowały pobrania krwi, śliny, kału oraz pomiary antropometryczne na początku, po 6 tygodniach i na końcu każdej 12-tygodniowej interwencji. Liczebność głównych grup bakterii kałowych była określana ilościowo, a także oznaczano pełną morfologię krwi, markery zapalenia i metabolizmu lipidów, insulinę i glukozę. B-GOS zwiększał liczbę bifidobakterii kosztem mniej korzystnych grup bakterii. Zaobserwowano wzrost wydzielniczego IgA w kale oraz spadek kalprotektyny kałowej, białka C-reaktywnego (CRP) w osoczu, insuliny, cholesterolu całkowitego (TC), triglicerydów (TG) i stosunku TC:HDL. Podawanie B-GOS osobom z nadwagą wywołało pozytywne efekty w zakresie mikrobioty jelitowej, odpowiedzi immunologicznej oraz stężenia insuliny, TC i TG. B-GOS może być użytecznym kandydatem do poprawy zdrowia przewodu pokarmowego, funkcji odpornościowych oraz redukcji czynników ryzyka zespołu metabolicznego u dorosłych.

Metabolizm prebiotycznych galaktooligosacharydów przez probiotyczne szczepy Lactobacilli i Bifidobacteria

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 75

Rok: 2017

Autorzy: Taksawan Thongaram, J. Hoeflinger, J. Chow, Michael J. Miller

Czasopismo: Journal of agricultural and food chemistry

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Probiotyczny szczep Lactobacillus acidophilus NCFM efektywnie zużywa wszystkie oligomery GOS, podkreślając rolę LacL w metabolizmie GOS u probiotycznych bifidobakterii i lactobacilli.

Streszczenie: Galaktooligosacharydy (GOS) są prebiotykami bifidogennymi i laktogennymi; jednak ich wykorzystanie zależy od szczepu. W niniejszym badaniu oceniano wzrost dostępnych komercyjnie bifidobakterii i lactobacilli w obecności GOS. Kilka szczepów rosło na GOS, jednak wykorzystywane oligomery różniły się pomiędzy szczepami. U niektórych bifidobakterii i lactobacilli wykazano trzy różne profile wykorzystania GOS, związane ze stopniem polimeryzacji (DP): (1) wykorzystanie GOS o DP 2, (2) GOS o DP ≤3, (3) wszystkich GOS. Szczególnie szczep Lactobacillus acidophilus NCFM efektywnie zużywał wszystkie oligomery GOS. Aktywność β-galaktozydazy w supernatancie korelowała z gromadzeniem się galaktozy. U szczepu LA_NCFM z deficytem LacL wykorzystanie GOS było zahamowane. To pierwsze doniesienie o roli LacL w metabolizmie GOS przez LA_NCFM. Przy podawaniu GOS wraz z bifidobakteriami i lactobacillami warto brać pod uwagę ich metabolizm in vitro.

Wpływ typów skrobi opornej jako prebiotyku

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 24

Rok: 2022

Autorzy: Tuba Tekin, E. Dinçer

Czasopismo: Applied Microbiology and Biotechnology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Typy skrobi opornej, takie jak typ II, III i IV, wykazują potencjał jako składniki prebiotyczne dzięki odporności na trawienie i korzystnemu wpływowi na wzrost Bifidobacterium i Lactobacillus.

Streszczenie: Od czasu, gdy zrozumiano rolę mikrobioty jelitowej w metabolizmie, rośnie znaczenie składników diety takich jak błonnik i prebiotyki, które wpływają na modulację mikrobioty. Chociaż wszystkie składniki prebiotyczne są uznawane za błonnik, nie każdy błonnik pokarmowy jest uznawany za prebiotyk. Fruktooligosacharydy, galaktooligosacharydy, inulina i galaktany są uznawane za prebiotyki, a inne fermentujące się węglowodany pozostają kandydatami na prebiotyki na podstawie badań in vitro i przedklinicznych. Skrobia oporna, jeden z tych węglowodanów, jest uznawana za potencjalny składnik prebiotyczny, gdy jest naturalnie lub chemicznie oporna na trawienie. W niniejszym przeglądzie przeanalizowano badania in vitro i in vivo oceniające prebiotyczność typów skrobi opornej II, III i IV izolowanej z żywności oraz produkowanej komercyjnie. Według obecnych badań niektóre typy skrobi opornej wykazują wysoką prebiotyczność, choć nie wszystkie wyniki są jednoznaczne. Kluczowe punkty: • Skrobia oporna nie jest trawiona w jelicie cienkim i fermentuje w jelicie grubym. • Fermentacja skrobi opornej korzystnie wpływa na wzrost Bifidobacterium i Lactobacillus. • Skrobia oporna może być uważana za składnik prebiotyczny.

Optymalizacja mieszaniny inuliny, fruktooligosacharydów i galaktooligosacharydów jako prebiotyków do stymulacji wzrostu i funkcji probiotyków

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 29

Rok: 2023

Autorzy: Ekkachai Kaewarsar, C. Chaiyasut, N. Lailerd, Netnapa Makhamrueang, Sartjin Peerajan, S. Sirilun

Czasopismo: Foods

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Optymalne proporcje prebiotyków – inuliny, fruktooligosacharydów i galaktooligosacharydów – skutecznie stymulują wzrost probiotyków, co daje potencjał do zastosowania w żywności funkcjonalnej.

Streszczenie: Prebiotyki zyskały na znaczeniu jako składnik żywności funkcjonalnej ze względu na potencjał modulacji mikrobioty jelitowej i aktywności metabolicznych. Różne prebiotyki mogą jednak stymulować wzrost różnych szczepów probiotycznych. W tej pracy optymalizowano mieszanki prebiotyków pod kątem stymulowania wzrostu reprezentatywnych probiotyków (Lacticaseibacillus rhamnosus oraz Bifidobacterium animalis subsp. lactis) oraz ich funkcji. Do pożywki dodano trzy prebiotyki: inulinę (INU), fruktooligosacharydy (FOS) i galaktooligosacharydy (GOS). Wszystkie wyraźnie stymulowały wzrost szczepów probiotycznych zarówno w monokulturze, jak i w kokulturze. Szczególne tempo wzrostu L. rhamnosus i B. animalis subsp. lactis wynosiło odpowiednio 0,019 h−1 (GOS) i 0,023 h−1 (FOS). Indeks prebiotyczny (PI) dla INU (1,03), FOS (0,86) i GOS (0,84) w kokulturze po 48 h był wyższy niż dla kontroli (glukoza). Mieszanka prebiotyków o najlepszej jakości została zoptymalizowana przy użyciu wzoru Boxa–Behnkena. Optymalne proporcje INU, FOS i GOS wynosiły odpowiednio 1,33, 2,00 i 2,67% wagowo, z największym stymulowanym wzrostem szczepów probiotycznych, najwyższym PI (1,03) i stężeniem sumy krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (85,55 µmol/mL). Odpowiednie proporcje mieszanki prebiotyków mogą pełnić rolę składnika do żywności funkcjonalnej lub kolonowej.

Działanie prebiotyków poza przewodem pokarmowym

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 88

Rok: 2016

Autorzy: Stephanie L. Collins, G. Reid

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki mogą poprawiać wytrzymałość kości, procesy nerwowe, funkcje odpornościowe, stan skóry i profil lipidów, wykazując wpływ wykraczający poza układ pokarmowy.

Streszczenie: Mikrobiom jelitowy jest coraz częściej kojarzony z pozytywnymi efektami zdrowotnymi, w tym dotyczącymi tkanek odległych od układu pokarmowego. Utrzymywanie i przywracanie równowagi mikrobiologicznej nabiera nowego znaczenia. Prebiotyki są atrakcyjne, ponieważ są substancjami spożywczymi degradowanymi wyłącznie przez mikroorganizmy, takie jak bifidobakterie i lactobacille, z których powstają korzystne krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe. Takie sacharydy jak inulina i inne fruktooligosacharydy, galaktooligosacharydy i polidekstroza są szeroko stosowane w poprawie funkcji jelitowych, lecz wpływają również na tkanki odległe. Niniejszy przegląd analizuje wpływ prebiotyków na wytrzymałość kości, procesy nerwowe i poznawcze, funkcje odpornościowe, skórę i profil lipidów. Mechanizm działania zależy częściowo od przepuszczalności jelit i produktów fermentacji docierających do komórek docelowych. Wraz z rozwojem różnych rodzajów prebiotyków pogłębia się także zrozumienie zakresu mikroorganizmów zdolnych do ich degradacji i potencjalnego wpływu na tkanki całego organizmu.

Fermentacja in vitro wybranych prebiotyków i ich wpływ na skład oraz aktywność mikrobioty jelitowej dorosłych

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 142

Rok: 2018

Autorzy: Sophie Fehlbaum, K. Prudence, J. Kieboom, Margreet Heerikhuisen, Tim van den Broek, F. Schuren, R. Steinert, D. Raederstorff

Czasopismo: International Journal of Molecular Sciences

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Beta-glukan z owsa wykazuje najbardziej wyraźny wpływ na skład i metabolizm mikrobioty jelitowej, sugerując potencjalne korzyści zdrowotne.

Streszczenie: Niedawno koncepcja prebiotyków została poszerzona poza niedigestywne oligosacharydy, a wymagania dotyczące selektywnej stymulacji obejmują także grupy mikroorganizmów inne niż bifidobakterie i lactobacille. Badano tutaj modulujący wpływ znanych i nowych prebiotyków na mikrobiotę jelitową. Platformę fermentacji in vitro (i-screen) zaszczepiano mikrobiotą kałową dorosłych, eksponowano na różne błonniki pokarmowe w różnych stężeniach (inulina, alfa-galaktooligosacharydy, beta-galaktooligosacharydy, ksyloligosacharydy z kukurydzy i trzciny cukrowej oraz beta-glukan z owsa), porównując z kontrolą pozytywną (FOS) i negatywną (brak błonnika). Wszystkie błonniki wykazały aktywność prebiotyczną, z beta-glukanem wykazującym najbardziej wyraźne efekty na skład mikrobioty i metabolizm. Beta-glukan promował wzrost Prevotella i Roseburia przy jednoczesnym wzroście produkcji propionianu. Inulina oraz obie formy GOS i XOS silnie zwiększały udział bifidobakterii. W przypadku beta-glukanu i inuliny zaobserwowano efekt zależny od dawki na produkcję maślanu. Wyniki wspierają potencjał alfa-GOS, XOS i beta-glukanu owsianego jako nowych prebiotyków, ze względu na pozytywne zmiany w składzie mikrobiomu i produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które sugerują potencjalne korzyści zdrowotne.

Prebiotyki typu fruktanów inulinowych i galaktooligosacharydy: definicja, specyficzność, funkcja i zastosowanie w zaburzeniach przewodu pokarmowego

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 235

Rok: 2017

Autorzy: B. Wilson, K. Whelan

Czasopismo: Journal of Gastroenterology and Hepatology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki wykazują potencjał przy niskich dawkach w modulacji mikrobioty jelitowej i łagodzeniu objawów zespołu jelita drażliwego, jednak większe dawki mogą nie wpływać korzystnie.

Streszczenie: Prebiotyki to niedigestywne, selektywnie fermentowane włókna pokarmowe, które promują wzrost jednego lub kilku rodzajów bakterii w przewodzie pokarmowym i tym samym przynoszą korzyści zdrowotne. Dwa najczęściej badane prebiotyki to fruktany typu inulinowego oraz galaktooligosacharydy. Specyficzność działania prebiotyków zależy od specyficznych klastrów genowych bakterii wykrywających substraty. Korzyści zdrowotne prebiotyków przypisuje się regulacji odpornościowej i produkcji metabolitów bakteryjnych. U ludzi suplementacja prebiotyków prowadzi do zwiększenia wzrostu specyficznych bakterii (np. bifidobakterii), modulacji odporności i w zależności od składu bakteryjnego – produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Zespół jelita drażliwego i choroba Crohna wiążą się ze zmniejszeniem liczby niektórych bakterii i większym stanem zapalnym błony śluzowej. Badania wykazały pewne obiecujące efekty przy niskich dawkach prebiotyków w IBS, ale wyższe dawki mogą nie dawać dodatkowych korzyści lub wręcz pogarszać objawy. W chorobie Crohna nie wykazano korzyści z suplementacji prebiotyków. Dieta niskofodmapowa, ograniczająca niektóre naturalne prebiotyki, łagodzi objawy IBS, ale obniża liczbę kluczowych bakterii. Potrzebne są dalsze badania nad zastosowaniem prebiotyków w chorobach przewodu pokarmowego, szczególnie w połączeniu z dietą low FODMAP.

Prebiotyki poza jelitami: wgląd omiczny, sztuczna inteligencja i badania kliniczne w zastosowaniach narządowo-specyficznych

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 2

Rok: 2025

Autorzy: I. Al-Adham, A. S. A. Agha, Faisal Al-Akayleh, Mayyas Al-Remawi, N. Jaber, Manar Al Manasur, Phillip J Collier

Czasopismo: Probiotics and antimicrobial proteins

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyki mają działanie ogólnoustrojowe, wpływając na wiele układów narządowych oraz umożliwiając spersonalizowaną dietetykę i terapie dzięki modulacji mikrobiomu i innowacjom biotechnologicznym.

Streszczenie: Prebiotyki, tradycyjnie kojarzone ze zdrowiem jelit, są coraz częściej rozpoznawane jako substancje o działaniu ogólnoustrojowym, wpływające na wiele układów narządowych poprzez interakcje z mikrobiotą. Związki takie jak inulina, fruktooligosacharydy (FOS) i galaktooligosacharydy (GOS) zwiększają produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, co korzystnie wpływa na zdrowie neurokognitywne, funkcje sercowo-naczyniowe, modulację odporności i stan skóry. Rozwój biotechnologii, w tym rozpuszczalników głęboko eutektycznych do ekstrakcji i uczenia maszynowego do spersonalizowanych formulacji, rozszerza zastosowania prebiotyków. Integracja tych innowacji z technologiami omicznymi umożliwia precyzyjną modulację mikrobiomu, promując spersonalizowaną dietetykę i terapie. Przegląd omawia narządowo-specyficzne efekty prebiotyków, podsumowuje wyniki badań klinicznych i analizuje innowacje biotechnologiczne zwiększające skuteczność prebiotyków, tworząc podstawy do przyszłych strategii terapeutycznych.

Metabolizm bakteryjny i zdrowotne efekty galaktooligosacharydów oraz innych prebiotyków

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 791

Rok: 2007

Autorzy: G. Macfarlane, H. Steed, S. Macfarlane

Czasopismo: Journal of Applied Microbiology

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyki, szczególnie inulina i fruktooligosacharydy, sprzyjają wzrostowi korzystnych bakterii i zapewniają korzyści zdrowotne, m.in. działanie przeciwnowotworowe, wpływ na wchłanianie minerałów, metabolizm lipidów i efekty przeciwzapalne.

Streszczenie: Większość badań nad prebiotycznymi oligosacharydami dotyczy inuliny i jej pochodnych fruktooligosacharydów (FOS) oraz różnych form galaktooligosacharydów (GOS). Choć wiele bakterii jelitowych potrafi wykorzystywać te węglowodany, najczęściej obserwuje się wzrost bifidobakterii i, w mniejszym stopniu, lactobacilli. Dzięki bezpieczeństwu, stabilności, właściwościom organoleptycznym, odporności na trawienie w górnym odcinku przewodu pokarmowego i fermentacji w jelicie grubym oraz zdolności do promowania wzrostu korzystnych bakterii, prebiotyki są coraz częściej wprowadzane do diety zachodniej. Oligosacharydy pochodzenia inulinowego i GOS wykazują łagodne działanie przeczyszczające, ale mogą powodować wzdęcia i biegunkę osmotyczną w dużych ilościach. Ich wpływ na funkcjonowanie jelita grubego jest stosunkowo niewielki. Mimo że literatura dotycząca znaczenia zdrowotnego prebiotyków nie jest tak obszerna jak w przypadku probiotyków, zebrano znaczną ilość dowodów, że spożycie GOS i FOS przynosi istotne korzyści, zwłaszcza w zakresie działania przeciwnowotworowego, wchłaniania minerałów, metabolizmu lipidów i działania przeciwzapalnego oraz innych efektów immunologicznych (np. zmniejszenie częstości atopii). Często prebiotyki są bardziej skuteczne w połączeniu z probiotykami (synbiotyki).

Mechanizmy działania prebiotyków i ich wpływ na zaburzenia przewodu pokarmowego u dorosłych

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 158

Rok: 2020

Autorzy: Michele Pier Luca Guarino, A. Altomare, S. Emerenziani, Claudia Di Rosa, M. Ribolsi, P. Balestrieri, P. Iovino, G. Rocchi, M. Cicala

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki, takie jak galaktooligosacharydy i fruktany, wykazują potencjał w modulacji mikrobioty jelitowej, co może przynosić korzyści dorosłym z różnymi zaburzeniami przewodu pokarmowego.

Streszczenie: W ostatnich latach badania koncentrują się na wykorzystaniu błonnika i prebiotyków, ponieważ wiele z tych polisacharydów może być metabolizowanych przez mikrobiotę jelitową, prowadząc do produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Metabolity fermentacji prebiotyków wykazują także działanie przeciwzapalne i immunomodulujące, co sugeruje interesującą rolę w leczeniu wielu stanów patologicznych. Galaktooligosacharydy oraz fruktany o krótkim i długim łańcuchu (fruktooligosacharydy i inulina) należą do najczęściej badanych prebiotyków, choć inne składniki diety wydają się wykazywać podobne cechy. Rosnące zainteresowanie budzi stosowanie strategii dietetycznych ukierunkowanych na modulację mikrobioty. Celem niniejszego przeglądu jest omówienie mechanizmów działania prebiotyków i ich wpływu na główne zaburzenia przewodu pokarmowego u dorosłych, ze szczególnym uwzględnieniem GOS, FOS, laktulozy oraz nowych, obecnie badanych związków prebiotycznych, takich jak ksyloligosacharydy, sojowe oligosacharydy, izomaltooligosacharydy, kwas laktobionowy, skrobia oporna i polifenole.

Fosforan wapnia w diecie silnie wpływa na zmiany mikrobioty jelitowej wywołane spożyciem inuliny i galaktooligosacharydów

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 36

Rok: 2021

Autorzy: Jori Fuhren, Markus Schwalbe, J. Boekhorst, Christiane Rösch, H. Schols, M. Kleerebezem

Czasopismo: Microbiome

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Inulina i galaktooligosacharydy wpływają na mikrobiotę jelitową w podobny sposób, jednak ich efekty zależą od poziomu fosforanu wapnia w diecie, co podkreśla konieczność uwzględnienia szczegółów diety w analizach mikrobioty.

Streszczenie: Tło: Fruktooligosacharydy (FOS), inulina i galaktooligosacharydy (GOS) są szeroko uznawanymi prebiotykami silnie wpływającymi na mikrobiotę jelitową, w tym stymulującymi bifidobakterie i lactobacille oraz przynoszącymi liczne korzyści zdrowotne. Kombinacja FOS i inuliny z fosforanem wapnia stymuluje komensalne populacje Lactobacillus i chroni gospodarza przed patogennymi Enterobacteriaceae, jednak niewiele wiadomo o efektach GOS przy różnych poziomach fosforanu wapnia. Metody: Badano zmiany mikrobioty po suplementacji GOS lub inuliną przy wysokim (100 mmol/kg) i niskim (30 mmol/kg) poziomie fosforanu wapnia u dorosłych szczurów. Szczury były aklimatyzowane do diet eksperymentalnych przez 14 dni, po czym pobierano kał, izolowano DNA i analizowano skład mikrobioty. Równolegle analizowano profil kwasów organicznych w kale. Wyniki: Dieta bogata w fosforan wapnia sprzyjała Firmicutes i zwiększała poziomy kwasów mlecznego, bursztynowego, octowego, propionowego i masłowego. Niski poziom fosforanu wapnia promował mucynolityczne rodzaje Akkermansia i Bacteroides oraz zwiększał poziom propionianu i umiarkowanie mleczanu i maślanu. Niezależnie od poziomu fosforanu wapnia suplementacja GOS lub inuliną silnie stymulowała bifidobakterie, a tylko dieta z wysokim fosforanem wapnia zwiększała populację Faecalibaculum. Wnioski: Pomimo różnic w strukturze chemicznej, składzie cukrów, wielkości oligomerów i szlaku mikrobiologicznej degradacji, inulina i GOS modulują mikrobiotę w bardzo podobny sposób, zależnie od poziomu fosforanu wapnia. Dlatego szczegółowe informacje o diecie, w tym o równowadze mikroelementów, są niezbędne do prawidłowej interpretacji badań nad mikrobiotą.

Niedigestywne oligosacharydy wykazują nieprebiotyczne efekty na komórki nabłonka jelitowego, wzmacniając odpowiedź immunologiczną przez aktywację TLR4-NFκB

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 110

Rok: 2014

Autorzy: Mercedes Ortega-González, Borja Ocón, I. Romero-Calvo, Andrea Anzola, E. Guadix, A. Zarzuelo, M. D. Suárez, F. Sánchez de Medina, O. Martínez-Augustin

Czasopismo: Molecular nutrition & food research

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki takie jak fruktooligosacharydy, inulina, galaktooligosacharydy i oligosacharydy z mleka koziego aktywują TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może wpływać na ich działanie in vivo.

Streszczenie: Prebiotyczne efekty niedigestywnych glukanów zależą głównie od ich trawienia przez mikrobiotę okrężnicy. Celem badania było ocenienie nieprebiotycznych, bezpośrednich efektów czterech prebiotyków: fruktooligosacharydów, inuliny, galaktooligosacharydów i oligosacharydów z mleka koziego na komórki nabłonka jelitowego. Metody i wyniki: Prebiotyki testowano na liniach komórkowych IEC18, HT29 i Caco-2. Wydzielanie cytokin mierzono metodą ELISA i modulowano farmakologicznie oraz z użyciem wyciszania genów. Prebiotyki indukowały produkcję chemokin GROα, MCP-1 i MIP2 w komórkach IEC18, z efektywnością 50-80% w porównaniu do LPS. Nie wpływały na ekspresję RANTES, którą silnie indukował LPS. Sekrecja cytokin była hamowana przez Bay11-7082 (inhibitor fosforylacji IκB-α). Reakcja była silnie zmniejszona po wyciszeniu Myd88 lub TLR4. Prebiotyki indukowały również produkcję cytokin w komórkach HT29, ale nie w Caco-2, zgodnie z niższą ekspresją TLR4. Wyciszenie TLR4 u myszy zmniejszało indukcję MCP-1 przez prebiotyki. Wnioski: Prebiotyki są ligandami TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może być ważnym mechanizmem ich działania in vivo.

Porównanie działania immunomodulującego i wspierającego wzrost trzech prebiotyków (galaktooligosacharydów, fruktooligosacharydów i inuliny) u karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio)

Typ badania: Randomizowane badanie kontrolowane (RCT)

Liczba cytowań: 73

Rok: 2017

Autorzy: S. Hoseinifar, Alireza Ahmadi, M. Raeisi, Seyyed Morteza Hoseini, M. Khalili, N. Behnampour

Czasopismo: Aquaculture Research

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyk GOS wykazuje najlepsze efekty w zakresie wzrostu i odpowiedzi immunologicznej karpi w porównaniu z FOS i inuliną.

Streszczenie: W badaniu oceniano wpływ różnych prebiotyków (GOS, FOS i inuliny) na parametry odporności śluzu skórnego, odpowiedzi humoralnej oraz wzrostu karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio). 240 ryb o masie 13,85 ± 0,85 g rozmieszczono w 12 zbiornikach przypisanych do trzech grup i grupy kontrolnej. Diety eksperymentalne zawierały 2% danego prebiotyku. Po zakończeniu okresu karmienia najwyższą aktywność lizozymu i poziom immunoglobulin w śluzie skóry zaobserwowano w grupie karmionej GOS (p<0,05). Aktywność proteaz w śluzie skóry nie różniła się istotnie między grupami. Aktywność wybuchu tlenowego w krwi była wyższa u wszystkich ryb karmionych prebiotykami niż w grupie kontrolnej; najwyższe wartości obserwowano dla GOS. Oceniając humoralną odpowiedź odpornościową, dieta z GOS znacząco zwiększyła aktywność lizozymu i układ dopełniacza oraz poziom immunoglobulin w porównaniu z kontrolą i innymi grupami. Ryby karmione GOS osiągnęły lepsze parametry wzrostu: masę końcową, przyrost masy, wskaźnik wzrostu i współczynnik wykorzystania paszy. Wyniki wykazały, że różne prebiotyki modulują wzrost i odporność karpi w różny sposób, a GOS jest najbardziej obiecującym prebiotykiem.

Poprawa właściwości reologicznych i sensorycznych fermentowanego mleka Lactobacillus helveticus dzięki prebiotykom

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 10

Rok: 2024

Autorzy: Xuelu Chi, Qingyu Yang, Yufang Su, Jian Zhang, Baoguo Sun, Nasi Ai

Czasopismo: Food Chemistry: X

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki, szczególnie inulina w połączeniu z galaktooligosacharydami, poprawiają właściwości reologiczne i sensoryczne fermentowanego mleka z Lactobacillus helveticus.

Funkcjonalność prebiotyków jako immunostymulantów: dowody z badań na zwierzętach lądowych i wodnych

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 198

Rok: 2018

Autorzy: A. Nawaz, Allah Bakhsh Javaid, Sana Irshad, S. Hoseinifar, Hanguo Xiong

Czasopismo: Fish & shellfish immunology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki mogą wzmacniać odporność jelitową u zwierząt lądowych i wodnych poprzez zwiększenie aktywności lizozymu i fagocytozy, aktywację makrofagów oraz stymulację komórek dendrytycznych pochodzących z monocytów.

Wpływ fruktanów inulinowych, galaktooligosacharydów i powiązanych synbiotyków na markery zapalne u dorosłych z nadwagą lub otyłością: przegląd systematyczny

Typ badania: Przegląd systematyczny

Liczba cytowań: 71

Rok: 2017

Autorzy: R. Fernandes, V. D. do Rosario, M. C. Mocellin, M. G. Kuntz, E. Trindade

Czasopismo: Clinical nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Fruktany inulinowe, galaktooligosacharydy i powiązane synbiotyki mogą wykazywać działanie immunomodulujące na markery zapalne u dorosłych z nadwagą lub otyłością.

Podejście in vitro do badania wpływu prebiotyków i probiotyków na mikrobiotę kałową oraz wybrane parametry odpornościowe istotne dla osób starszych

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 71

Rok: 2016

Autorzy: Yue Liu, G. Gibson, G. Walton

Czasopismo: PLoS ONE

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki i probiotyki mogą potencjalnie poprawiać zdrowie jelit i redukować stany zapalne u osób starszych poprzez wpływ na określone bakterie oraz zwiększanie fermentacji sacharydów.

Streszczenie: Proces starzenia powoduje zmiany w mikrobiocie jelitowej oraz modyfikacje odpowiedzi immunologicznej, co może zwiększać ryzyko chorób. Prebiotyki i probiotyki mogą modulować zmiany mikrobioty wywołane starzeniem; jednak ich efekty nie były bezpośrednio porównywane. Celem badania było wykorzystanie fermentorów do oceny wpływu różnych węglowodanów fermentowalnych i mikroorganizmów na mikrobiotę jelitową oraz wybrane markery odpornościowe. Dawcami próbek byli ochotnicy w podeszłym wieku. Supernatanty fermentacji analizowano pod kątem markerów odpornościowych istotnych dla tej grupy wiekowej. Poziomy IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10 oraz TNF-α mierzono w supernatantach hodowli komórek jednojądrzastych krwi obwodowej metodą cytometrii przepływowej. Trans-galaktooligosacharydy (B-GOS) oraz inulina stymulowały bifidobakterie w większym stopniu niż inne interwencje (p<0,05). Supernatanty fermentacyjne z hodowli suplementowanych B-GOS, inuliną, B. bifidum, L. acidophilus oraz Ba. coagulans hamowały TNF-α indukowany przez LPS (p<0,05). Produkcja IL-10 była zwiększona przez te same interwencje (p<0,05). Podsumowując, prebiotyki i probiotyki mogą korzystnie wpływać na zdrowie gospodarza poprzez modulowanie określonych grup bakteryjnych, zwiększenie fermentacji sacharydów i obniżenie stanów zapalnych związanych ze starzeniem. W porównaniu do probiotyków, prebiotyki silniej modulowały mikrobiotę na poziomie rodzaju.

Ekspozycja na mieszankę prebiotyków (galaktooligosacharydy/inulina) na różnych etapach rozwoju różnicowo moduluje odpowiedzi immunologiczne u myszy

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 31

Rok: 2012

Autorzy: Pascal Gourbeyre, N. Desbuards, G. Grémy, S. Le Gall, M. Champ, S. Denery-Papini, M. Bodinier

Czasopismo: Journal of agricultural and food chemistry

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Ekspozycja na prebiotyki zarówno w okresie okołoporodowym, jak i po odsadzeniu wzmacnia odpowiedź immunologiczną i funkcję bariery jelitowej u myszy.

Streszczenie: Prebiotyki to nowe narzędzia do łagodzenia patologii immunologicznych. Celem badania była ocena wpływu ekspozycji na prebiotyki w okresie okołoporodowym oraz po odsadzeniu na regulację układu odpornościowego i jelitowego. Myszom podawano dietę wzbogaconą w mieszankę prebiotyków (galaktooligosacharydy/inulina) lub dietę kontrolną w okresie okołoporodowym i/lub po odsadzeniu. Oceniano biomarkery funkcji bariery jelitowej i mechanizmów odpornościowych. Mleko samic karmionych prebiotykami zawierało więcej IgA i TGF-β; u młodych zwiększały się poziomy IL-10, IgA i IgG2a, a ekspresja markerów jelitowych była wyższa. Ekspozycja tylko po odsadzeniu zwiększała poziomy INF-γ i TGF-β, ale obniżała IgA. Łączna ekspozycja okołoporodowa i po odsadzeniu podnosiła poziomy immunoglobulin tolerancji i wzmacniała funkcje bariery jelitowej.

Immunologiczne efekty niedigestywnych oligosacharydów niezależne od mikrobioty w kontekście nieswoistych zapaleń jelit

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 23

Rok: 2020

Autorzy: S. Del Fabbro, P. Calder, C. Childs

Czasopismo: Proceedings of the Nutrition Society

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Niedigestywne oligosacharydy mają potencjał immunomodulujący w nieswoistych zapaleniach jelit, mogą zmniejszać stan zapalny jelit i objawy NZJ.

Streszczenie: Celem artykułu jest przegląd działania niedigestywnych oligosacharydów (NDO) na odporność, skupiając się na mechanizmach niezależnych od mikrobioty oraz ich potencjalnej roli w nieswoistych zapaleniach jelit (IBD). NDO docierają do okrężnicy i są fermentowane przez bakterie komensalne, prowadząc do powstawania SCFA o właściwościach immunomodulujących. W chorobie o zwiększonej przepuszczalności jelit, prebiotyki mogą także oddziaływać bezpośrednio na komórki odpornościowe. Modele in vitro wykazały, że fruktooligosacharydy, inulina i galaktooligosacharydy mogą wiązać się z receptorami toll-podobnymi na monocytach, makrofagach i komórkach nabłonkowych, modulując produkcję cytokin i dojrzewanie komórek odpornościowych. Modele zwierzęce i badania suplementacji u ludzi sugerują, że niektóre prebiotyki (w tym inulina i laktuloza) mogą zmniejszać stan zapalny i objawy IBD. Choć istnieją wstępne, przekonujące dane, mechanizmy działania NDO wymagają dalszych badań.

Niedigestywne oligosacharydy wykazują nieprebiotyczne efekty na komórki nabłonka jelitowego, wzmacniając odpowiedź immunologiczną przez aktywację TLR4-NFκB

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 110

Rok: 2014

Autorzy: Mercedes Ortega-González, Borja Ocón, I. Romero-Calvo, Andrea Anzola, E. Guadix, A. Zarzuelo, M. D. Suárez, F. Sánchez de Medina, O. Martínez-Augustin

Czasopismo: Molecular nutrition & food research

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki takie jak fruktooligosacharydy, inulina, galaktooligosacharydy i oligosacharydy z mleka koziego aktywują TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może wpływać na ich działanie in vivo.

Streszczenie: Prebiotyczne efekty niedigestywnych glukanów zależą głównie od ich trawienia przez mikrobiotę okrężnicy. Celem badania było ocenienie nieprebiotycznych, bezpośrednich efektów czterech prebiotyków: fruktooligosacharydów, inuliny, galaktooligosacharydów i oligosacharydów z mleka koziego na komórki nabłonka jelitowego. Prebiotyki testowano na liniach komórkowych IEC18, HT29 i Caco-2. Indukowały produkcję chemokin GROα, MCP-1 i MIP2, a reakcja była tłumiona przez inhibicję IκB-α oraz wyciszenie genów Myd88 lub TLR4. Wyniki wskazują, że prebiotyki są ligandami TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może być ważnym mechanizmem ich działania in vivo.

Prebiotyki jako immunostymulanty w akwakulturze: przegląd

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 412

Rok: 2014

Autorzy: S. Song, B. Beck, Daniel Kim, J. Park, Jungjoon Kim, Hyun Duk Kim, E. Ringø

Czasopismo: Fish & shellfish immunology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki, szczególnie immunosacharydy, wzmacniają wrodzony układ odpornościowy ryb, poprawiając ogólny stan zdrowia i odporność na patogeny.

Działanie prebiotyków poza przewodem pokarmowym

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 88

Rok: 2016

Autorzy: Stephanie L. Collins, G. Reid

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki mogą poprawiać wytrzymałość kości, procesy nerwowe, funkcje odpornościowe, stan skóry i profil lipidów, wykazując wpływ wykraczający poza układ pokarmowy.

Streszczenie: Mikrobiom jelitowy jest coraz częściej kojarzony z pozytywnymi efektami zdrowotnymi, w tym dotyczącymi tkanek odległych od układu pokarmowego. Utrzymywanie i przywracanie równowagi mikrobiologicznej nabiera nowego znaczenia. Prebiotyki są atrakcyjne, ponieważ są substancjami spożywczymi degradowanymi wyłącznie przez mikroorganizmy, takie jak bifidobakterie i lactobacille, z których powstają korzystne krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe. Takie sacharydy jak inulina i inne fruktooligosacharydy, galaktooligosacharydy i polidekstroza są szeroko stosowane w poprawie funkcji jelitowych, lecz wpływają również na tkanki odległe. Niniejszy przegląd analizuje wpływ prebiotyków na wytrzymałość kości, procesy nerwowe i poznawcze, funkcje odpornościowe, skórę i profil lipidów. Mechanizm działania zależy częściowo od przepuszczalności jelit i produktów fermentacji docierających do komórek docelowych.

Wrodzone odpowiedzi immunologiczne śluzu skóry u karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio) karmionego dietą z dodatkiem galaktooligosacharydów

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 25

Rok: 2020

Autorzy: E. Pietrzak, J. Mazurkiewicz, A. Sławinska

Czasopismo: Animals : an Open Access Journal from MDPI

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Dodatek galaktooligosacharydów (GOS) do diety karpi wzmacnia wrodzoną odporność śluzu skóry, zwiększając mechanizmy obronne i zmniejszając stan zapalny.

Streszczenie: Galaktooligosacharydy (GOS) są znanymi prebiotykami o działaniu immunomodulującym. Założono, że GOS w diecie moduluje odpowiedzi odpornościowe w skórnym układzie limfatycznym (SALT) karpia. Badano wpływ GOS na ekspresję genów związanych z odpornością w śluzie skóry. Po 50 dniach karmienia dietą z 2% GOS ryby wykazywały zwiększoną ekspresję interferonu i lizozymu oraz obniżenie poziomu białka CRP – markera stanu zapalnego. GOS moduluje więc odpowiedzi wrodzone w śluzie skóry karpi.

Porównanie działania immunomodulującego i wspierającego wzrost trzech prebiotyków (galaktooligosacharydów, fruktooligosacharydów i inuliny) u karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio)

Typ badania: Randomizowane badanie kontrolowane (RCT)

Liczba cytowań: 73

Rok: 2017

Autorzy: S. Hoseinifar, Alireza Ahmadi, M. Raeisi, Seyyed Morteza Hoseini, M. Khalili, N. Behnampour

Czasopismo: Aquaculture Research

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyk GOS wykazuje najlepsze efekty w zakresie wzrostu i odpowiedzi immunologicznej karpi w porównaniu z FOS i inuliną.

Streszczenie: W badaniu oceniano wpływ różnych prebiotyków (GOS, FOS i inuliny) na parametry odporności śluzu skórnego, odpowiedzi humoralnej oraz wzrostu karpia zwyczajnego (Cyprinus carpio). 240 ryb rozmieszczono w 12 zbiornikach. Diety eksperymentalne zawierały 2% danego prebiotyku. Najwyższą aktywność lizozymu i poziom immunoglobulin w śluzie skóry zaobserwowano w grupie karmionej GOS. Aktywność proteaz nie różniła się istotnie między grupami. Aktywność wybuchu tlenowego w krwi była wyższa u wszystkich ryb karmionych prebiotykami niż w grupie kontrolnej; najwyższe wartości obserwowano dla GOS. Dieta z GOS znacząco zwiększała aktywność lizozymu i dopełniacza oraz poziom immunoglobulin w porównaniu z innymi grupami. Ryby karmione GOS osiągnęły lepsze parametry wzrostu. GOS jest najbardziej obiecującym prebiotykiem dla karpia.

Potencjalny wpływ prebiotyków na modulację przewodu pokarmowego i odporności u zdrowych psów: przegląd

Typ badania: Przegląd systematyczny

Liczba cytowań: 8

Rok: 2023

Autorzy: M. P. Perini, V. Pedrinelli, P. H. Marchi, L. B. Henríquez, R. Zafalon, T. Vendramini, Julio C C Balieiro, M. A. Brunetto

Czasopismo: Fermentation

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyki w diecie psów mogą poprawiać zdrowie jelit, odpowiedź odpornościową i ogólną kondycję, a efekty zależą od źródła, stężenia i czasu suplementacji.

Streszczenie: Prebiotyki modulują mikrobiotę, cechy kału oraz układ odpornościowy psów, przynosząc korzyści gospodarzowi. Różne rodzaje i dawki prebiotyków w paszach dla psów wpływają na skład mikrobioty i markery odpornościowe. Najczęściej badane to galaktooligosacharydy, fruktooligosacharydy, mannanooligosacharydy, ściany komórkowe drożdży, inulina i beta-glukany, wykazujące obiecujące efekty. Efekty prebiotyków obejmują wzrost bifidobakterii i lactobacilli, obniżenie poziomu patogenów (Clostridium perfringens, Escherichia coli), wzrost krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych oraz poprawę odpowiedzi humoralnej i indeksu fagocytarnego.

Możliwe działania inuliny jako prebiotycznego polisacharydu: przegląd

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 75

Rok: 2021

Autorzy: Tadesse Fikre Teferra

Czasopismo: Food Frontiers

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Inulina jest prebiotycznym błonnikiem pokarmowym, który obniża spożycie kalorii, poprawia poziom glukozy we krwi i stymuluje układ odpornościowy, choć w dużych dawkach może powodować dyskomfort jelitowy.

Streszczenie: Przegląd obejmuje charakterystykę, typy i właściwości inuliny oraz jej zastosowanie jako błonnika prebiotycznego. Inulina występuje naturalnie i jest pozyskiwana z roślin, a jej właściwości fizykochemiczne i funkcjonalne są omówione. Działa jako prebiotyk z wieloma korzyściami zdrowotnymi: zmniejsza spożycie kalorii, obniża poziom glukozy i lipidów w osoczu, stymuluje układ odpornościowy oraz chroni błonę śluzową jelit przed nowotworzeniem i stanem zapalnym. Inulina zmienia skład i populację mikrobioty jelitowej, stymuluje wzrost bakterii korzystnych i hamuje bakterie patogenne. Bakterie fermentują inulinę, produkując krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe obniżające pH w jelicie i hamujące patogeny. Spożycie inuliny w wysokich dawkach może powodować dyskomfort jelitowy. Proponowane są rozwiązania ograniczające te efekty.

Suplementacja prebiotycznymi galaktooligosacharydami u dorosłych z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego: wpływ na ekspresję genów we krwi obwodowej, mikrobiotę jelitową i objawy kliniczne

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 29

Rok: 2021

Autorzy: B. Wilson, Ö. Eyice, I. Koumoutsos, M. Lomer, P. Irving, J. Lindsay, K. Whelan

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Suplementacja galaktooligosacharydami normalizuje konsystencję stolca u dorosłych z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego, lecz nie obniża wyników klinicznych ani stanu zapalnego, choć może poprawiać mikrobiotę przy mniejszej aktywności choroby.

Streszczenie: Badano wpływ suplementacji 2,8 g/d GOS przez 6 tygodni u 17 pacjentów z aktywnym wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego. Mierzono ekspresję genów (mikroarray), kalprotektynę kałową, mikrobiotę, SCFA i wyniki kliniczne. Po suplementacji nie zmieniły się wyniki kliniczne, kalprotektyna, SCFA ani pH. Zaobserwowano wzrost udziału Bifidobacterium i Christensenellaceae u pacjentów z niską aktywnością choroby. GOS normalizowały konsystencję stolca i zmniejszały luźne stolce oraz uczucie parcia. Efekt zależy od aktywności choroby. Konieczne są dalsze badania kontrolowane.

Optymalizacja mieszanki inuliny, fruktooligosacharydów i galaktooligosacharydów jako prebiotyków do stymulacji wzrostu i funkcji probiotyków

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 29

Rok: 2023

Autorzy: Ekkachai Kaewarsar, C. Chaiyasut, N. Lailerd, Netnapa Makhamrueang, Sartjin Peerajan, S. Sirilun

Czasopismo: Foods

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Optymalne proporcje inuliny, fruktooligosacharydów i galaktooligosacharydów skutecznie stymulują wzrost probiotyków, co jest obiecujące dla żywności funkcjonalnej.

Streszczenie: Prebiotyki są ważnym składnikiem funkcjonalnej żywności dzięki zdolności modulacji mikrobioty jelitowej i metabolizmu. Różne prebiotyki stymulują wzrost różnych probiotyków. W badaniu optymalizowano mieszankę inuliny (INU), fruktooligosacharydów (FOS) i galaktooligosacharydów (GOS) pod kątem wzrostu Lacticaseibacillus rhamnosus i Bifidobacterium animalis subsp. lactis. Wszystkie prebiotyki stymulowały wzrost w hodowlach mono- i ko-kulturowych. Specyficzne tempo wzrostu L. rhamnosus było najwyższe w GOS (0,019 h−1), a B. animalis w FOS (0,023 h−1). Indeks prebiotyczny (PI) dla INU (1,03), FOS (0,86) i GOS (0,84) był wyższy niż dla glukozy. Optymalne proporcje INU, FOS i GOS wyniosły odpowiednio 1,33%, 2,00% i 2,67% wagowo/objętościowo, co dało najwyższy PI i stężenie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Mieszanka ta jest potencjalnym składnikiem żywności funkcjonalnej lub jelitowej.

Prebiotyczne galaktooligosacharydy zmniejszają przyleganie enteropatogennego Escherichia coli do komórek hodowlanych

Typ badania: Nierandomizowane badanie kontrolowane (Non-RCT)

Liczba cytowań: 355

Rok: 2006

Autorzy: Kari Shoaf, George L. Mulvey, G. Armstrong, R. Hutkins

Czasopismo: Infection and Immunity

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Galaktooligosacharydy wykazują działanie przeciwadhezyjne, hamując przyleganie enteropatogennego E. coli do komórek nabłonkowych, co może przynosić korzyści zdrowotne.

Streszczenie: Prebiotyczne oligosacharydy mogą przynosić korzyści poprzez stym...

Mechanizmy działania prebiotyków i ich wpływ na zaburzenia żołądkowo-jelitowe u dorosłych

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 158

Rok: 2020

Autorzy: Michele Pier Luca Guarino, A. Altomare, S. Emerenziani, Claudia Di Rosa, M. Ribolsi, P. Balestrieri, P. Iovino, G. Rocchi, M. Cicala

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki, takie jak galaktooligosacharydy i fruktany, wykazują potencjał modulacji mikrobioty jelitowej, co może przynosić korzyści dorosłym z różnymi zaburzeniami żołądkowo-jelitowymi.

Streszczenie: W ostatnich latach badania koncentrowały się na stosowaniu błonnika pokarmowego i prebiotyków, ponieważ wiele z tych polisacharydów może być metabolizowanych przez mikrobiotę jelitową, prowadząc do produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Metabolity fermentacji prebiotyków wykazują również właściwości przeciwzapalne i immunomodulujące, sugerując ich interesującą rolę w leczeniu różnych stanów patologicznych. Galaktooligosacharydy oraz krótkie i długie fruktany (fruktooligosacharydy i inulina) są najczęściej badanymi prebiotykami, choć inne związki dietetyczne wykazują podobne cechy. Rośnie zainteresowanie strategiami dietetycznymi modulującymi mikrobiotę. Celem przeglądu jest analiza mechanizmów działania prebiotyków i ich wpływu na główne zaburzenia żołądkowo-jelitowe u dorosłych, ze szczególnym uwzględnieniem galaktooligosacharydów, fruktooligosacharydów, laktulozy oraz nowych substancji o udokumentowanym działaniu prebiotycznym, takich jak ksilo-oligosacharydy, oligosacharydy sojowe, izomaltooligosacharydy, kwas laktobionowy, skrobia oporna i polifenole.

Potencjał prebiotyczny fruktanów typu inulina: przegląd systematyczny

Typ badania: Przegląd systematyczny

Liczba cytowań: 134

Rok: 2021

Autorzy: Riley L. Hughes, D. Alvarado, K. Swanson, H. Holscher

Czasopismo: Advances in Nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Fruktany typu inulina (ITF) wykazują efekt prebiotyczny na mikrobiotę jelitową, wspierając zdrowie przez poprawę bariery jelitowej, perystaltyki, wrażliwości insulinowej, obniżenie triglicerydów oraz zwiększenie sytości.

Streszczenie: Fruktany typu inulina (ITF), obejmujące krótkołańcuchowe fruktooligosacharydy (scFOS), oligofruktozę i inulinę, są szeroko stosowanymi włóknami, które selektywnie wykorzystywane przez mikrobiotę jelitową przynoszą korzyści zdrowotne. Niniejszy przegląd systematycznie podsumowuje potencjał prebiotyczny ITF na podstawie badań klinicznych przeprowadzonych na zdrowych dorosłych. Dowody wskazują, że ITF sprzyjają wzrostowi Bifidobacterium, Lactobacillus i Faecalibacterium prausnitzii. Korzyści zdrowotne obejmują poprawę bariery jelitowej, perystaltyki, zwiększoną wrażliwość insulinową, obniżenie triglicerydów i poprawę profilu lipidowego, zwiększone wchłanianie wapnia i magnezu oraz zwiększenie uczucia sytości. Pomimo niektórych różnic w efektach w zależności od długości łańcucha ITF, brak bezpośrednich porównań ogranicza wyciąganie wniosków. Przyszłe badania powinny skupić się na mechanizmach mediujących wpływ mikrobioty oraz indywidualnych czynnikach takich jak wiek i stan metaboliczny, aby umożliwić spersonalizowane zastosowania prebiotyków.

The pleiotropic effects of prebiotic galacto-oligosaccharides on the aging gut

Typ badania: Non-RCT experimental

Liczba cytowań: 83

Rok: 2020

Autorzy: Jason W. Arnold, J. Roach, Salvador Fabela, Emily Moorfield, Shengli Ding, E. Blue, S. Dagher, S. Magness, R. Tamayo, J. Bruno-Bárcena, M. A. Azcarate-Peril

Czasopismo: Microbiome

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyczne galaktooligosacharydy (GOS) mogą poprawić zdrowie jelit u osób starszych poprzez promowanie zmian w składzie mikrobiomu i ekspresji genów gospodarza, co prowadzi do zmniejszenia przepuszczalności jelit i zwiększenia produkcji śluzu.

Streszczenie: Tło: Prebiotyczne galaktooligosacharydy (GOS) wykazują korzystny wpływ na zdrowie jelit. W badaniu określono wpływ diety z GOS na cechy starzenia się jelit: dysbiozę mikrobiomu, zapalenie oraz defekty bariery jelitowej. Oceniono również, czy krótkotrwałe podawanie GOS wpływa na odpowiedź jelit na antybiotyki w modelu zakażenia Clostridioides difficile u myszy oraz czy organoidy okrężnicy mogą odzwierciedlić fenotypy odpowiedzi na GOS zaobserwowane in vivo. Wyniki: Starsze zwierzęta miały odmienny mikrobiom z większym udziałem bakterii niesaccharylolitycznych i niższą aktywnością β-galaktozydaz. GOS zmniejszył różnorodność mikrobiomu, zwiększył udział bakterii saccharylolitycznych oraz aktywność β-galaktozydaz u młodych i starych myszy, a także zmniejszył przepuszczalność jelit związaną z wiekiem i zwiększył ekspresję MUC2 oraz grubość śluzu. Antybiotyki miały większy wpływ niż GOS na markery zapalenia. Ekspresja TNFα była zwiększona u starych myszy i obniżona przez dietę z GOS. Transkryptomika okrężnicy wykazała wzrost genów metabolicznych u starszych myszy. W młodych GOS indukował geny wiążące, w tym galektynę Lgals1, ważną w modulacji odpowiedzi immunologicznej. Organotypy potwierdziły, że skład i funkcjonalność mikrobioty są kluczowe dla fenotypów odpowiedzi na GOS.

Effects of inulin and isomalto-oligosaccharide on diphenoxylate-induced constipation, gastrointestinal motility-related hormones, short-chain fatty acids, and the intestinal flora in rats.

Typ badania: Non-RCT experimental

Liczba cytowań: 46

Rok: 2020

Autorzy: J. Lan, Kangli Wang, Guangyong Chen, G. Cao, Caimei Yang

Czasopismo: Food & function

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Inulina i izomaltooligosacharydy poprawiają zaparcia wywołane difenoksylatem oraz wpływają na mikrobiotę jelitową u szczurów, poprawiając motorykę przewodu pokarmowego i zmniejszając stan zapalny.

Streszczenie: Prebiotyki inulina (INU) i izomaltooligosacharyd (IMO) wpływają na zdrowie jelit i odporność, ale ich efekt na zaparcia nie jest jasno określony. W badaniu oceniono wpływ INU i IMO na szczury z zaparciami wywołanymi difenoksylatem. INU i IMO zwiększyły liczbę, wagę i zawartość wody w kale oraz skróciły czas do pierwszego czarnego stolca. Poziomy hormonów związanych z motoryką jelit (ACTH, motylina, substancja P) wzrosły, natomiast kortykosteron, VIP i peptyd CGRP zmalały. Zwiększono również zawartość MTL i SP w tkance jelita oraz kwasów tłuszczowych krótkołańcuchowych w treści okrężnicy. W mikrobiomie zwiększył się udział bakterii Lactobacillus, szczególnie L. reuteri i L. intestinalis. Wyniki wskazują, że INU i IMO poprawiają zaparcia i zmieniają mikrobiotę jelitową u szczurów.

The functionality of prebiotics as immunostimulant: Evidences from trials on terrestrial and aquatic animals.

Typ badania: Badanie obserwacyjne

Liczba cytowań: 198

Rok: 2018

Autorzy: A. Nawaz, Allah Bakhsh Javaid, Sana Irshad, S. Hoseinifar, Hanguo Xiong

Czasopismo: Fish & shellfish immunology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki mogą wzmacniać odporność jelitową zwierząt lądowych i wodnych poprzez zwiększenie aktywności lizozymu i fagocytów, aktywację makrofagów oraz stymulację komórek dendrytycznych pochodzących z monocytów.

Microbiota-independent immunological effects of non-digestible oligosaccharides in the context of inflammatory bowel diseases

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 23

Rok: 2020

Autorzy: S. Del Fabbro, P. Calder, C. Childs

Czasopismo: Proceedings of the Nutrition Society

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Niestrawne oligosacharydy wykazują potencjał immunomodulujący w nieswoistych zapaleniach jelit (IBD), mogąc redukować stan zapalny i objawy choroby niezależnie od mikrobioty.

Streszczenie: Celem artykułu jest przegląd działania niestrawnych oligosacharydów (NDO) na odporność, ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmów niezależnych od mikrobioty oraz ich roli w IBD. IBD to przewlekłe zapalenia przewodu pokarmowego charakteryzujące się aberracyjną odpowiedzią immunologiczną i zwiększoną przepuszczalnością jelit. NDO to prebiotyczne włókna fermentowane przez bakterie jelitowe, które wytwarzają SCFA o właściwościach immunomodulujących. W stanach chorobowych prebiotyki mogą również bezpośrednio oddziaływać na komórki układu odpornościowego przez wiązanie receptorów toll-podobnych i modulację produkcji cytokin. Modele in vitro i badania na zwierzętach oraz suplementacje u ludzi wskazują na możliwość zmniejszenia stanu zapalnego i objawów IBD dzięki prebiotykom, jednak potrzebne są dalsze badania.

Health Effects and Sources of Prebiotic Dietary Fiber

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 259

Rok: 2018

Autorzy: Justin L. Carlson, J. Erickson, Beate B Lloyd, J. Slavin

Czasopismo: Current Developments in Nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyczne włókna pokarmowe wspierają zdrowie układu trawiennego dzięki fermentacji przez mikrobiotę jelitową; wyróżnia się 8 kategorii tych związków wykazujących korzyści zdrowotne.

Streszczenie: Prebiotyczne włókna działają jako źródło węgla dla szlaków fermentacji w okrężnicy, wspierając zdrowie trawienne na różne sposoby. Fruktooligosacharydy, inulina i galaktooligosacharydy są powszechnie uznawane za prebiotyki. Artykuł podsumowuje 8 głównych korzyści zdrowotnych wynikających z fermentacji tych włókien przez mikrobiotę jelitową oraz 8 kategorii prebiotycznych włókien pokarmowych wspierających te korzyści. Pomimo różnic w efektach, wszystkie kategorie przyczyniają się do poprawy zdrowia przewodu pokarmowego.

Prebiotic inulin‐type fructans and galacto‐oligosaccharides: definition, specificity, function, and application in gastrointestinal disorders

Typ badania:

Liczba cytowań: 235

Rok: 2017

Autorzy: B. Wilson, K. Whelan

Czasopismo: Journal of Gastroenterology and Hepatology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki, takie jak fruktooligosacharydy typu inulinowego i galaktooligosacharydy, wykazują specyficzne działanie promujące wzrost określonych bakterii jelitowych i mogą modulować objawy zespołu jelita drażliwego, choć duże dawki mogą mieć neutralny lub negatywny wpływ.

Streszczenie: Prebiotyki to niestrawne, selektywnie fermentowane włókna pokarmowe, które promują wzrost specyficznych bakterii w jelicie i zapewniają korzyści zdrowotne. Najczęściej badane są fruktooligosacharydy typu inulinowego i galaktooligosacharydy. Ich specyfika wynika z genetycznych klastrów bakteryjnych kontrolujących fermentację. Korzyści zdrowotne wynikają z regulacji odporności i produkcji metabolitów bakteryjnych. U ludzi suplementacja prebiotykami zwiększa wzrost bifidobakterii, modulację immunologiczną oraz produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. W IBS i chorobie Crohna wyniki są mieszane, a dieta niskowęglowodanowa FODMAP zmniejsza ilość niektórych bakterii, mimo poprawy objawów. Potrzebne są dalsze badania nad prebiotykami w chorobach przewodu pokarmowego.

Nondigestible oligosaccharides exert nonprebiotic effects on intestinal epithelial cells enhancing the immune response via activation of TLR4-NFκB.

Typ badania: Non-RCT in vitro

Liczba cytowań: 110

Rok: 2014

Autorzy: Mercedes Ortega-González, Borja Ocón, I. Romero-Calvo, Andrea Anzola, E. Guadix, A. Zarzuelo, M. D. Suárez, F. Sánchez de Medina, O. Martínez-Augustin

Czasopismo: Molecular nutrition & food research

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki takie jak fruktooligosacharydy, inulina, galaktooligosacharydy i oligosacharydy z mleka koziego aktywują receptor TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może wpływać na ich działanie in vivo poprzez wzmacnianie odpowiedzi immunologicznej.

Streszczenie: Prebiotyczne efekty niestrawnych glukidów zależą głównie od fermentacji przez mikrobiotę jelitową. Celem było ocenienie bezpośrednich, nieprebiotycznych efektów 4 prebiotyków na komórki nabłonka jelitowego (IEC18, HT29, Caco-2). Prebiotyki indukowały produkcję cytokin (GROα, MCP-1, MIP2) w IEC18, z efektywnością 50-80% w stosunku do LPS. Produkcja cytokin była hamowana przez inhibitor fosforylacji IκB-α oraz przez knockdown Myd88 i TLR4. W komórkach HT29 efekty były obecne, ale nie w Caco-2, co korelowało z ekspresją TLR4. W wycinkach jelita od myszy TLR4 KO produkcja MCP-1 była zmniejszona. Wnioski: Prebiotyki są ligandami TLR4 w komórkach nabłonka jelitowego, co może być ważnym mechanizmem ich działania in vivo.

Bacterial metabolism and health‐related effects of galacto‐oligosaccharides and other prebiotics

Typ badania:

Liczba cytowań: 791

Rok: 2007

Autorzy: G. Macfarlane, H. Steed, S. Macfarlane

Czasopismo: Journal of Applied Microbiology

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyki, zwłaszcza inulina i fruktooligosacharydy, sprzyjają wzrostowi korzystnych bakterii jelitowych i mają liczne korzyści zdrowotne, m.in. działanie przeciwnowotworowe, wspomaganie wchłaniania minerałów, metabolizm lipidów i działanie przeciwzapalne.

Streszczenie: Większość badań nad prebiotykami dotyczy inuliny, jej pochodnych FOS oraz różnych form GOS. Wiele bakterii jelitowych może rosnąć na tych węglowodanach, jednak szczególnie wspierany jest wzrost bifidobakterii i w mniejszym stopniu Lactobacillus. Ze względu na bezpieczeństwo, stabilność i fermentowalność prebiotyki te są coraz częściej stosowane w diecie zachodniej. Inulina i GOS mają działanie lekko przeczyszczające, choć mogą powodować wzdęcia i biegunkę osmotyczną przy dużych dawkach. Ich wpływ na częstość wypróżnień jest stosunkowo niewielki. Pomimo ograniczonej literatury w porównaniu do probiotyków, istnieje wiele dowodów na ich znaczące korzyści zdrowotne, szczególnie w obszarach przeciwnowotworowych, mineralizacji kości, metabolizmu lipidów oraz modulacji odporności, w tym chorób atopowych. Prebiotyki często działają lepiej w połączeniu z probiotykami (synbiotyki).

Galactooligosaccharide pretreatment alleviates damage of the intestinal barrier and inflammatory responses in LPS-challenged mice.

Typ badania: Non-RCT experimental

Liczba cytowań: 29

Rok: 2021

Autorzy: Geng Wang, Wanjing Sun, X. Pei, Yuyue Jin, Haidong Wang, W. Tao, Zhiping Xiao, Lujie Liu, Minqi Wang

Czasopismo: Food & function

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Czyste galaktooligosacharydy (GOS) mogą działać ochronnie na jelita, redukując uszkodzenia bariery jelitowej i stan zapalny wywołany lipopolisacharydem (LPS) u myszy.

Streszczenie: GOS to korzystne prebiotyki. W badaniu oceniano ich wpływ na funkcję bariery jelitowej, reakcje zapalne i produkcję SCFA u myszy wyzwolonych LPS. Analizy NMR potwierdziły główne struktury GOS o stopniu polimeryzacji 3 i 4. Podawanie 0,5 g/kg masy ciała GOS złagodziło uszkodzenia bariery jelitowej i reakcje zapalne, zwiększając wysokość kosmków, stosunek kosmek-krypty oraz ekspresję genów białek ścisłych połączeń (ZO-1, okludyna, klaudyna-1). Obserwowano też obniżenie ekspresji genów prozapalnych (IL-1β, IL-6, IFN-γ, TNF-α). Efekty ochronne były niezależne od peptydu GLP-2. Ponadto GOS przyspieszył regenerację SCFA w okrężnicy. Wyniki wskazują na ochronne działanie GOS na zdrowie jelit.

Dietary calcium phosphate strongly impacts gut microbiome changes elicited by inulin and galacto-oligosaccharides consumption

Typ badania:

Liczba cytowań: 36

Rok: 2021

Autorzy: Jori Fuhren, Markus Schwalbe, J. Boekhorst, Christiane Rösch, H. Schols, M. Kleerebezem

Czasopismo: Microbiome

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Inulina i galaktooligosacharydy wpływają podobnie na mikrobiotę jelitową, jednak efekty zależą od poziomu fosforanu wapnia w diecie, co podkreśla konieczność uwzględniania szczegółów diety w analizach mikrobioty.

Streszczenie: FOS, inulina i GOS to prebiotyki o silnym wpływie na mikrobiotę jelitową, stymulujące bifidobakterie i laktobacyle oraz wywołujące różne korzyści zdrowotne. Badano wpływ suplementacji GOS lub inuliny na mikrobiom szczurów karmionych dietą z wysokim lub niskim poziomem fosforanu wapnia. Dieta bogata w fosforan wapnia sprzyjała bakterii z typu Firmicutes i zwiększała stężenia kwasów organicznych w kale. Niska zawartość fosforanu sprzyjała bakteriom degradującym mucynę (Akkermansia, Bacteroides) oraz zwiększała poziom propionianu. Suplementacja GOS lub inuliny silnie stymulowała Bifidobacterium, a wysokie fosforany zwiększały też Faecalibaculum. Pomimo różnic w budowie chemicznej prebiotyków, ich wpływ na mikrobiotę był podobny i zależał od poziomu fosforanu wapnia.

Effects of common prebiotics on iron status and production of colonic short-chain fatty acids in anemic rats

Typ badania: Non-RCT experimental

Liczba cytowań: 12

Rok: 2021

Autorzy: Fan Zhang, K. Yung, Chi KongYeung

Czasopismo: Food Science and Human Wellness

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki GOS i FOS nieznacznie poprawiają status żelaza u szczurów z anemią, podczas gdy rola krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych w okrężnicy pozostaje niejasna.

Distant Site Effects of Ingested Prebiotics

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 88

Rok: 2016

Autorzy: Stephanie L. Collins, G. Reid

Czasopismo: Nutrients

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Prebiotyki wpływają nie tylko na przewód pokarmowy, ale także na kości, funkcje nerwowe, układ odpornościowy, skórę i profil lipidowy, wykazując potencjalne korzyści ogólnoustrojowe.

Streszczenie: Mikrobiom jelitowy jest coraz bardziej doceniany za pozytywny wpływ na zdrowie poza układem pokarmowym. Prebiotyki, takie jak inulina, FOS, GOS i polidekstroza, wspomagają produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które mają korzystne działanie na zdrowie neurokognitywne, sercowo-naczyniowe, immunologiczne i skórę. Mechanizm działania związany jest częściowo z przepuszczalnością jelit i produktami fermentacji docierającymi do komórek docelowych. Wraz z rozwojem nowych prebiotyków rośnie zrozumienie wpływu mikrobiomu na różne narządy, co otwiera drogę do spersonalizowanej terapii.

Effect of resistant starch types as a prebiotic

Typ badania: Przegląd literatury

Liczba cytowań: 24

Rok: 2022

Autorzy: Tuba Tekin, E. Dinçer

Czasopismo: Applied Microbiology and Biotechnology

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Typy opornych skrobi (II, III, IV) wykazują potencjał jako składniki prebiotyczne dzięki odporności na trawienie i pozytywnemu wpływowi na wzrost bakterii Bifidobacterium i Lactobacillus.

Streszczenie: Znaczenie mikrobioty jelitowej w metabolizmie wzrosło, podobnie jak rola składników diety modulujących mikrobiotę, takich jak błonnik i prebiotyki. Choć wszystkie prebiotyki są błonnikiem, nie każdy błonnik jest prebiotykiem. Oprócz fruktooligosacharydów, galaktooligosacharydów, inuliny i galaktanów, inne węglowodany fermentujące są kandydatami na prebiotyki. Oporne skrobie, naturalne lub chemicznie modyfikowane, są potencjalnymi prebiotykami. Przegląd obejmuje badania in vitro i in vivo nad prebiotycznym potencjałem typów II, III i IV opornych skrobi. Wyniki wskazują na wysoką prebiotyczność niektórych typów, choć nie we wszystkich badaniach.

Probiotic Bifidobacterium strains and galactooligosaccharides improve intestinal barrier function in obese adults but show no synergism when used together as synbiotics

Typ badania: RCT

Liczba cytowań: 247

Rok: 2018

Autorzy: Janina A. Krumbeck, H. Rasmussen, R. Hutkins, Jennifer L Clarke, Krista M Shawron, A. Keshavarzian, J. Walter

Czasopismo: Microbiome

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Probiotyczne szczepy Bifidobacterium oraz galaktooligosacharydy poprawiają funkcję bariery jelitowej u osób otyłych, jednak ich łączne stosowanie jako synbiotyki nie wykazuje efektu synergii.

Streszczenie: Celem było porównanie wpływu prebiotyku GOS oraz szczepów probiotycznych Bifidobacterium adolescentis IVS-1 i B. lactis BB-12 stosowanych osobno lub razem na mikrobiotę i funkcję bariery jelitowej w randomizowanym, podwójnie ślepym badaniu u otyłych dorosłych. Po 3 tygodniach analizy PCR i sekwencjonowania 16S rRNA wykazały wzrost bakterii bifidobakterii i poprawę przepuszczalności jelit (mierzona wskaźnikami cukrowymi w moczu). Szczepy probiotyczne osiągnęły wyższą kolonizację niż kontrola, a GOS wykazał efekt bifidogeniczny. Nie zaobserwowano synergii pomiędzy synbiotykami. Badanie potwierdziło większe znaczenie autochtoniczności szczepów niż podawania prebiotyku dla efektywności probiotycznej.

Optimization of Mixed Inulin, Fructooligosaccharides, and Galactooligosaccharides as Prebiotics for Stimulation of Probiotics Growth and Function

Typ badania:

Liczba cytowań: 29

Rok: 2023

Autorzy: Ekkachai Kaewarsar, C. Chaiyasut, N. Lailerd, Netnapa Makhamrueang, Sartjin Peerajan, S. Sirilun

Czasopismo: Foods

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Optymalne proporcje inuliny, fruktooligosacharydów i galaktooligosacharydów skutecznie stymulują wzrost probiotyków, oferując potencjał dla żywności funkcjonalnej lub dojelitowej.

Streszczenie: Prebiotyki stają się ważnym składnikiem funkcjonalnym ze względu na zdolność modulowania mikrobioty jelitowej i aktywności metabolicznej. W badaniu oceniono wpływ mieszaniny inuliny (INU), fruktooligosacharydów (FOS) i galaktooligosacharydów (GOS) na wzrost szczepów probiotycznych Lacticaseibacillus rhamnosus i Bifidobacterium animalis subsp. lactis. Wszystkie prebiotyki stymulowały wzrost zarówno w monoculturze, jak i ko-kulturze. Optymalne proporcje to 1,33% INU, 2,00% FOS i 2,67% GOS (w/v), osiągające najwyższy wskaźnik prebiotyczny i stężenie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Takie mieszanki mogą być użyte jako składniki żywności funkcjonalnej.

Galactooligosaccharides: Synthesis, metabolism, bioactivities and food applications

Typ badania:

Liczba cytowań: 23

Rok: 2023

Autorzy: Ke Wang, Feiyu Duan, Tong Sun, Yan Zhang, Lili Lu

Czasopismo: Critical Reviews in Food Science and Nutrition

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Galaktooligosacharydy (GOS) to bezpieczne, stabilne i skuteczne prebiotyki, które poprawiają mikrobiotę jelitową, promują wzrost probiotyków oraz wzmacniają korzyści zdrowotne produktów spożywczych.

Streszczenie: Prebiotyki to niestrawne składniki wykazujące istotne efekty zdrowotne. GOS mają znaczące działanie prebiotyczne i strukturalną podobieństwo do oligosacharydów mleka matki. Składają się z 2-8 jednostek cukrowych (galaktoza i glukoza) syntetyzowanych enzymem β-galaktozydazą z laktozy. Enzymy pochodzące od probiotyków są szczególnie interesujące ze względu na bezpieczeństwo i zdolność syntezy specyficznych struktur metabolizowanych przez probiotyki. Po spożyciu GOS modulują mikrobiotę jelitową, produkując krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe i wykazując liczne bioaktywności, m.in. stymulują rozwój probiotyków, hamują patogeny, łagodzą choroby przewodu pokarmowego, neurologiczne, metaboliczne i alergiczne, oraz regulują metabolity i wchłanianie jonów. GOS są bezpieczne, dobrze rozpuszczalne i mają czysty smak, dlatego są szeroko stosowane jako dodatki do żywności, poprawiając właściwości sensoryczne i funkcjonalne produktów.

Supplementation With Galactooligosaccharides and Inulin Increases Bacterial Translocation in Artificially Reared Newborn Rats

Typ badania: Non-RCT experimental

Liczba cytowań: 46

Rok: 2008

Autorzy: E. Barrat, C. Michel, Guillaume Poupeau, Agnès David-Sochard, M. Rival, A. Pagniez, M. Champ, D. Darmaun

Czasopismo: Pediatric Research

Ranking czasopisma: 1

Główne wnioski: Suplementacja GOS/inuliną u noworodków szczurów może zwiększać translokację bakterii do śledziony, co potencjalnie osłabia funkcję bariery jelitowej.

Streszczenie: Dodanie prebiotyków do mleka wzmacnia wzrost bakterii produkujących mleczan oraz podnosi poziom mleczanu i octanu w kale niemowląt. Wysokie stężenia kwasów organicznych w jelicie mogą jednak uszkadzać barierę jelitową. Badano, czy stymulacja metabolizmu mikrobioty przez prebiotyki osłabia barierę jelitową u noworodków szczurów karmionych sztucznie mlekiem z dodatkiem mieszaniny GOS/inuliny. Po 18 dniach suplementacji zaobserwowano wzrost stężenia octanu i mleczanu w świetle jelita grubego oraz zwiększoną translokację bakterii do śledziony. Nie zaobserwowano zmian w przepuszczalności jelita i ekspresji białek ścisłych połączeń. Efekt translokacji nie utrzymywał się do 40 dnia życia. Wnioski wskazują na potrzebę dalszych badań nad ryzykiem i korzyściami związanymi z tym efektem.

Prebiotics Beyond the Gut: Omics Insights, Artificial Intelligence, and Clinical Trials in Organ-Specific Applications.

Typ badania:

Liczba cytowań: 2

Rok: 2025

Autorzy: I. Al-Adham, A. S. A. Agha, Faisal Al-Akayleh, Mayyas Al-Remawi, N. Jaber, Manar Al Manasur, Phillip J Collier

Czasopismo: Probiotics and antimicrobial proteins

Ranking czasopisma: 2

Główne wnioski: Prebiotyki mają systemowe korzyści, wpływając na różne układy narządowe i wspierając spersonalizowaną żywność oraz terapie precyzyjne poprzez modulację mikrobiomu i innowacje biotechnologiczne.

Streszczenie: Tradycyjnie kojarzone ze zdrowiem jelit, prebiotyki coraz częściej wykazują korzyści systemowe poprzez interakcje z mikrobiotą jelitową. Związki takie jak inulina, FOS i GOS zwiększają produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, co korzystnie wpływa na zdrowie neurokognitywne, funkcję sercowo-naczyniową, immunomodulację i integralność skóry. Postępy biotechnologiczne, w tym rozpuszczalniki eutaktyczne i uczenie maszynowe, rozszerzają zastosowania prebiotyków. Integracja tych technologii z omiksem pozwala na precyzyjną modulację mikrobioty, wspierając spersonalizowaną żywność i terapie precyzyjne. Przegląd omawia efekty prebiotyków na poziomie narządów, wyniki badań klinicznych oraz innowacje biotechnologiczne.