Studi mengungkap dampak diet kaya protein pada mikrobioma usus dan kesehatan secara keseluruhan

mikrobioma

Penelitian baru telah mengungkap dampak pola makan kaya protein pada mikrobioma usus dan kesehatan secara keseluruhan. Meskipun asupan protein dalam pola makan Barat meningkat, terutama di kalangan atlet dan individu dengan obesitas, nasib protein yang tidak tercerna dan dampaknya terhadap kesehatan manusia sebagian besar masih belum diketahui. Sebuah penelitian baru, yang dipresentasikan di ASM Microbe, meneliti bagaimana kelebihan protein yang tidak tercerna di usus besar dapat difermentasi untuk menghasilkan metabolit yang bermanfaat, seperti asam lemak rantai pendek (SCFA), atau menyebabkan produksi metabolit berbahaya seperti amonia dan sulfida, yang terkait dengan gangguan gastrointestinal dan masalah kesehatan lainnya.

Tim peneliti melakukan serangkaian percobaan pada tikus, menemukan bahwa peralihan ke pola makan kaya protein menghasilkan penurunan berat badan yang signifikan, mengurangi lemak tubuh, dan menyebabkan perubahan langsung pada mikrobioma usus. Penelitian ini juga membandingkan berbagai pola makan protein untuk memeriksa efek masing-masing asam amino pada komposisi dan aktivitas mikrobioma usus. Khususnya, tikus yang mengonsumsi protein kaya asam amino aromatik mengalami penurunan berat badan dan massa lemak terbesar dibandingkan dengan tikus yang mengonsumsi protein standar dan pola makan protein kaya asam amino rantai cabang.

Untuk mempelajari lebih dalam tentang efek asam amino dalam diet kaya protein terhadap bakteri usus, tim tersebut melakukan percobaan selama 4 minggu dengan 16 tikus. Awalnya, tikus diberi diet makanan standar selama 2 minggu, diikuti oleh diet kaya protein isonitrogen yang diperkaya dengan asam amino rantai cabang atau aromatik selama 2 minggu berikutnya. Sampel tinja harian dan pengukuran komposisi tubuh mingguan dikumpulkan untuk memantau perubahan lemak dan massa bebas lemak. DNA diekstraksi dari tinja, dan pengurutan dilakukan untuk menganalisis komposisi dan dinamika mikroba selama periode penelitian.

Perbandingan komposisi mikroba di 4 kelompok protein menunjukkan kelimpahan dan komposisi taksa mikroba yang berbeda secara signifikan setelah pengayaan protein. Dengan menggunakan teknik pembelajaran mesin, para peneliti memperkirakan diet protein berdasarkan taksa mikroba usus dengan akurasi 97%, yang mendukung hubungan antara diet dan perubahan mikrobioma.

Secara keseluruhan, genus bakteri usus merespons secara berbeda terhadap perubahan pola makan, dari pola makan karbohidrat biasa ke pola makan protein, dan yang lebih penting, terhadap berbagai kelompok asam amino. Perubahan paling substansial terjadi pada kelompok yang diberi asam amino rantai cabang. Meskipun masih terlalu dini untuk menyatakan secara meyakinkan bahwa pola makan protein menyebabkan semua perubahan yang diamati dalam komposisi tubuh dan bakteri usus, pola perubahan yang konsisten menunjukkan adanya hubungan kuat antara pola makan protein dan perubahan mikrobioma usus.

Penelitian ini dipimpin oleh Adejumo di laboratorium Marcell, Universitas Illinois Chicago, dengan dukungan dari dana rintisan laboratorium UIC Hampton-Marcell, dan dipresentasikan di ASM Microbe 2024 di Atlanta, Georgia pada tanggal 15 Juni 2024.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *