Proč lesy ztrácejí schopnost zadržovat vodu? Vědci zjistili, že klíčem je způsob kácení

Lesní porosty hrají klíčovou roli v hydrologii povodí, avšak nový výzkum ukazuje, že úbytek lesů způsobuje, že povodí ztrácejí schopnost zadržovat dešťovou vodu a propouštějí ji rychle do potoků a řek.

Nová studie z McMasterovy univerzity odhaluje, že někteří pacienti s celiakií nemusí plně těžit z vysokého příjmu vlákniny, protože jim chybí klíčové střevní bakterie. Výzkum, publikovaný 31. března v časopise Nature Communications, ukazuje, že nedostatek specifické bakteriální rodiny Prevotellaceae ve střevech může bránit rozkladu vlákniny, což je zásadní pro hojení střev a regulaci zánětu.

Mnoho lidí s celiakií je vyzýváno k vyššímu příjmu vlákniny pro podporu trávení a zvládání příznaků. Vědci však zjistili, že u celiaků je výrazně snížena schopnost metabolizovat dietní vlákninu v tenkém střevě. Tento objev byl pozorován jak u nově diagnostikovaných pacientů, tak u těch, kteří se s celiakií potýkají roky a dodržují bezlepkovou dietu. To naznačuje, že nedostatek střevních bakterií, jako je Prevotellaceae, je způsoben přetrvávajícími narušeními mikrobiomu spojenými se samotným onemocněním, nikoli pouze dietou.

„Původně jsme si mysleli, že problém je v tom, že lidé nepřijímají dostatek vlákniny. Pak jsme zjistili, že lidé nemusí mít správné bakterie, aby vlákninu, kterou už jedí, využili. Přidání další vlákniny nebude řešením, dokud se nevyřeší základní problémy s jejím využitím,“ vysvětluje Mark Wulczynski, první autor studie a postdoktorand z Farncombe Nutrition Initiative McMasterovy univerzity.

Celiakie je onemocnění, při kterém konzumace lepku vyvolává zánět v tenkém střevě. Postihuje přibližně jedno procento kanadské populace a jedinou současnou léčbou je přísná bezlepková dieta. Výzkum však naznačuje, že samotné odstranění lepku plně neobnovuje funkční kapacitu střevního mikrobiomu. Budoucí terapie tak budou možná muset kombinovat dietní strategie s přístupy zaměřenými na mikrobiom, jako je mikrobiální obnova nebo cílená probiotika.

„Zatímco bezlepková dieta zůstává pro celiakii zásadní, naše zjištění naznačují, že budoucí terapie budou možná muset podporovat i střevní mikrobiom. Zjistili jsme sníženou aktivitu zpracování vlákniny v horní části střeva, oblasti poškozené celiakií, což je překvapivé, protože tato část střeva nebyla tradičně považována za hlavní místo metabolismu vlákniny. To otevírá dveře ke kombinaci dietních strategií, jako je přidaná vláknina, s probiotiky, která ji dokážou metabolizovat,“ říká Elena Verdu, vedoucí autorka studie, profesorka na katedře medicíny McMasterovy univerzity a ředitelka Farncombe Family Digestive Disease Health Research Institute.

Výzkumníci pomocí preklinických modelů zkoumali, které typy vlákniny jsou skutečně užitečné pro hojení střev. Zjistili, že inulin – vláknina obsažená v běžných potravinách, jako jsou banány, čekankový kořen, česnek a cibule – urychlil hojení střevního poškození vyvolaného lepkem tím, že vyživoval mikrobiom tenkého střeva. Tento účinek nastal pouze se správnými vlákninami v jídelníčku. Jiný zdroj vlákniny, Hylon VII, typ kukuřičného rezistentního škrobu běžně používaného při výrobě potravin, neovlivnil mikrobiom a nepodpořil hojení stejným způsobem jako inulin. Toto srovnání naznačuje, že pro lidi s celiakií může být důležitý typ vlákniny, nejen její množství.

Pro ověření těchto zjištění u pacientů shromáždili vědci vzorky tekutiny z tenkého střeva od tří skupin: nově diagnostikovaných celiaků, celiaků dodržujících bezlepkovou dietu déle než dva roky a zdravých kontrolních osob. Analyzovali mikrobiom v těchto vzorcích, aby určili přítomné bakterie a geny potřebné k rozkladu různých typů vlákniny. Výsledky ukázaly, že většina jedinců, včetně zdravých kontrol a celiaků, konzumovala méně vlákniny, než doporučuje Health Canada. Celiaci, ať už nově diagnostikovaní nebo léčení bezlepkovou dietou, navíc vykazovali výraznou kombinaci nízkého příjmu vlákniny a nedostatku bakterií, které rozkládají vlákninu v tenkém střevě. To naznačuje, že podpora zdraví střev u celiakie může vyžadovat jak správnou vlákninu, tak správné bakterie v tenkém střevě, což je známé jako synbiotický přístup.

Předtím, než budou vydána klinická doporučení, je zapotřebí dalšího výzkumu, který by lépe pochopil a určil, jak mohou vláknina a mikrobiální obnova zlepšit příznaky, hojení a reakce na léčbu. Studie byla financována grantem Canadian Institutes of Health Research a cenou J.A. Campbell Young Investigator Award od Celiac Canada.