Las bacterias intestinales ayudan a digerir la fibra dietética y liberan importantes antioxidantes
Crédito: Pixabay/CC0 Public Domain
La fibra dietética que se encuentra en los granos es un componente importante de muchas dietas, pero se sabe poco sobre cómo digerimos la fibra, ya que los humanos carecen enzimas para descomponer las moléculas complejas. Algunas especies de bacterias intestinales descomponen la fibra de tal manera que no solo se vuelve digerible, sino que libera ácido ferúlico, un importante antioxidante con múltiples beneficios para la salud, según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign.
Granos como el arroz, la avena, el centeno y el trigo son ricos en una clase de fibra dietética llamada arabinoxilanos, que los humanos no pueden digerir por sí mismos. Muchas bacterias intestinales tienen enzimas para descomponer los componentes simples de los arabinoxilanos; sin embargo, carecen de la capacidad de descomponer los complejos, incluidos los que contienen ácido ferúlico.
«Se ha demostrado que el ácido ferúlico tiene actividades antioxidantes, inmunomoduladoras y antiinflamatorias, y muchos informes han documentado sus actividades protectoras en diferentes enfermedades, como diabetes, inflamación alérgica, enfermedad de Alzheimer, trastornos cardiovasculares, infecciones microbianas y el cáncer», dijo el líder del estudio, Isaac Cann, profesor de ciencias animales y microbiología y miembro del Instituto Carl R. Woese de Biología Genómica de Illinois.
«La pregunta, entonces, es ¿cuál es el beneficio de los arabinoxilanos para nosotros, ya que nuestros genomas humanos no codifican las enzimas que pueden degradarlos o acceder al ácido ferúlico que contienen?» dijo Cann.
Para responder a esa pregunta, el grupo de Cann y sus colaboradores en la Universidad de Michigan y la Universidad Mie en Japón estudiaron los genomas y la actividad digestiva de las bacterias en el intestino. Descubrieron que un grupo de bacterias Bacteroides tiene varias enzimas que descomponen los arabinoxilanos, algunas de las cuales no se habían visto ni catalogado antes. Una enzima que el grupo descubrió es tan activa que corta cualquier ácido ferúlico que encuentre, liberando grandes cantidades del antioxidante, dijo Cann. El grupo publicó sus hallazgos en la revista Nature Communications.
«Estas bacterias pueden sentir la diferencia entre arabinoxilanos simples y complejos para desplegar un gran conjunto de enzimas que funcionan como tijeras para cortar los enlaces en arabinoxilanos complejos en sus unidad de azúcar y al mismo tiempo liberar el ácido ferúlico», dijo Cann.
Es importante destacar que ninguna de las bacterias que el grupo estudió usó el ácido ferúlico después de liberarlo, lo que lo hizo disponible para su absorción en el intestino humano.
Comprender este mecanismo de cómo las bacterias en el colon ayudan al cuerpo a descomponer la fibra dietética y acceder al ácido ferúlico tiene aplicaciones para la nutrición personalizada. Con la actividad protectora del compuesto contra ciertas enfermedades y su papel en la modulación de la inflamación y la respuesta inmunitaria, los pacientes pueden beneficiarse de la ingestión de probióticos de bacterias liberadoras de ácido ferúlico o del consumo de una dieta rica en fibra de arabinoxilano, dijo Cann.
«Este es un ejemplo de cómo el microbioma afecta la salud y la nutrición humana», dijo Cann.
Explore más
Vitamina C, E, ácido ferúlico aceleran la cicatrización de heridas post-láser Más información: Gabriel V. Pereira et al. Degradación de arabinoxilanos complejos por Bacteroidetes del colon humano, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-020-20737-5 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign Cita: Las bacterias intestinales ayudan a digerir alimentos fibra, liberación importante antioxidante (20 de enero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-gut-bacteria-digest-dietary-fiber.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.