Pektiini kasutatakse näiteks tarretiste ja kummikommide valmistamisel. Kuna inimese seedeensüümid pektiini lagundada ei suuda, siis jõuab see koos teiste jääkidega jämesoolde, kus bakterid selle lagundavad. Ajakirjas FEMS Microbiology Letters avaldatud artikli põhijärelduseks on, et seedetrakti pH määrab soolebakterite koosluse ehk mikrobioota. Aktiivhappesus ehk pH omakorda sõltub suuresti meie menüüst ja toitumisest.

Kiudainerikaste sh pektiinirikaste toiduainete nagu õunte, ploomide, sõstarde, kapsaste jm tarbimine toetab inimesele kasulike ainete tootmist jämesoole bakterite poolt. Üheks selliseks tervist toetavaks produktiks on võihape ehk butüraat, mis varustab energia ja toitainetega soolestikku katvat epiteelkude ja kaitseb seeläbi organismi põletike ning infektsioonide vastu. Ühtlasi soodustavad kiudained paremat läbikäiku ning reguleerivad pH-d soole sisemuses. Tervel inimesel on jämesoole pH vahemikuks 6-7, seevastu selliste haigustega nagu ärritunud soole sündroom ja jämesoole vähk kaasneb sageli pH tõus jämesooles (aluseline pH >7 – 8).

TalTechi teadlased uurisid laborikatsetes, kuidas mõjutab happeline ja aluseline keskkond (pH 6 – 8) soole bakterikoosluse liigilist kujunemist ja  ainevahetust. Katsed näitasid, et happelised tingimused (pH <6.5) soodustasid võihapet tootvate bakterite (Faecalibacterium prausnitzii ja Coprococcus comes) kasvu. Aluselisemas keskkonnas (pH >7.5) sarnanes mikrobioota enam haiguslike seisunditega: suurenes valku lagundavate bakterite hulk, millega kaasnes ka potentsiaalselt kahjulike ühendite (isobutüraat, isovaleraat) suurem tootmine. Nähti, et osa baktereid eelistavad kõrgemat, teised madalamat pH-d, mõned on aga head kohastujad ja nende kasvu happesus märkimisväärselt ei mõjuta. Bakterikoosluse kohanemise, kasvu ja elujõulisuse määrab suures osas toitainete kättesaadavus. Antud katses uuriti ainult pektiini toimet, kuid reaalses elus sisaldab meie toit paljusid erinevaid kiudaineid.

Olulise tulemusena nägid artikli autorid happelisest-aluselisest keskkonnast sõltuvaid muutusi mutsiini lagundavate bakterite dünaamikas. Mutsiin on soolestikku katva limakihi põhiline komponent, mille ülesanne on moodustada kaitsebarjäär organismi ja soole sisu vahele. Kaitsefunktsiooni tagamiseks on oluline, et mutsiini lagundavate bakterite arvukus oleks kontrollitud.

Lisaks happesuse mõjule uuriti bakterikoosluse muutusi kahel erineval läbivoolukiirusel, millest üks simuleeris soolestiku kiiret läbikäiku ning teine aeglast. Nn kiire läbivool soodustas võihappe-tootjate kasvu. Aeglasel kiirusel suurenes metaani tootvate liikide osakaal, mis on iseloomulik näiteks jämesoole kasvajate puhul.

Grete Raba, Signe Adambergi ja Kaarel Adambergi uuring kinnitab  seedetrakti pH tähtsust soolekoosluse kasvu reguleerijana. Saadud teadmised on olulised nii toitumise seisukohast kui ka laboriuuringutes ja diagnostikas, kus kiire ja odav väljaheiteproovi happesuse määramine annaks esmast infot sooletervise kohta. Pektiini sisaldavad marjad, puu- ja köögiviljad on olulised meie soolebakteritele ja läbi selle meie tervisele.

Uuringut finantseerisid Eesti Haridus- ja Teadusministeerium, Sihtasutus Eesti Teadusagentuur (projekt IUT1927) ja  Euroopa Regionaalarengu Fond, projekt EU48667.

Viide artiklile: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33864456/

FEMS Microbiology Letters, 368, 2021, RESEARCH LETTER – Food Microbiology

Acidic pH enhances butyrate production from pectin by faecal microbiota

Grete Raba, Signe Adamberg ja Kaarel Adamberg