Darmgezondheid: Prebiotica, Probiotica en Postbiotica

Door: Zach Aanderud Ph.D.

In dit artikel worden de drie biotica gedefinieerd en wordt de onderlinge verbondenheid van de biotica en hun gezondheidsvoordelen in het darmmicrobioom benadrukt. Gaat dieper in op de grondbeginselen van pre-, pro- en postbiotica en de interacties tussen deze drie verschillende categorieën. Benadrukt de pre, post en probiotica in LoveBiome producten met relatief korte beschrijvingen voor de belangrijkste producten.

Terwijl we zoeken naar waarheden om het belang van ons microbioom te begrijpen, worden we vaak overspoeld door drie termen: prebiotica, probiotica en postbiotica. De drie termen houden rechtstreeks verband met ons microbioom of de “verzameling van alle microben, zoals bacteriën, schimmels, virussen en hun genen, die van nature op ons lichaam en in ons leven”, zoals gedefinieerd door het National Institute of Health van de Verenigde Staten van Amerika (https://www.niehs.nih.gov/health/topics/science/microbiome/index.cfm#:~:text=The%20microbiome%20is%20the%20collection,to%20human%20health%20and%20wellness.).

Ons begrip van prebiotica, probiotica en postbiotica kan echter vaak verward raken. Blogs, tweets en publicaties uit de industrie gebruiken de drie termen zonder onderscheid door elkaar en gebruiken medisch jargon om honderden verschillende levende en niet-levende componenten in gezondheidsproducten losjes te definiëren. De verwarring wordt nog groter door het grote aanbod van pre-, pro- en/of postbiotica op de markt, die meerdere gezondheidsvoordelen aanprijzen en de consument vaak in verwarring brengen en overweldigen bij het kiezen van een product.

Helaas kunnen de prebiotica, probiotica en/of postbiotica die wij als gedesoriënteerde consumenten kiezen slecht presteren en ons verzuren wat betreft de gezondheid van het microbioom, waardoor de perceptie ontstaat dat de hele industrie slechts “slangenolie” is, terwijl niets minder waar is. Alleen als we het onderscheid en het belang van pre-, pro- en postbiotica duidelijk begrijpen, zullen wij, de consument, in staat zijn om echt gebruik te maken van de kracht van een gebalanceerd microbioom.

Om het belang van prebiotica, probiotica en postbiotica in microbiomen te illustreren, zullen we een vitale ecosysteemdienst, bestuiving, als analogie gebruiken. Bestuiving is essentieel voor het overleven van 88% van de bloeiende planten, ondersteunt 35% van de wereldwijde voedselvoorziening op basis van planten en levert ons jaarlijks een gratis bijdrage van 195 tot 387 miljard dollar (Porto et al 2020). Net als bestuiving zijn microbiomen ongelooflijk wijdverspreid, ze bestaan in alle 8 miljard van ons en helpen ons ons voedsel te verteren, ons immuunsysteem te reguleren, ons te beschermen tegen ziekteverwekkers, onze stemmingen te beïnvloeden en vitaminen te produceren, en dat allemaal gratis.

De term “probioticum” is afgeleid van het Grieks voor “voor het leven” en werd in 1965 bedacht door Daniel Lilley en Rosalie Stillwell (Lilley en Stillwell 1965) om precies het tegenovergestelde van “antibioticum” aan te geven en later verfijnd om specifiek te focussen op de voordelen voor de gastheer. Een probioticum is een levend micro-organisme dat, wanneer het in voldoende hoeveelheden wordt toegediend, een gezondheidsvoordeel biedt aan de gastheer (Vinderola et al 2022). In onze bestuivingsanalogie zijn bestuivers als probiotica. Wereldwijd bestaan bestuivers uit meer dan 15.000 soorten, voornamelijk bijen, wespen, kevers, motten, vleermuizen en vogels. Op dezelfde manier zijn probiotica de levende micro-organismen, over het algemeen bacteriesoorten, die aanwezig zijn in het voedsel dat we eten of de supplementen die we kopen en die onze gezondheid verbeteren. Over het algemeen behoren probiotica tot zeven bacteriegeslachten die het vaakst worden gebruikt in commerciële producten, waaronder Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Streptococcus, Enterococcus, Escherichia en Bacillus(https://ods.od.nih.gov/factsheets/Probiotics-HealthProfessional/). Honderden soorten worden op de markt gebracht als probiotica. Lactobacillus-soorten zijn bijvoorbeeld veel voorkomende probiotica met meer dan 170 soorten en 17 ondersoorten in de geslachten (Goldstein et l 2015).

Probiotica zijn slechts een klein onderdeel van je microbioom. Over het algemeen wordt het menselijke microbioom gedomineerd door bacteriën die bestaan uit triljoenen afzonderlijke cellen en duizenden bacteriesoorten. Van deze duizenden bacteriesoorten zijn de meeste heilzaam en symbiotisch, geclassificeerd als commensale of mutualistische bacteriën, die de gastheer, ons, voorzien van essentiële voedingsstoffen via de spijsvertering en ons verdedigen tegen opportunistische ziekteverwekkers, terwijl ze voedsel en een relatief stabiele omgeving ontvangen. Minder soorten in ons microbioom zijn probiotica, die opzettelijk worden ingenomen in ons voedsel of als supplementen, om een groot aantal directe voordelen voor de gezondheid van de gastheer te bieden.

Ten slotte bestaat slechts een klein deel van je microbioom uit soorten die als pathogeen worden beschouwd in een gezond persoon en als “slechte” bacteriën worden beschouwd. Je microbioom en de probiotische soorten daarin kunnen dagelijks, wekelijks en/of maandelijks fluctueren, afhankelijk van je dieet, het gebruik van supplementen, medicatie, lichaamsbeweging en een groot aantal andere omgevingsfactoren (Rinninella et al 2019).

Wat prebiotica betreft, is bestuiving een wederzijds voordelige interactie waarbij de bestuivers beloond worden met voedsel -nectar en stuifmeel- voor het bezoeken van een bloem. De beloningen van nectar en stuifmeel zijn als prebiotica in onze analogie. Prebiotica zijn relatief chemisch complexe “voedingsmiddelen” die de nuttige en probiotische bacteriën voeden en de gastheer een gezondheidsvoordeel bieden (Vinderola et al 2022). Prebiotica zijn er in heel veel verschillende chemische vormen, afhankelijk van de probiotica die we proberen te voeden in een specifiek microbioom. Prebiotica kunnen meerdere soorten probiotica voeden of alleen een specifieke soort probiotica, waardoor een unieke synthese ontstaat.

We zien ditzelfde fenomeen bij bestuiving, waar specifieke soorten bestuivers zich specialiseren of alleen bepaalde bloemsoorten bezoeken. Het combineren van prebiotica en probiotica om de menselijke gezondheid te verbeteren wordt synbiotica genoemd. Dit werd voor het eerst voorgesteld door Gibson en Roberfroid in 1995 om directe interacties tussen biotica in het menselijke darmmicrobioom te verklaren. Hoe dan ook, in alle menselijke microbiomen (bijv. vaginaal, huid, ogen, oren, nasofaryngeaal kanaal, mond en maagdarmkanaal) worden prebiotica vaak gevonden in planten in familietuinen, exotische kruidenmarkten, exotische en wilde gebieden en oude bronnen – plantenleven geeft leven.

De laatste component van onze analogie zijn de postbiotica. Om onze analogie voort te zetten en een voorbeeld te lenen van de meest productieve bestuiver op aarde, de honingbij, kunnen postbiotica vergeleken worden met de honing die de korf voedt. Bijen veranderen en verwerken nectar van bloemen enzymatisch, net zoals probiotica en nuttige bacteriën in ons microbioom prebiotica enzymatisch veranderen in postbiotica tijdens de stofwisseling. Specifiek zijn postbiotica niet alleen het afval dat achterblijft nadat bacteriën klaar zijn met voeden, maar een heterogeen mengsel van cellulaire structuren van lyserende of dode bacteriën en metabolieten die een direct gezondheidsvoordeel bieden aan de gastheer (Rinninella et al 2019). Voorbeelden van postbiotica zijn gunstige bioactieve chemicaliën zoals vetzuren met een korte keten (SCFA); spijsverteringsenzymen; bacteriocines met antimicrobiële activiteiten; aminozuren; vitaminen zoals thiamine, riboflavine, B12 en K; en neuroactieve verbindingen om er maar een paar te noemen.

Uiteindelijk bepaal jij welke prebiotica, probiotica en postbiotica je microbioom beïnvloeden. We moedigen je aan om van je microbiomen te houden door een grote verscheidenheid aan prebiotische bloemen te omarmen, een gevarieerd aanbod aan probiotische bestuivers samen te stellen en te profiteren van de zoete postbiotica die je bijenkorf voeden.

Probeer vandaag nog een LoveBiome complete verpakking voor een enorm aanbod prebiotica, probiotica en postbiotica!

Over de auteur

Zach Aanderud heeft een Ph.D. en is hoogleraar microbiële ecologie en biogeochemie aan de Brigham Young University. Hij is geboren en getogen in Portland, Oregon, en volgde een opleiding aan de BYU, de University of California Davis en de Michigan State University.

Referenties

Porto RG et al (2020) Ecosysteemdiensten van bestuiving: een uitgebreid overzicht van economische waarden, onderzoeksfinanciering en beleidsmaatregelen. Voedselzekerheid 12. DOI: 10.1007/s1257-020-01043-w

Lilly DM en Stillwell RH (1965) Probiotica: groeibevorderende factoren geproduceerd door micro-organismen. Science 147:3659. DOI: 10.1126/science.147.3659.7. DOI: 10.3390/voedsel11081077

Vinderola G, Sanders ME, Salminen S (2022) Het concept van postbiotica. Voedingsmiddelen 11(8): 1077. DOI: 10.3390/voedsel11081077

Rinninella E. et al. (2019) Wat is de samenstelling van de gezonde darmmicrobiota? Een veranderend ecosysteem op basis van leeftijd, milieu, voeding en ziekten. Micro-organismen 7:14. DOI: 10.3390/microorganisms7010014

Gibson en Roberfroid (1995) Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concepts of prebiotics. Tijdschrift voor Voeding 125(6). DOI: 10.1093/jn/125.6.1401

Goldstein EJC, Tyrell KL, Citron DM (2015) Lactobacillus-soorten: taxonomische complexiteit en controversiële gevoeligheden. Klinische infectieziekten 60:2. DOI: 10.1093/cid/civ072