Miks on bakterid inimese elus olulised?
Meie bakterid elavad meiega ühes rütmis ega põhjusta tavaolukorras haigestumist. Kõige rohkem mikroorganisme on inimese seedekulglas. Selle mikroobikooslust ehk mikrobioomi mõjutavad vanus, geenid, elustiil, ravimid, haigused, dieet jm. Normaalne mikroobikooslus on mitmekesine ja tasakaalustatud.
Soolebakteritel on organismis oma kindel ülesanne: nad mõjutavad meie ainevahetust. Näiteks kui mõni bakterirühm on vähemuses, jääme ilma mõnest vitamiinist, sooleseina epiteel ehk kattekude jääb toitmata ja immuunsüsteem kaotab oma tugevuse. Kui mikroobikoosluse tasakaal on häiritud, võime tunda end kehvasti ja veel halvemal juhul haigeks jääda.
Kuidas on aja jooksul inimese mikrobioom muutunud?
Haiguste laia leviku uuringutega selgus, et viimase 40 aastaga on lääne heaoluühiskonnas kasvanud allergiate ja autoimmuunhaiguste sagedus, kuid vähenenud nakkushaiguste sagedus. Täpselt vastupidi on see aga traditsioonilistes ühiskondades: allergiaid ja autoimmuunhaigusi on vähe, nakkushaigusi palju. Hulk aega põhines see hüpotees ainult haiguste leviku seostel, kuid kas sellel on ka põhjuslik seos, polnud teada. Tänu biotehnoloogia arengule viimasel 20 aastal on hakanud selguma ka selle seose põhjuslik pool: põhjus pole niivõrd nakkuse tekitajates, kuivõrd kõikides meid ümbritsevates ja meis elavates mikroobides.
Mille poolest siis erinevad heaoluühiskonna ja traditsioonilise ühiskonna inimeste mikrobioomid ning miks see teadmine tähtis on? Heaoluühiskonna inimeste mikrobioomis on bakterite mitmekesisus väiksem kui traditsiooniliste ühiskondade inimeste mikroobikooslustes. Mis võib olla selle põhjus?
Viimase saja aasta jooksul on inimeste elukeskkonnas toimunud suur muutus. Üha enam inimesi elab või töötab linnas ning kokkupuudet pinnase ja ökoloogiliselt kasvatatud toiduga on jäänud järjest vähemaks. Teadusuuringud näitavad, et ökoloogiline põllumajandus võib võrreldes intensiivse tootmisega anda suurema mikroobikooslusega köögivilju. Ökoloogiliselt kasvatatud köögiviljad võivad omakorda rikastada meie soolestiku mikroobikooslust ja edendada seeläbi tervist.
Üldiselt väidavad teadusuuringud, et muudatused toiduvalmistamis- ja tarbimisharjumustes on muutnud meiega koos elavate mikroobide kooslust ehk mikrobioomi ning see mõjutab meie tervist. Näiteks teatakse nüüd, et ainevahetushaigused, nagu rasvumine, teist tüüpi diabeet ja südamehaigused, on mikrobioomi halva seisukorra tagajärg.
Kuidas saame ise mikrobioomile kasu tuua?
Esimesed bakterid saame oma emalt – normaalse sünnituse ajal, rinnaga toitmisest ja ema toidust – ning kokkupuutest loodusega. Üha rohkem ilmub teadusuuringuid, mis näitavad, kui suurt mõju avaldavad mikrobioomile ja immuunsüsteemile meid ümbritsevad taimed ja selle kaudu keskkonnabakterid. Peale selle on tähtis hoolitseda ka meiega alaliselt koos elavate bakterite eest, kes söövad sedasama mida meiegi. Kui sööme töödeldud, suhkrurikast toitu, siis on see kergesti omastatav nii meile kui ka bakteritele.
Milles häda? Esiteks omastame sellest põhilise osa meie ise, mille tagajärjeks on mõistagi kehakaalu kasv. Teiseks on see toit kiiresti kasvavatele bakteritele, kes võtavad teiste üle võimust, mille tagajärjeks ongi bakteriaalse mitmekesisuse vähenemine. Seega tuleb süües mõelda nii endale kui ka oma organismi asukatele.
Miks valisite uudsete toodete arendamise aluseks just maapirni?
Maapirn on paljuski toit meie bakteritele. Selle mugula kuivainest umbes 60% moodustab kiudaine inuliin – varuaine, mida taim kasutab uue arenguks. Inuliini polümeer on nii suur molekul, et enne organismis omastamist tuleb see väiksemateks, seeditavateks osadeks lagundada. Paraku pole inimesel niisugust seedeensüümi, mis suudaks inuliini kahe fruktoosimolekuli vahelist sidet lõhustada. Siin tulevad mängu bakterid.
Bakterite hulgas on erinevate inulinaaside (ensüümid, mis lõhustavad kahte fruktoosivahelist sidet inuliinis) tootmine küllaltki laialt levinud. Kui inuliini pikk molekul on väiksemateks tükkideks lagundatud, kääritavad jämesoolebakterid need lühikese ahelaga rasvhapeteks. Need tugevdavad immuunsüsteemi, alandavad põletikke, vähendavad soolevähi ja neurodegeneratiivsete haiguste, samuti autismi riski ning neil on veel palju muid kasulikke mõjusid.
Seega on inuliin meie soolestiku bakterite toit. Kuna see on keeruline molekul, mille lõplikuks lagundamiseks on vaja bakterite meeskonnatööd, saavad tööd ja sööki mitmed bakterirühmad.
Inuliini toimet tervisele on päris põhjalikult uuritud ja saadud veenvaid tulemusi. Kuna inuliin ja selle lühikese ahelaga jupid on magusa maitsega, võib kasutada seda söögi magustamiseks – selle kaudu on inuliinil veresuhkrut alandav mõju. Kuna organism ise inuliini lagundada ei suuda, siis on sel kaalu langetav mõju. Et inuliinist toituvad meie soolebakterid, soodustab ta seedimist; ka uuringuis on näidatud selget mõju kõhukinnisuse leevendamisel.
Individuaalsest soolestiku mikrobioomi kooslusest olenevalt võib inuliini/maapirni söömine tekitada kõhus möllu. Seetõttu on inuliini päevakoguseks soovitatud 10 grammi. Ka maapirni söömisega tasub alustada tasapisi – esialgu mitte palju korraga.
Kuidas valmib teaduspõhine kohupiim?
Ei juhtu sageli, et teadlastel õnnestub oma tööga panustada toidulaua mitmekesisusse. Tartu ülikooli hargettevõtte RootBioMe teadlased töötavad välja juurviljadel põhinevaid tervislikke tooteid. Tõenäoliselt on paljud kuulnud Tartu ülikooli laktobatsille sisaldavast Helluse keefirist. Aga kuidas võiks ühendada omavahel kasulikud juurviljad ja piimatooted? RootBioMe ja Pajumäe talu koostöös valmib meil peagi teadusmahukas toit – maapirnikohupiim. See on mõeldud eriti eakamatele, kellel on sagedamini seedimisega seotud vaevusi, kuna nende soolestiku bakterikoostis on muutunud vaesemaks.
RootBioMe valmistatud kiudainerikas kasulikke baktereid sisaldav maapirnijahu lisatakse kohupiimale. Jahu tehakse külmkuivatud maapirnist, sest see meetod võimaldab maapirni vitamiine paremini säilitada.
Uudse toote loomisele andsid hoo sisse Euroopa innovatsiooni- ja tehnoloogiainstituudi korraldatud töötoad, mida aitas viia läbi ettevõte BioCC. Töötubades testiti vanemaealiste hulgas kohupiima, et leida just neile meeldivamad maitsed. Maapirni-meekohupiima võib leida selle aasta esimestel kuudel Tartu ja Viljandi taluturgudelt.
Kuidas saaksid parandada oma toitumist?
Söö mitmekesiselt ning kiudainerikast toitu.
Söö toitu, mis on kasvanud Eestis või selle läheduses.
Eelista väiketootmist, sest selles pole kasvatades hävitatud kogu looduslik mikroobikooslus.
Osta mullaseid juurikaid ja pese need oma kätega puhtaks. Koores on palju suurem bakterimitmekesisus kui sisus – näiteks porgandit võib suvel ka koorimata süüa.
Piltlikult öeldes: toida oma kasulikke baktereid, ning nad aitavad sul tervise eest hoolitseda.
Allikas: Viia Kõiv, Tartu ülikooli hargettevõtte RootBioMe teadlane
