Influência do suco de laranja na microbiota intestinal humana

Abstract

A microbiota intestinal apresenta impacto direto na saúde do hospedeiro sendo fortemente influenciada pela dieta. O consumo de suco de laranja vem sendo associado à redução do risco de desenvolvimento de doenças crônicas, principalmente devido à presença de compostos bioativos. Os compostos bioativos presentes no suco de laranja, especialmente os polifenóis, também podem estar relacionados com a composição e o metabolismo da microbiota intestinal. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do suco de laranja fresco e pasteurizado sobre a microbiota intestinal usando o Simulador do Ecossistema Microbiano Humano (SEMH®). O SEMH® foi utilizado para investigar a fermentação do suco de laranja ao longo do cólon e para avaliar as alterações na composição e no metabolismo microbiano. A atividade antioxidante dos sucos e das amostras dos compartimentos do SEMH® também foi avaliada. Foi observado no tratamento com suco de laranja fresco aumento (p≤0,05) das populações de Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Bifidobacterium spp. e Clostridium spp. e diminuição (p≤0,05) de enterobactérias, enquanto no tratamento com suco de laranja pasteurizado houve aumento (p≤0,05) da população de Lactobacillus spp. e diminuição (p≤0,05) de enterobactérias. A análise de PCR-DGGE mostrou redução dos valores de riqueza da população de bactérias totais para ambos os sucos. Em relação ao metabolismo microbiano, foi observado aumento (p≤0,05) da produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e diminuição (p≤0,05) do conteúdo de íons amônio no tratamento com os sucos de laranja fresco e pasteurizado. A atividade antioxidante das amostras dos compartimentos do SEMH® no tratamento com os sucos de laranja foi elevada, com ligeira redução em comparação àquela do suco fresco e do suco pasteurizado. A Análise de Componentes Principais (ACP) permitiu diferenciar o tratamento com os sucos dos períodos controle e washout, mostrando que os sucos de laranja fresco e pasteurizado apresentaram impacto sobre a microbiota intestinal. Os sucos mostraram efeito prebiótico e seletivo sobre a microbiota intestinal com aumento de AGCC e bactérias comensais e diminuição de íons amônio, embora com redução dos valores de riqueza da população de bactérias totais.

The gut microbiota has a direct impact on host's health being strongly influenced by diet. Orange juice consumption has been associated with a reduced risk of chronic diseases, largely because of the presence of bioactive compounds. The bioactive compounds present in orange juice, particularly polyphenols, may also be associated with the composition and metabolism of gut microbiota. The aim of this work was to evaluate the influence of fresh orange juice and pasteurized orange juice on gut microbiota using the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®). SHIME® was used to investigate orange juice fermentation throughout the colon and to assess changes in microbial composition and microbial metabolism. Antioxidant activity of the SHIME® vessels and juice was also evaluated. An increase (p≤0.05) in Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Bifidobacterium spp. and Clostridium spp. population was observed in fresh orange juice treatment, as well as a reduction (p≤0.05) in enterobacteria. Regarding pasteurized orange juice treatment, an increase (p≤0.05) in Lactobacillus spp. population and a decrease (p≤0.05) in enterobacteria was observed. The PCR-DGGE analysis showed a reduction in total bacteria population richness values on both juices. According to microbial metabolism, an increasing (p≤0.05) of short-chain fatty acids (SCFA) production and decreasing (p≤0.05) of ammonium was observed for two juices treatments evaluated. The antioxidant activity of the samples from the SHIME® vessels in the orange juice treatments was high, with a slight reduction compared to that of fresh juice and pasteurized juice. Both fresh and pasteurized orange juice influenced on gut microbiota according to Principal Component Analysis (PCA), which enabled to differentiate the orange juice treatments from control and washout periods. Both juices showed a prebiotic and selective effect on gut microbiota which is in agreement with increases in both SCFAs and commensal bacteria, as well as with decreases in ammonium levels, though total bacteria richness values were reduced.