Al eeuwen gebruiken mensen conserveermiddel om hun voedsel langer te bewaren. Vroeger pekelden we eten of legden het in het zuur, tegenwoordig hebben we andere middelen en die zouden weleens een onverwachte uitwerking op onze darmflora kunnen hebben.
Suiker, zout, azijn of alcohol, het klinkt niet ideaal als conserveermiddel. Logisch dus dat we op zoek zijn gegaan naar alternatieven, maar die bevatten vaak wel onbekende ingrediënten, zoals natriumbenzoaat, calciumpropionaat of kaliumsorbaat. Ze doen wat ze moeten doen: het doden van microben, die anders ons voedsel bederven. Maar ze hebben mogelijk bijwerkingen.
Bacteriocines
Onderzoekers keken naar het effect van lanthipeptides, beter bekend als lantibiotica. Dit zijn bacteriocines met bijzonder krachtige antimicrobiële eigenschappen, die veel gebruikt worden in de voedselindustrie. Bacteriocines zijn chemische stoffen die door bacteriën worden geproduceerd om hun concurrenten uit te roeien. Ze hebben als fijne bijkomstigheid dat ze ook gevaarlijke ziekteverwekkers in voedsel doden.
Hoewel we deze stoffen dus overal terugvinden in ons eten, is er maar weinig bekend over het effect op onze darmflora. De bacteriën in onze darmen leven in een delicate balans met elkaar en voeren allerlei belangrijke taken uit voor ons lichaam. Ze breken bijvoorbeeld voedingsstoffen af, produceren metabolieten en beschermen tegen ziektes. Als er te veel worden gedood door conserveermiddelen, kunnen ziekteverwekkende bacteriën hun plaats innemen met alle gevolgen van dien. Het resultaat is dan niet eens beter dan wanneer je gewoon meteen bedorven voedsel zou eten.
Van bier tot kaas
De vrees is dat die lantibiotica, zowel in actie komen tegen ziekteverwekkers als tegen goede darmbacteriën. De onderzoekers van de University of Chicago onderzochten daarom nisine, een populair lantibioticum dat overal in zit, van bier tot worst en van kaas tot saus. Het wordt geproduceerd door bacteriën die in de borstklieren van koeien leven, maar microben in de darmen van mensen produceren vergelijkbare stoffen.
“Nisine is een antibioticum dat al heel lang aan ons voedsel wordt toegevoegd, maar het effect op onze darmbacteriën is nooit goed bestudeerd”, zegt onderzoeker Zhenrun Zhang uit Chicago. “Ook al is het erg effectief in het voorkomen van voedselvergiftiging, het kan ook een grote impact hebben op onze darmflora.”
Impact op darmflora
Om daar meer over te weten te komen, keek hij samen met collega’s naar een openbare database van genomen van menselijke darmbacteriën en identificeerde genen voor de productie van zes verschillende uit de darmen afgeleide lantibiotica, die erg op nisine lijken, vier daarvan waren nieuw. Daarna produceerden ze versies van deze lantibiotica om hun effecten te testen op de ziekteverwekkers enerzijds en de gezonde bacteriën in de darmen anderzijds. En helaas, de lantibiotica zetten hun tanden in beiden.
“Deze studie is een van de eersten die aantoont dat darmbacteriën vernietigd kunnen worden door lantibiotica en er soms zelfs gevoeliger voor zijn dan ziekteverwekkende bacteriën”, vertelt Zhang. “Met de huidige hoeveelheid lantibiotica die in ons voedsel zit, is het dus erg waarschijnlijk dat ze impact hebben op onze darmgezondheid.”
Kleine kolonisten
Hij bestudeerde ook nog de structuur van de peptiden in lantibiotica om meer te begrijpen over hun werking en er zo voor te zorgen dat ze hun antimicrobiële eigenschappen alleen nog voor de juiste bacteriën gebruiken. Zo heeft bijvoorbeeld een eerdere studie aangetoond dat vier microben, waaronder eentje die lantibiotica aanmaakt, muizen beschermden tegen antibioticaresistente enterokokken-infecties. Ook bestudeerden de onderzoekers hoe vaak lantibiotica-resistente genen voorkomen bij mensen om zo beter te begrijpen hoe zulke bacteriën de darmen koloniseren onder verschillende omstandigheden en diëten.
“Het lijkt erop dat lantibiotica niet altijd goed zijn voor de gezondheid dus we zoeken naar manieren om de mogelijk slechte invloed tegen te gaan, terwijl we wel het voordeel behouden van hun antimicrobiële eigenschappen”, aldus Zhang.