نتایج یک مطالعه آزمایشگاهی نشان داده که شیرین‌کننده‌های رایج به‌طور مستقیم بر ۲۵ سویه از باکتری‌های روده اثر می‌گذارند.
شیرین‌کننده‌ای که هرروز صبح در فنجان قهوه‌تان می‌ریزید، اغلب به‌همراه ترکیبات دیگر وارد بدن می‌شود که از جمله می‌توان به کافئین، ترکیبات طعم‌دهنده و حتی دارو اشاره کرد. پژوهش‌های اخیر نشان می‌دهند که ترکیبات همراه بر تأثیر شیرین‌کننده در روده اثر می‌گذارند.
شکر از قدیم عامل افزایش وزن و بیماری بوده است. شیرین‌کننده‌های مصنوعی که با کالری ناچیز یا حتی بدون کالری باعث ایجاد طعم شیرین می‌شوند، با هدف جلوگیری از افزایش وزن و بیماری طراحی شده‌اند و این‌طور تصور می‌شود که بدون مشکل خاصی وارد بدن می‌شوند. با این‌حال، پژوهش‌های اخیر این مسئله را زیر سؤال برده‌اند.
شیرین‌کننده‌های کم‌کالری در مطالعات مختلف با چاقی، دیابت نوع دو و بیماری‌های قلبی‌عروقی مرتبط بوده‌اند. این مسئله باعث شده که میکروبیوم روده به‌عنوان یکی از دلایل احتمالی بیماری مورد بررسی قرار بگیرد.
در مطالعه‌ای که در نشریه زیست‌شناسی سامانه‌های مولکولی منتشر شد، پژوهشگران به بررسی ۳۹ شیرین‌کننده تجاری پرداختند که شامل شیرین‌کننده‌های مصنوعی مانند آسپارتام، شیرین‌کننده‌های گیاهی مانند استویا، الکل‌های قندی مانند زایلیتول و شکر معمولی (ساکارز) بودند. پژوهشگران تأثیر این مواد را بر ۲۵ سویه متفاوت از باکتری‌های روده بررسی کردند که همگی به میکروبیوم سالم روده انسان تعلق داشتند.
سونیا بلاش، نویسنده اصلی مطالعه و پژوهشگر ارشد واحد سم‌شناسی شورای تحقیقات پزشکی دانشگاه کمبریج، به اپک تایمز گفت: «با توجه به شواهد موجود شاید بهتر باشد شیرین‌کننده‌های مصنوعی را جزو ترکیبات زیست‌فعال دانیم، نه افزودنی‌های بی‌ضرری که لزوماً ایمن‌تر از شکر هستند.»
درمجموع، ۲۶ مورد از ۳۹ شیرین‌کننده مورد بررسی بر رشد دست‌کم یک سویه باکتریایی اثر گذاشتند. ایزوستیویول، که از مشتقات استویا به‌شمار می‌رود، بر چهار سویه اثر گذاشت که نسبت به شیرین‌کننده‌های دیگر درخور توجه است. شکر هم بی‌تأثیر نبود. ساکارز و فروکتوز مانند آسپارتام، زایلیتول و اریتریتول از رشد یک سویه باکتریایی جلوگیری کردند. لاکتوز و سوکرالوز براساس معیارهای مطالعه هیچ تأثیری نداشتند.
مقایسه شیرین‌کننده‌های رایج
تأثیر شیرین‌کننده‌های رایج بر ۲۵ سویه باکتریایی روده در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفت.
تأثیر ایزوستویول بر سویه‌های باکتریایی از شیرین‌کننده‌های دیگر بیشتر بود. ایزوستویول از رشد سه سویه جلوگیری کرد و باعث افزایش رشد یک سویه دیگر شد. با این‌حال، ایزوستویول با گلیکوزیدهای استویول تفاوت دارد؛ ترکیبات شیرین‌مزه‌ای که از برگ استویا گرفته می‌شوند و برای شیرین‌کردن مواد غذایی به کار می‌روند. تجزیه گلیکوزیدهای استویول در جریان فرآوری مواد غذایی باعث تشکیل ایزوستویول می‌شود، اما میزان مواجهه افراد با این ترکیب از طریق مواد غذایی هنوز نامعلوم است.
باکتری‌های کلستریدیوم سیمبیوزوم و لاکتوباسیلوس ساکارولیتیکا واکنش قابل‌توجهی نشان دادند و سرعت رشد آن‌ها در مواجهه با بیشتر شیرین‌کننده‌ها به حداقل رسید. کلستریدیوم سیمبیوزوم جزو باکتری‌های هم‌زیست به حساب می‌آید (باکتری‌های طبیعی روده)، اما گفته می‌شود که با سرطان روده بزرگ و بیماری التهابی روده ارتباط دارد. کلستریدیوم ساکارولیتیکوم، که لاکتوباسیلوس ساکارولیتیکا هم نامیده می‌شود، کربوهیدرات‌ها را تخمیر می‌کند و می‌تواند بعضی از داروها را درون خود نگه‌دارد. با این‌حال، بلاش می‌گوید اطلاعات زیادی درباره نقش یا فراوانی این‌دو گونه باکتریایی در روده سالم انسان در دست نیست.
وقتی شیرین‌کننده‌ها در کنار ترکیبات دیگر قرار می‌گیرند
به‌ندرت پیش می‌آید که کسی شیرین‌کننده‌ها را به‌تنهایی مصرف کند. از این‌رو، پژوهشگران بررسی کردند که ترکیب آن‌ها با مواد دیگر چه تبعاتی دارد. آن‌ها شیرین‌کننده‌ها را با یک شیرین‌کننده کم‌کالری (آدوانتام)، کافئین، وانیلین (طعم‌دهنده) و دولوکستین (داروی ضدافسردگی) ترکیب کردند.
پژوهشگران در بررسی ۳ هزار و ۹۰۰ ترکیب مبتنی بر شیرین‌کننده‌ها، مواد شیمیایی و باکتری‌ها، به ۱۰۲ برهم‌کنش جدی برخوردند. بعضی از این ترکیبات باعث تشدید تأثیر شیرین‌کننده بر باکتری‌های روده شدند و بعضی دیگر با افت تأثیر شیرین‌کننده همراه بودند یا باعث بی‌اثرشدن آن شدند.
برای نمونه، اثربخشی ترکیب وانیلین و ساخارین ضعیف‌تر از حد انتظار بود که نشان می‌دهد این‌دو ماده یکدیگر را خنثی می‌کنند. کافئین و آدوانتام هم تأثیر بعضی از شیرین‌کننده‌ها را دستخوش تغییر کردند، اما ترکیب این‌دو با شیرین‌کننده‌ها چیز خاصی از خود نشان نداد.
تأثیر دولوکستین درخور توجه بود، زیرا سرعت رشد ۷ مورد از ۲۵ سویه باکتریایی را به حداقل رساند که از تأثیر هرکدام از شیرین‌کننده‌ها بیشتر بود. ایزوستویول، که قوی‌ترین شیرین‌کننده مورد بررسی بود، سرعت رشد ۳ سویه را به حداقل رساند.
یک ترکیب نسبت به بقیه متمایز بود. ترکیب ایزوستویول (از مشتقات استویا) و دولوکستین (داروی ضدافسردگی) از رشد دو باکتری روده به نام‌های رزوبوریا اینتستینالیس و پاراباکتروئیدس مِردائه جلوگیری کرد. این‌دو باکتری با سلامت روده ارتباط دارند. اثر ترکیبی این‌دو ماده از تأثیر مجزای آن‌ها بیشتر بود. در مورد رزوبوریا اینتستینالیس باید گفت که ایزوستویول اثربخشی دولوکستین را دوچندان کرد.
بلاش گفت برهم‌کنش ایزوستویول و دولوکستین درخور توجه بود، زیرا ایزوستویول به‌تنهایی هیچ تأثیری بر رزوبوریا اینتستینالیس نداشت؛ همان گونه‌ای که برهم‌کنش ایزوستویول و دولوکستین در رابطه با آن مورد آزمایش قرار گرفت.
جاسم سوئز، استادیار میکروبیولوژی مولکولی و ایمنی‌شناسی در دانشکده بهداشت عمومی بلومبرگ در دانشگاه جانز هاپکینز، که نقشی در این مطالعه نداشت، گفت: «این نکته از آن جهت قابل‌توجه است که بعضی از ترکیبات مرتبط با استویا و داروهای ضدافسردگی به‌شکل مجزا بر باکتری‌های روده اثر می‌گذارند.»
سوئز به اپک تایمز گفت: «ترکیبات موجود در استویا به باکتری‌های روده واکنش نشان می‌دهند و داروهای ضدافسردگی هم از جمله داروهایی هستند که تأثیر قابل‌توجهی بر میکروبیوم روده می‌گذارند.»
این‌که این‌دو ماده باعث افزایش اثربخشی یکدیگر می‌شوند، باید بیشتر مورد بررسی قرار بگیرد؛ به‌ویژه از آن جهت که معلوم نیست این اتفاق در داخل روده انسان هم رخ می‌دهد یا خیر.
از باکتری‌ها تا سلول‌های انسانی
پژوهشگران بعد از آزمایش شیرین‌کننده‌ها و افزودنی‌ها در مورد هرکدام از سویه‌های باکتریایی، تمام ۲۵ سویه مورد بررسی را کنار هم قرار دادند تا ببینند ایزوستویول و دولوکستین به‌صورت مجزا و در ترکیب با یکدیگر چه تأثیری بر میکروبیوم روده می‌گذارند.
ترکیب ایزوستویول و دولوکستین باعث کاهش جمعیت رزوبوریا اینتستینالیس و پاراباکتروئیدس مِردائه شد، تنوع میکروبی را کاهش داد و ترکیب گونه‌های باکتریایی غالب را تغییر داد.
پژوهشگران سلول‌های انسانی آزمایشگاهی را در معرض مایع باقی‌مانده از باکتری‌ها قرار دادند. این مایع برای سلول‌های هِلا- رده سلولی سرطان دهانه رحم که در مطالعات آزمایشگاهی به کار می‌رود- سمّی‌تر بود که نشان می‌داد محصولات جانبی باکتری‌ها دستخوش تغییر شده‌اند. این مایع همچنین بر ترشح دو مولکول پیام‌رسان ایمنی یعنی اینترلوکین-۶ و اینترلوکین-۸ در سلول‌های سرطان کولون اثر گذاشت؛ سلول‌هایی که برای آزمایش جداره داخلی روده مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تغییرات بر روند ارسال پیام‌های التهابی در روده اثر می‌گذارند.
همه به یک اندازه در معرض خطر نیستند
بلاش گفت نتایج این مطالعه از آزمایش باکتری‌های مجزا در محیط آزمایشگاه به دست آمده و ممکن است با فراوانی سویه‌های میکروبیوم روده انسان مطابقت نداشته باشد. هنوز معلوم نیست که تغییرات فوق از نظر گستردگی یا ماندگاری بر سلامتی ما اثر بگذارند. همچنین هیچ‌کدام از یافته‌ها به این معنا نیستند که شیرین‌کننده‌ها یا ترکیبات مورد بررسی برای همه خطرآفرین هستند.
میکروبیوم روده افراد مختلف با هم تفاوت دارد. سوئز گفت تعریف واحدی برای روده «سالم» وجود ندارد. مطالعات انسانی نشان داده که افزودنی‌های غیرضروری از جمله شیرین‌کننده‌ها بر میکروبیوم روده بعضی از افراد تأثیر منفی می‌گذارند. سوئز می‌گوید همه باید به کمک یک پزشک متخصص، که با سابقه پزشکی و اهداف آن‌ها آشنایی دارد، درباره رژیم غذایی خود تصمیم بگیرند.
کارا سیدمن، متخصص تغذیه و معاون بخش علوم و همکاری‌های شرکت رِزبیوتیک، که در زمینه عرضه مکمل‌های پری‌بیوتیک، پروبیوتیک و پست‌بیوتیک فعالیت دارد، به اپک تایمز گفت: «شیرین‌کننده‌های مورد تأیید در محدوده مجاز ایمن هستند، اما پژوهش‌های جدیدتر نشان می‌دهند که تأثیر آن‌ها از فردی به فرد دیگر متفاوت است؛ به‌ویژه اگر پای قند خون، اشتها و میکروبیوم روده در میان باشد.»
سیدمن گفت: «هدف این نیست که سراغ شیرین‌کننده‌های بی‌نقص برویم. چیزی که اهمیت دارد، تنوع میکروبیوم روده و تبعیت از رژیم غذایی مبتنی بر مواد غذایی کم‌فرآوری‌شده است.»
