Alle mennesker er unikke – også i tarmen

På opdagelsesrejse igennem tarmen

50 forsøgspersoner slugte i 2021 en kapsel på størrelse med det yderste led på tommelfingeren samtidig med, at de spiste morgenmad. Kapslen påbegyndte derefter sin rejse igennem tarmen med henblik på at indsamle information om pH, temperatur og tryk igennem mavesækken, tyndtarmen og tyktarmen. Efter mellem 12 og 72 timer kom kapslen ud igen med afføringen, og allerede der kunne forskerne konstatere, at både miljø og rejsetid gennem tarmen varierer fra menneske til menneske.

”Vi kunne se, at det for eksempel tog 2 timer for kapslen at komme igennem tyndtarmen hos nogle mennesker og 10 timer hos andre. Da vi i forvejen ved, at vi optager det meste af vores næring i tyndtarmen, så har forskelle i rejsetiden i tyndtarmen sandsynligvis betydning for dels hvor meget næring, vi optager og dels for hvor meget, som passerer videre til tyktarmen, hvor tarmbakterierne sætter ind,” fortæller lektor Henrik Roager, Institut for Idræt og Ernæring ved Københavns Universitet, der stod i spidsen for studiet.

Tidligere har man oftest undersøgt aktiviteten i tarmen via afføringsprøver, som man har sat i forhold til, hvad personen har spist. Men med kapslen kan man nu få et meget mere præcist indblik i, hvordan miljøet ændrer sig igennem tarmene.

”Kapslen gør, at vi kan opsamle informationer som kan være med til at forklare individuelle forskelle i fordøjelse, optag af næringsstoffer og afføringsmønstre. Det giver os langt større viden, end hvad vi hidtil har kunnet forklare via kostmønstre og afføringsprøver,” forklarer lektor Henrik Roager.

Miljøet i tarmen: Fra den sure mavesæk til den basiske tyndtarm

Under sin rejse gennem fordøjelsessystemet bevægede kapsel og mad sig som det første ned i mavesækken. Her registrerede kapslen en meget lav pH-værdi, for det er i mavesækken, at mavesyren frigives og nedbryder maden. Derefter bevægede mad og kapsel sig over i tyndtarmen. Her frigiver tarmcellerne det basiske stof bikarbonat, der neutraliserer den sure mavesyre og næringsstoffer optages.

Når den ufordøjelige rest af maden senere når frem til tyktarmen, fermenteres den af tarmbakterierne. Bakterierne danner i denne proces fedtsyrer, som medfører, at pH-værdien falder igen. Men efterhånden som fedtsyrerne optages igennem tyktarmens væg og tarmbakteriernes aktivitet gradvis ændres, så stiger pH-værdien gradvis igennem tyktarmen.

”Alle disse ændringer i pH registrerede kapslen, og vi kan ud fra pH-ændringerne igennem tarmen estimere, hvor længe maden er i de forskellige dele af tarmen. Vi ved, at pH er en afgørende faktor for bakteriers vækst og aktivitet, så derfor gav det rigtig god mening, at vi kunne se, at tarmens miljø og pH er koblet til forskelle i tarmbakteriernes sammensætning og aktivitet. Det vil sige, at de miljøbetingelser vi hver især har i vores tarm kan være med til at forklare, hvorfor vi har forskellige bakterier i tarmen,” siger Henrik Roager.

Personlig ernæring

Den nye viden kan blive til stor nytte for den fremtidige ernæringsvejledning, mener Henrik Roager

”Vores resultater viser os, at vi er helt unikke – også i vores tarm,” siger Henrik Roager og fortsætter: ”Vi er vant til at antage, at vi fordøjer maden og optager næring på samme måde og i samme omfang, men samtidig kan vi også se, at sådan hænger det ikke altid sammen. Vores studie leverer yderligere evidens for, at vi reagerer forskelligt på maden – og her kunne forskelle i vores tarms miljø meget vel have en vigtig rolle at spille.”

Resultaterne peger således på, at tarmens fysiologi og miljø spiller en vigtig rolle i forståelsen af de individuelle forskelle i menneskets tarmmikrobiom og metabolisme.

For yderligere information om studiet, kontakt:

Lektor Henrik Munch Roager
Institut for Idræt og Ernæring
Københavns Universitet
Mail: hero@nexs.ku.dk
Telefon: 25 48 06 99

Fakta om studiet

Kapslen som de 50 forsøgsdeltagere slugte målte 26 x 13 mm. Forsøgspersonerne indtog kapslen samtidig med et standardiseret morgenmåltid, som bestod af rugbrød med smør og marmelade, et kogt æg, en portion yoghurt naturel med nødder og blåbær og et glas vand.

Studiet blev drevet af Nicola Procházková, som var ph.d.-studerende og postdoc på Institut for Idræt og Ernæring, ved Københavns Universitet i perioden 2020-2024. Studiet er udgivet i den videnskabelige artikel Gut physiology and environment explain variations in human gut microbiome composition and metabolism i det anerkendte videnskabelige tidsskrift 'Nature Microbiology'. Det er gennemført i samarbejde med forskere fra DTU Food og KU Leuven, Belgien, og er en del af Challenge-projektet PRIMA.

Studiet er finansieret af Novo Nordisk Fonden