Ernstig overgewicht is gerelateerd aan een lagere biotine status
31 mei 2022Wereldwijd komt ernstig overgewicht steeds vaker voor. Het is geassocieerd met verschillende complicaties zoals hart- en vaatziekten en diabetes type 2. Er komt steeds meer bewijs dat het microbioom in de darm een rol speelt in het ontwikkelen van deze complicaties. Darmbacteriën kunnen het metabolisme beïnvloeden door de stoffen die ze produceren. Het is bekend dat ernstig overgewicht het microbioom drastisch kan veranderen. Ook is het gebleken dat mensen met ernstig overgewicht vaker een lage biotine (vitamine B8) status hebben. Wetenschappers uit Europa hebben onderzoek gedaan naar het biotine metabolisme in het microbioom in de darm van mensen met ernstig overgewicht en wat dat betekent voor de gezondheid.
Onderzoek in mensen en muizen
De onderzoekers hebben onderzoek gedaan in zowel mensen als muizen. Er werd van 1545 deelnemers van de European MetaCardis studie gekeken naar hun lichaamssamenstelling, leefstijl, voeding en dan specifiek naar de inname van biotine en hoeveelheid in het bloed. Ook werd er gekeken naar het aantal darmbacteriën in de ontlasting en naar het DNA van de darmbacteriën.
Daarnaast werden er ook experimenten met muizen gedaan. De muizen werden op een vetrijk dieet gezet en kregen darmbacteriën van mensen getransplanteerd. Hiermee werd het microbioom van mensen met ernstig overgewicht nagebootst. Vervolgens kregen de muizen bariatrische chirurgie (gastric bypass) of een behandeling met biotine, prebiotica of een combinatie van biotine en prebiotica. De onderzoekers wilden kijken of de operatie en de supplementen effect hebben op het microbioom en de biotine status van de muizen.
Minder biotine door overgewicht
Uit de resultaten van het onderzoek in mensen blijkt dat er bij ernstig overgewicht minder biotine in de darm beschikbaar is. Ook bleek dat er bij ernstig overgewicht een verandering te zien is in het aantal en typen bacteriën die een rol spelen bij het metabolisme van biotine. Er ontstaat een verandering in het aantal B-vitamine producerende en B-vitamine transporterende bacteriën.
De proefpersonen met ernstig overgewicht bleken niet alleen minder biotine in de darm te hebben maar ook minder biotine in hun bloed dan proefpersonen zonder overgewicht. Opvallend was dat de proefpersonen met ernstig overgewicht niet minder biotine met voeding binnen kregen dan de andere proefpersonen.
De onderzoekers suggereren dat de verminderde beschikbaarheid van biotine in darm te maken heeft met dat er minder biotine door de darmbacteriën wordt geproduceerd en dat mogelijk een gedeelte van de biotine door het microbioom zelf weer wordt gebruikt. Ook sluiten de onderzoekers niet uit dat biotine uit voeding minder goed wordt opgenomen bij ernstig overgewicht vanwege ontstekingsreacties in het lichaam.
Supplementen werkzaam bij muizen
Uit de experimenten met muizen kwam naar voren dat een dieet met veel vet (60% calorieën uit vet) inderdaad zorgt voor een veranderd microbioom en een verlaagde biotine status. Bariatische chirurgie bij de muizen zorgde er voor dat het aantal B-vitaminen producerende bacteriën toenam en dat de biotine status verbeterde. De onderzoekers geven aan dat er vergelijkbare resultaten zijn gevonden bij mensen die bariatische chirurgie hebben onderdaan. Deze mensen krijgen echter, in tegenstelling tot de muizen, na de operatie meestal supplementen die biotine bevatten.
Een andere groep muizen kreeg een supplement met biotine, prebiotica (fructo-oligosaccharides (FOS)) of een combinatie van biotine en prebiotica. In de dieren die zowel biotine als FOS kregen zagen de onderzoekers dat ze een verbeterde biotine status hadden en een toename in biotine producerende bacteriën. Daarnaast zagen de onderzoekers dat de dieren minder aankwamen en een verbeterd glucose metabolisme hadden.
Optimalisatie vitamine-B status bij obesitas van belang
De onderzoekers concluderen dat de gecombineerde resultaten uit de mensen en muizen pleiten voor de optimalisatie van de vitamine-B status bij obesitas. Daarnaast geven ze aan dat er klinisch onderzoek gedaan moet worden naar het effect van suppletie met biotine en prebiotica bij mensen met ernstig overgewicht.
Belda, E., Voland, L., Tremaroli, V., Falony, G., Adriouch, S., Assmann, K. E., … & MetaCardis Consortium. (2022). Impairment of gut microbial biotin metabolism and host biotin status in severe obesity: effect of biotin and prebiotic supplementation on improved metabolism. Gut.