Nutrition and Gut Microbiome #SHAPE

1. CURRENT EXPLORATION OF
NUTRITION AND GUT
MICROBIOME :
A COMPREHENSIVE EVALUATION
OF THE REVIEW LITERATURE
Presenting By : Dr. Ria Qadariah Arief, SKM., M.Kes
Leigh A. Frame, Elise Costa, and Scott A. Jackson , Nutrition Reviews, Volume 78, Issue 10, October
2020, Pages 798-812, https://doi.org/10.1093/nutrit/nuz106

2. Abstract
Context: The ability to measure the gut microbiome led to a surge in understanding and knowledge of its role in
health and disease. The diet is a source of fuel for and influencer of composition of the microbiome.
Objective: To assess the understanding of the interactions between nutrition and the gut microbiome in healthy
adults.
Data Sources: PubMed and Google Scholar searches were conducted in March and August 2018 and were limited to
the following: English, 2010–2018, healthy adults, and reviews.
Data Extraction: A total of 86 articles were independently screened for duplicates and relevance, based on
preidentified inclusion criteria.
Data Analysis: Research has focused on dietary fiber microbiota fuel. The benefits of fiber center on short-chain fatty
acids, which are required by colonocytes, improve absorption, and reduce intestinal transit time.
Contrastingly, protein promotes microbial protein metabolism and potentially harmful by-products that can stagnate
in the gut. The microbiota utilize and produce micronutrients; the bi- directional relationship between micronutrition
and the gut microbiome is emerging.
Conclusions: Nutrition has profound effects on microbial composition, in turn affecting wide-ranging metabolic,
hormonal, and neurological processes. There is no consensus on what defines a “healthy” gut microbiome. Future
research must consider individual responses to diet.

3. Intoduction
Antonio Van
Leeuwenhoek
“Mikroorganisme
pada Manusia”
Robert Kock
“Germ Teori"
peran penting yang
dimainkan
mikroorganisme
dalam kehidupan
kita sehari-hari
Louis Pasteur
“Korelasi
Fermantasi
dengan Tindakan
vital"
mikroorganisme
sebagian besar
dipandang sebagai
musuh karena
hubungannya
dengan penyakit
dan pembusukan
makanan
Abad
19 Now
1683
1857
Abad
20

4. 01.
Mikrobiome yang baik
adalah yang beragam
dan tidak ada patogen
02.
Ada hubungan
metabolik,
hormonal,
neurologis dan
imunologi yang
kompleks antara
mikrobioma dan
inang
03.
Bayi menjadi
diinokulasi
dengan
mikrobioma awal
mereka selama
persalinan.
04.
“Hipotesis kebersihan”
atau “hipotesis paparan
mikroba” mendalilkan
bahwa kenaikan
prevalensi penyakit
alergi dikaitkan dengan
gaya hidup yang
semakin bersih di
negara-negara maju
05.
Diet adalah sumber
mikrobiota dan sumber
bahan bakar untuk
mikrobiota dalam
mikrobioma usus.
Perubahan pola makan
diperkirakan mengatur
komposisi mikrobiota
usus hampir lima kali
lebih banyak daripada
genetika dan merupakan
faktor risiko yang dapat
dimodifikasi
06.Keragaman makanan
serta kualitas
makanan48 adalah
indikator utama
komposisi
mikrobioma usus
dengan makanan
yang lebih beragam
dan berkualitas lebih
tinggi yang mengarah
ke mikrobiota usus
yang lebih beragam

6. RESULT

7. Calories
Komposisi makanan makronutrien
merupakan penentu susunan
mikrobioma, memungkinkan beberapa
spesies untuk tumbuh, mengurangi
pertumbuhan yang lain, dan bahkan
mencegah kolonisasi beberapa spesies
meningkatkan Firmicutes
dan menurunkan
Bacteroidetes

8. Carbohydrates
Diet kaya polisakarida (karbohidrat
polimer) dapat memfasilitasi
pengambilan energi yang lebih lengkap
dari serat makanan, mengurangi
peradangan, dan mencegah penyakit
usus yang tidak menular dan menular
serpihan gandum utuh
(0,53-0,63 mm) telah
terbukti meningkatkan
bakteri kelompok
Bacteroides-Prevotella
sementara serpihan yang
lebih besar (0,85-
1,00 mm) meningkatkan
bifidobacteria in vitro
meskipun seratnya
memiliki jenis yang sama
(β-glukan)

9. Fiber and short chain fatty acids
Ada heterogenitas yang signifikan
dalam spesies bakteri dalam
kemampuan mereka untuk
memfermentasi (mencerna) berbagai
jenis serat
Ketika mikrobiota
memfermentasi serat,
mereka menghasilkan
Asam Lemak Rantai
Pendek (SCFA), sebagian
besar butirat, asetat, dan
propionat.
n vitro, beberapa, Bifidobacterium,
Bacteroides, Faecalibacterium,
Lactobacillus, dan Roseburia, dapat
mencerna oligofruktosa
Mayoritas pembentukan
butirat berasal dari
spesies seperti F.
prausnitzii dan
Roseburia. Butirat juga
dapat mencegah
karsinogenesis dan
inflamasi pada sel-sel ini

10. FODMAPs: Fermentable oligosaccharides,
disaccharides, monosaccharides, and polyols.
FODMAPs adalah sebagai bagian dari
karbohidrat termasuk fruktosa,
laktosa, fruktan (inulin), galaktan, dan
poliol (misalnya, sorbitol dan xylitol),
yang dapat difermentasi dengan cepat
oleh mikrobiota usus
Diet Low FODMAP
berfungsi untuk
mengurangi atau
menghilangkan makanan
FODMAP tinggi, termasuk
bawang putih, bawang
merah, gandum, dan
banyak buah dan sayuran
Pada pasien yang rentan, FODMAP
dapat menyebabkan diare, sembelit,
gas, kembung, dan kram

11. Prebiotic supplements.
Prebiotik adalah jenis serat tertentu
yang telah terbukti meningkatkan
pertumbuhan atau metabolisme
anggota mikrobiota
Inulin dan FOS secara alami
terdapat di banyak buah dan
sayuran, misalnya gandum,
allium (bawang merah, bawang
putih, daun bawang), sawi putih,
artichoke, dan pisang.
Penelitian tentang inulin dan
FOS sebagian besar dilakukan
pada model hewan dengan
beberapa uji klinis kecil pada
manusia. Menegaskan kembali
bahwa berbagai jenis
karbohidrat menghasilkan
reaksi yang berbeda dalam
mikrobioma, prebiotik mungkin
bermanfaat di IBS dengan FOS
menunjukkan potensi untuk
memperkuat fungsi penghalang
usus
prausnitziidan lactobacilli;
mempercepat waktu transit usus;
mengurangi peradangan; dan
meningkatkan konsentrasi butirat tinja

12. Fat, protein.
Not surprisingly, a high fat, high
protein, low fiber “Western” diet does
not seem to be good for humans or the
microbiome. Western diet correlates
with the Bacteroides enterotype with
more protein and fat utilizing bacteria,
fewer enterococci and E. coli, and less
microbial diversity.
Asam lemak tak jenuh
ganda (PUFA), seperti -3
(makanan laut) dan -6
(asam linoleat), asupan
juga dikaitkan dengan
komposisi mikrobioma
yang lebih sehat (lebih
sedikit bifidobacteria)
Tikus yang diberi diet tinggi lemak
menggunakan minyak sawit
menunjukkan efek merugikan yang
signifikan pada mikrobioma
dibandingkan dengan minyak zaitun
Meskipun hanya 10% protein
makanan yang mencapai usus
besar, beberapa mikrobiota
memanfaatkan protein sebagai
sumber nitrogen, termasuk
Streptococcus, Bacillus,
Propionibacterium,
Staphylococcus, Bacteroide, dan

13. Conclutions
Diet and nutrition, notably fiber, affect the composition of
the gut microbiome. This, in turn, affects a wide array of
metabolic, hormonal, and neurological processes that
influence our health and disease. Currently there is no
consensus in the scientific community on what defines a
“healthy” gut microbiome. Future research must consider
individual responses to diet and how the gut microbiome
responds to dietary interventions as well as emphasize
function (metabolomics) over composition (genomics).

14. YOU ARE
WHAT YOU
EAT