Farinha de banana verde: efeitos fisiológicos do consumo regular sobre a fome/saciedade e microbiota intestinal em voluntários saudáveis / Unripe banana flour: physiological effects of regular consumption on hunger/satiety and intestinal microbiota in healthy volunteers

Estudos com farinha de banana verde (FBV), rica em amido resistente, mostram efeitos positivos sobre a saciedade, resposta glicêmica e melhora do funcionamento intestinal. Entretanto, pouco se sabe sobre a capacidade da FBV em estimular seletivamente o crescimento e/ou atividades de microbiota intestinal benéfica e os efeitos fisiológicos do consumo habitual. No presente trabalho foi investigado o efeito da ingestão regular e descontinuada de FBV sobre a microbiota intestinal em voluntários saudáveis, bem como as interações com hormônios relacionados à fome e saciedade, funcionamento intestinal e homeostase da glicose. Para tanto foi realizado estudo de intervenção, duplo cego paralelo controlado com placebo, no qual voluntários saudáveis consumiram FBV ou maltodextrina, veiculadas através de sopa prontas congeladas, três vezes por semana e durante seis semanas. Os resultados evidenciaram que a FBV pode aumentar a saciedade, promover redução no aporte energético de refeições subsequentes (14%) e melhorar o funcionamento intestinal. Ao mesmo tempo reduz a secreção plasmática de insulina no jejum e o Índice HOMA2-RI em 20%, sinalizando aumento na sensibilidade à insulina. A análise da microbiota intestinal utilizando o rDNA 16S mostrou que existem dois grupos distintos de indivíduos, os quais respondem diferentemente ao consumo de FBV. O consumo de FBV por voluntários, cujo microbioma era mais abundante no gênero Prevotella, apresentou aumento de genes envolvidos em vias metabólicas relacionadas à degradação anaeróbia de carboidratos (794 Kegg orthologs, FDR=0,05), como as vias do metabolismo de amido e glicose, do butirato, propionato. Paralelamente outros genes indicaram redução de algumas vias metabólicas, incluindo a biossíntese de lipopolissacarídeos. Este mesmo grupo de voluntários apresentou gêneros microbianos positivamente relacionados com conteúdo de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), em padrão distinto do outro grupo de voluntários que consumiu FBV e do grupo Controle. Foi possível demonstrar que o consumo de FBV pode promover a modulação do microbioma em indivíduos saudáveis com enterótipos distintos, trazendo efeitos benéficos para a saúde humana

Studies with Unripe Banana Flour, rich in resistant starch, shave shown positive effects on satiety, glycemic response and improved intestinal function. Nevertheless, little is known about its capacity to selectively stimulate the intestinal microbiota's activity, or the physiological effects of its habitual consumption. This study investigated the effects of the regular, discontinued ingestion of UBF on the intestinal microbiome in healthy volunteers, as well as effects on hormones related to satiety, intestinal function and glucose homeostasis. To achieve these goals, a double blind, parallel, placebo controlled study was designed, in which healthy volunteers ingested UBF or maltodextrin added to a standardized frozen soup meal, 3 times a week for 6 weeks. The results showed that UBF can improve satiety, promote a reduction in energy intake at subsequent meals (14%) and improve intestinal function. At the same time, it reduces plasmatic secretion of fasting insulin and e the HOMA2-RI index by 20%, signaling an increase in insulin sensitivity. The analysis of the microbiome using the 16S rDNA gene showed that there are two clusters of individuals, which respond differently to the dietary intervention. The UBF consumption by volunteers with a Prevotella dominant microbiome showed an increase in genes related to anaerobic carbohydrate degradation (794 Kegg orthologs, FDR=0,05), such as members of the starch and glucose metabolism, propanoate metabolism and butyrate metabolism. At the same time, other genes were reduced, including the biosynthesis of lipopolysaccharides. The same volunteers presented several microbial groups positively correlated with the short chain fatty acids (SCFA) present in the fecal samples analyzed. This was a distinct pattern to that observed for the remaining volunteers. We demonstrated that the consumption of UBF can promote the overall health of the human host as well as the modulation of the intestinal microbiome in healthy individuals and that this effect is dependent on the enterotype present

Avaliação da potencialidade da farinha de banana verde como ingrediente funcional: estudo in vivo e in vitro / Evaluation of the unripe banana flour potential as a functional ingredient: In vivo and in vitro studies

A cada dia cresce o interesse por alimentos ricos em carboidratos não disponíveis em virtude da relação inversa entre seu consumo e o risco de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). No presente trabalho, foi avaliado o potencial fisiológico da farinha de banana verde (FBV) como ingrediente funcional. Em ratos adultos, foi realizado ensaio de média duração (28 dias) para avaliação do efeito trófico da FBV sobre o intestino grosso e de parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em humanos, foram realizados ensaios clínicos de curta e média duração para avaliação dos efeitos sobre resposta glicêmica; liberação de hormônios gastrintestinais relacionados à saciedade; status antioxidante; fome e saciedade; e funcionamento intestinal. A FBV foi produzida com banana verde, Musa acuminata, de acordo com patente depositada pelo grupo (Patente (RPI - 1941), 2008). A FBV é uma fonte concentrada de carboidratos não disponíveis, com 56% de AR e 8% de FAT na base integral. A adição de FBV nas rações provocou efeito trófico no ceco dos animais, evidenciado por aumento no índice metafásico, número de células da cripta e profundidade das criptas. Além disso, a ração com FBV proporcionou melhora nos parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em voluntários saudáveis, a ingestão de uma única refeição adicionada de 8 g de FBV proporcionou aumento na saciedade e boa correlação entre os parâmetros fome/saciedade e níveis plasmáticos de grelina e insulina, melhorou o funcionamento intestinal, além de resultar em alta fermentabilidade in vitro em relação à lactulose. Após ingestão diária da FBV por 14 dias, os resultados da ingestão de RC0 (refeição controle antes do tratamento) e de RC14 (RC0 após 14 dias de tratamento) mostraram que ocorre melhora na tolerância à glicose, evidenciada pela menor liberação de insulina durante o GTT. O efeito positivo sobre funcionamento intestinal, sobre saciedade e sobre liberação de hormônios gastrintestinais no plasma permaneceu...

The study of unavailable carbohydrates has been of great concern due to their inverse relation with the risk for non-transmissible chronic diseases (NTCD). In the present study, the functional potential of unripe banana flour (UBF) was evaluated. In rats, a medium-term assay was carried in order to evaluate parameters related to glucose tolerance and the trophic effect of UBF on the large bowel. In healthy volunteers, short and medium-term clinical assays were carried to evaluate the effects of UBF on glycemic response; release of gastrointestinal hormones related to satiety (ghrelin, leptin and insulin); antioxidant status; hunger and satiety; and intestinal health. UBF was produced with unripe banana, Musa acuminata, subgroup Cavendish, maturation stage I, in industrial scale and according to a patent deposited by the group (Patent (RPI - 1941), 2008). UBF is a concentrated source of unavailable carbohydrates, with 56% RS and 8% DF (wet weight). Adding UBF in rat rations resulted in a trophic effect in the animals' cecum, which was evidenced by increase in the metaphasic index, number of crypt cells and crypt depth. Moreover, the ration with UBF resulted in better glucose tolerance parameters. In healthy volunteers, adding UBF (8 g) to an only meal provided significant satiety and good correlation between the parameters hunger/ satiety and plasmatic levels of ghrelin and insulin, improved bowel habit, as well as resulted in high in vitro fermentability in relation to lactulose. After daily intake of UBF for 14 days, the results of the intake of RC0 (control meal before treatment) and RC14 (RC0 after 14 days treatment) showed that there is a positive post-prandial variation in the plasmatic concentrations of gastrointestinal hormones, as well as improvement in glucose tolerance, evidenced by lower insulin release during GTT. The positive effect on bowel habit, satiety and release of gastrointestinal hormones in plasma was kept after prolonged intake of UBF...