Animal-Source Food Consumption and Gut Microbiota

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: In the modern world, nutrition is essential for human health and well-being. An inadequate diet may result in a variety of nutrition-related disorders. In organized closed groups, where diets are often standardized and restricted, the risk of nutrition-related disorders increases. Insufficient dietary diversity, low food quality, and a lack of consumption control can contribute to acute infectious and chronic diseases.

AIM: The work aimed to assess the characteristics of gut microbiota depending on animal-source food consumption.

METHODS: The study included 120 male participants who were part of a highly structured, limited-access group (closed institutional group). Dietary intake was assessed using the 24-hour dietary recall method. The gut microbiota was analyzed by culture-based techniques using an extended set of growth media, with all isolated microorganisms identified by MALDI-ToF mass spectrometry. Statistical analysis was performed using the specialized software package StatTech v.4.2.6.

RESULTS: Consumption of milk and dairy products was significantly associated with Salmonella spp.; egg products with Agromyces spp., Geobacillus spp., and Roseomonas spp.; meat products with Lactococcus spp.; fish products with Limosilactobacillus spp., Salmonella spp., and Micrococcus spp.; and animal-derived fats with Klebsiella spp. and Lactococcus spp.

CONCLUSION: The study revealed several specific features in the gut microbiota composition associated with the consumption of certain animal-source foods. Significant correlations were established between the consumption of processed meat and fish and the detection of Lactococcus spp., Limosilactobacillus spp., Salmonella spp., and Micrococcus spp. Moreover, associations were found between the intake of dairy and egg products and the isolation of Salmonella spp., Agromyces spp., Geobacillus spp., and Roseomonas spp.

About the authors

Alexander V. Ermolaev

Samara State Medical University; 1026 of the Center of State Sanitary and Epidemiological Surveillance

Author for correspondence.
Email: a.v.ermolaev@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4044-9139
SPIN-code: 1541-8495
Russian Federation, Samara; Samara

Artem V. Lyamin

Samara State Medical University

Email: a.v.lyamin@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5905-1895
SPIN-code: 6607-8990

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Dmitrii O. Gorbachev

Samara State Medical University

Email: d.o.gorbachev@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-8044-9806
SPIN-code: 1276-2740

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

References

  1. Tutelyan VA, Vyalkov AI, Razumov AN. The science of healthy eating. Moscow: Panorama; 2010. 839 р. (In Russ.) EDN: TFKGHH
  2. Tutelyan VA, Nikityuk DB. Key challenges in the dietary intake structure and cutting edge technologies for optimizing nutrition to protect the health of the Russian рopulation. Problems of Nutrition. 2024;93(1):6–21. doi: 10.33029/0042-8833-2024-93-1-6-21 EDN: XCDQZJ
  3. Kiprushkina EI, Kolodyaznaya VS, Filippov VI, et al. The importance of nutrition in the forming of intestinal microbiome. Journal of International Academy of Refrigeration. 2020;(2):52–59. doi: 10.17586/1606-4313-2020-19-2-52-59 EDN: JFZYEJ
  4. Stoma IO. Microbiome in medicine: a guide for doctors. Moscow: GEOTAR-Media; 2020. 319 р. (In Russ.) ISBN: 978-5-9704-5844-0
  5. Nikonova EL, Popova EN, editors. Microbiota. Moscow: Media Sfera; 2019. 256 р. (In Russ.) ISBN: 978-5-89084-058-5
  6. Bragina TV, Sheveleva SA, Elizarova EV, et al. The structure of blood gut microbiota markers in athletes and their relationship with the diet. Problems of Nutrition. 2022;91(4):35–46. doi: 10.33029/0042-8833-2022-91-4-35-46 EDN: HXIFIJ
  7. Markova YuM, Sidorova YuS. Amaranth, quinoa and buckwheat grain products: role in human nutrition and maintenance of the intestinal microbiome. Problems of Nutrition. 2022;91(6):17–29. doi: 10.33029/0042-8833-2022-91-6-17-29 EDN: YQIQFY
  8. Kontareva VYu, Kryuchkova VV. Influence of the enriched kefir products on enterobakteria development. Food Processing: Techniques and Technology. 2017;(4):54–59. doi: 10.21603/2074-9414-2017-4-54-59 EDN: VZJRZB
  9. Hoffmann V, Simiyu S, Sewell DK, et al. Milk product safety and household food hygiene influence bacterial contamination of infant food in Peri-Urban Kenya. Front Public Health. 2022;9:772892. doi: 10.3389/fpubh.2021.772892
  10. Zhan Y, Yong-Jiang X, Yuanfa L. Influences of dietary oils and fats, and the accompanied minor content of components on the gut microbiota and gut inflammation: A review. Trends in Food Science & Technology. 2021;113:255–276. doi: 10.1016/j.tifs.2021.05.001
  11. Viteri-Echeverría J, Calvo-Lerma J, Ferriz-Jordán M, et al. Association between dietary intake and faecal microbiota in children with cystic fibrosis. Nutrients. 2023;15(24):5013. doi: 10.3390/nu15245013
  12. Syromyatnikov MY, Kokina AV, Solodskikh SA, et al. High-Throughput 16S rRNA gene sequencing of butter microbiota reveals a variety of opportunistic pathogens. Foods (Basel, Switzerland). 2020;9(5):608. doi: 10.3390/foods9050608
  13. Liu X, Shao Y, Sun J, et al. Egg consumption improves vascular and gut microbiota function without increasing inflammatory, metabolic, and oxidative stress markers. Food Sci Nutr. 2021;10 (1):295–304. doi: 10.1002/fsn3.2671
  14. Barakat RK, Griffiths MW, Harris LJ. Isolation and characterization of Carnobacterium, Lactococcus, and Enterococcus spp. from cooked, modified atmosphere packaged, refrigerated, poultry meat. Int J Food Microbiol. 2000;62(1-2):83–94. doi: 10.1016/S0168-1605(00)00381-0
  15. Settier-Ramírez L, López-Carballo G, Gavara R, et al. Evaluation of Lactococcus lactis subsp. lactis as protective culture for active packaging of non-fermented foods: creamy mushroom soup and sliced cooked ham. Food Control. 2021;122(3):107802. doi: 10.1016/j.foodcont.2020.107802
  16. Okyere A, Bishoff D, Oyaro MO, et al. Analysis of fish commonly sold in local supermarkets reveals the presence of pathogenic and multidrug-resistant bacterial communities. Microbiology Insights. 2018;11:1178636118786925. doi: 10.1177/1178636118786925
  17. Shang Q, Li Q, Zhang M, et al. Dietary Keratan Sulfate from shark cartilage modulates gut microbiota and increases the abundance of Lactobacillus spp. Mar Drugs. 2016;14(12):224. doi: 10.3390/md14120224
  18. Belleggia L, Osimani A. Fermented fish and fermented fish-based products, an ever-growing source of microbial diversity: a literature review. Food Res Int. 2023;172:113112. doi: 10.1016/j.foodres.2023.113112
  19. Tacconi E, Palma G, De Biase D, et al. Microbiota effect on trimethylamine n-oxide production: from cancer to fitness — a practical preventing recommendation and therapies. Nutrients. 2023;15(3):563. doi: 10.3390/nu15030563

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Comparative characteristics of the obligate gut microbiota in individuals in a closed institutional group.

Download (60KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».