Наш организм – это не только совокупность человеческих клеток, но и сложный микромир, в котором живут триллионы микроорганизмов. Большинство из них расположены в кишечнике, и их количество превышает количество звезд в Млечном Пути. Эти микробы играют важную роль в поддержании здоровья, но исследователи до сих пор пытаются полностью раскрыть их влияние на организм.
Содержание
- Воздействие питания на баланс микробов
- Как клетчатка помогает поддерживать баланс
- Почему это важнее пробиотиков?
- Дальнейшие исследования и перспективы
Как сообщает IZ со ссылкой на The Conversation, недавнее исследование, опубликованное в Nature Microbiology , продемонстрировало, что клетчатка играет важную роль в контроле за размножением вредных бактерий, в том числе представителей семейства Enterobacteriaceae (например, Escherichia coli). В нормальных условиях E. coli не опасна, но ее чрезмерный рост может привести к инфекциям и проблемам со здоровьем.
Воздействие питания на баланс микробов
Чтобы понять взаимосвязь между бактериями кишечника и влияющими на их популяцию факторами, ученые проанализировали более 12 000 образцов фекалий из 45 стран . Используя технологию секвенирования ДНК, исследователи определили, какие бактерии населяют кишечник каждого человека.
Результаты показали, что у людей с высоким уровнем Enterobacteriaceae микробиом кардинально отличался от тех, у кого эти бактерии отсутствовали или находились в минимальном количестве. Используя эти данные, исследователи смогли с 80% точностью предвидеть наличие вредных микробов, анализируя состав кишечной флоры.
Ученые также обнаружили две группы бактерий:
- Ко-колонизаторы – микробы, комфортно сосуществующие с Enterobacteriaceae.
- Ко-эксклюдеры – бактерии, редко встречающиеся вместе с вредными микроорганизмами.
Как клетчатка помогает поддерживать баланс
Особое внимание исследователи обратили на бактерию Faecalibacterium, которая принадлежит ко-эксклюдерам. Она обладает уникальной способностью производить короткоцепочечные жирные кислоты (SCFAs), расщепляя клетчатку из пищи. Именно эти соединения тормозят рост Enterobacteriaceae и помогают поддерживать здоровую кишечную микрофлору.
Исследование также выявило интересный факт: ко-колонизаторы более адаптивны , чем другие бактерии. Они могут выживать в разных средах, где также комфортно чувствуют себя Enterobacteriaceae. Это противоречит предыдущим предположениям, что бактерии, потребляющие одинаковые питательные вещества, не могут долго сосуществовать. Оказалось, что решающими факторами роста вредных бактерий является уровень pH, содержание кислорода и питательных веществ в кишечнике .
Почему это важнее пробиотиков?
Обычно для улучшения микрофлоры рекомендуют пробиотики. Однако новое исследование подвергает сомнению их эффективность. Новые бактерии, поступающие в кишечник из пробиотиков, обычно не могут закрепиться надолго . При этом увеличение количества ко-эксклюдеров или коррекция диеты могут дать более стабильный эффект .
Ученые предлагают другой подход к контролю вредных бактерий:
- Усиленное употребление клетчатки , стимулирующей рост полезных бактерий (Faecalibacterium).
- Разработка специальных диет , поддерживающих баланс микробиому.
- Воздействие на биохимические процессы кишечника , чтобы осложнить выживаемость Enterobacteriaceae.
Дальнейшие исследования и перспективы
Несмотря на важность полученных результатов, исследование еще не завершено. Многие регионы, в частности Южная Америка и Африка , недостаточно представлены в мировых исследованиях микробиом. Это ограничивает понимание глобальных закономерностей.
В будущем ученые планируют интегрировать методы метаболомики (анализ химических соединений, производящих микробы) и транскриптомику (исследование активности генов) для более детального понимания роли кишечной флоры. Также планируется разработка специальных диет для контроля уровня потенциально вредных бактерий в долгосрочной перспективе.
Напоминаем, раньше мы писали о причинах и лечении частых позывов в туалет.