ЗОЖ по-английски. Привередливые микроорганизмы кишечника. Почему это важно?
8 декабря 2019

«ЗОЖ по-английски» – это проект, в котором вы можете прочесть материалы, которые еще не были ни разу переведены на русский язык, это научно-популярные материалы о здоровье и здоровом образе жизни из ведущих англоязычных изданий. Студентка кафедры «Теория и практика перевода» Дарья Попова в рамках своей выпускной квалификационной работы «Стратегии перевода научно-популярных текстов медицинской тематики» исследует особенности научного перевода с английского языка и переводит научно-популярные материалы. Часть из них представлена в этом проекте. Статья, посвященная микроорганизмам, обитающим в нашем кишечнике, была взята с информационного сайта «The conversation» из раздела «Здоровье и медицина».

Привередливые микроорганизмы кишечника. Почему это важно?

Мы выбираем еду, руководствуясь целым радом факторов, включая личные предпочтения, доступность, стоимость и полезность. В новом исследовании, опубликованном в журнале «Селл» (Cell) говорится, что нам также следует учитывать предпочтения микроорганизмов.

Бактерии, обитающие в кишечнике, известные под общими названиями как микрофлора или микробиом, живут на клетчатке и других химических веществах, поступающих в организм с пищей. Клетчатка – это общее понятие, которое охватывает широкий спектр молекул на основе сахара (полисахаридов). Все еще неизвестно, как отдельные растительные полисахариды влияют на увеличение различных видов полезных кишечных бактерий.

Мы знаем, что у людей, которые едят большее количество различных растительных продуктов, более разнообразная и здоровая микрофлора, однако нам не понятно, какие именно бактерии предпочитают какие продукты.

Авторы вышеупомянутого исследования, вырастили мышей, у которых не было собственной микрофлоры и подселили к ним в кишечник 20 разных видов бактерий, обитающих в кишечнике человека, чтобы узнать, какие продукты предпочитает каждый тип бактерий. У всех мышей в начале эксперимента был похожий набор микроорганизмов кишечника. Затем ученые кормили животных типичными для США продуктами с высоким содержанием жира и низким содержанием клетчатки. Рацион был дополнен 34 препаратами с очищенной клетчаткой, произведенными из фруктов и овощей.

Исследователи наблюдали, как изменялась микрофлора животных. Они обнаружили, что некоторые бактерии предпочитают разные виды клетчатки, и когда им доступна их любимая еда, то доля этих микроорганизмов в кишечнике увеличивается. Например, у мышей, которые ели гороховую клетчатку, к концу эксперимента была более высокая доля бактерий тетайотаомикрон (Bacteroides thetaiotaomicron). Однако состав пищевых волокон неоднороден. В них зачастую содержится множество длинноцепочечных полисахаридов, которые наш организм не может расщепить без помощи бактерий кишечника.

Также были проведены дополнительные эксперименты с различными видами бактерий, чтобы выяснить, какие именно молекулы полисахаридов увеличивают число конкретных микроорганизмов. Увеличение количества бактерий тетайотаомикрон, например, обусловлено молекулой, содержащейся в гороховой клетчатке, под названием арабинан.

Управлять микрофлорой не так уж и просто

Микрофлора – это сложное сообщество, состоящее из миллиардов бактерий. Нам важно понять, как пища, которую мы едим, влияет на нашу микрофлору в целом, а не только на отдельные виды бактерий. Нет гарантии, что если просто дать организму какой-либо вид клетчатки, то появятся определенные бактерии, чтобы ее съесть. И если два конкурирующих вида бактерий, полезный и потенциально опасный, предпочитают одну и ту же пищу, то как можно гарантировать, что именно полезный вид получит львиную долю и будет благополучно развиваться?

Поэтому исследователи организовали соревнования за пищу между различными видами бактерий, чтобы понять, каким микробам в первую очередь достанутся питательные вещества. Они использовали магнитные шарики, покрытые флуоресцентными молекулами волокон, чтобы увидеть, какие бактерии метаболизируют каждый тип волокон и как присутствие других бактерий влияет на их выбор.

Как и следовало ожидать, когда бактерий много, а количество любимых продуктов ограничено, то они конкурируют за определенные волокна. Также важно отметить, что исследователи обнаружили, что бактерии приспосабливаются к изменению условий. Некоторые виды смогли приспособиться к присутствию других, предпочитающих те же волокна, и переключились на другой источник пищи. Другие микробы по-прежнему отдавали предпочтение своим любимым блюдам.

Что это значит для нашей микрофлоры? Это говорит о том, что некоторым разновидностям проще адаптироваться к изменениям в рационе, и для создания устойчивого кишечного сообщества они были бы идеальны.

Тем не менее, многое еще нужно изучить

Становится все более очевидным, что то, что мы едим и пьем, оказывает значительное воздействие на состав микрофлоры кишечника и, следовательно, огромное влияние на снабжение организма питательными элементами и здоровье. Но нам предстоит еще много работы, прежде чем мы действительно поймем влияние пищи на микрофлору и то, как кишечные бактерии влияют на здоровье.

Ученые из Королевского колледжа Лондона, Массачусетской больницы общего профиля, Стэнфордского университета и Зоуи (ZOE) запускают крупнейшее в мире исследование (PREDICT) о том, как отдельный человек и его микрофлора реагируют на различные продукты питания. Ведь результаты проведенных экспериментов показывают огромную и непротиворечивую разницу в реакции людей на одну и ту же еду. Различия в реакции на одинаковую еду могут наблюдаться даже у однояйцевых близнецов со 100 % общих генов, которых одинаково воспитывают в одной среде.

Еще более удивительно, что у однояйцевых близнецов в нашем исследовании было лишь немного больше общих видов микробов, чем у людей не в родственных связях, что может объяснить разницу. Мы надеемся, что к концу наших исследований с помощью ученых-любителей мы сможем пролить свет на сложную взаимосвязь между нашим здоровьем и микрофлорой, индивидуальными реакциями на пищу и тем, что мы едим.

Ученые заинтересованы в том, чтобы найти способы, как можно управлять нашими реакциями на пищу и улучшить здоровье, намеренно изменяя обитателей нашего кишечника. Выявление связей между различными видами клетчатки и бактериями предполагает, что установленные в исследовании «Селл» молекулы могут в конечном итоге использоваться в так называемых продуктах, направленных на микрофлору, с помощью которых можно увеличить количество конкретных полезных бактерий в кишечнике и повысить их разнообразие.

Многие из протестированных пищевых добавок сделаны из кожуры фруктов и овощей, оставшихся от производства супов и смузи. Из этих продуктов можно получить и дешевую клетчатку, которую легко можно добавить в пищевые продукты. Таким образом, чтобы создать правильный бактериальный баланс для всех, нам нужно знать, как сделать это безопасно, поощряя «хорошие» бактерии и контролируя «плохие», прежде чем мы начнем заботиться об обитателях нашего кишечника.

Оригинал: https://theconversation.com/gut-microbes-can-be-picky-eaters-heres-why-it-matters-124809

Переводчик: Дарья Попова

Редактор: Анна Малявина

Просмотров: 296
Читайте также:
Поделиться с друзьями
Назад к списку статей