Деталь - Новини пробіотиків

Переважному більшості захворювань на цукровий діабет 2 типу передує величезна надмірна вага. Склад і різноманітність мікробіому кишечника також змінюються у пацієнтів з діабетом 2 типу. Цілком можливо, що бактеріальна дисфункція може бути спеціально вилікувана шляхом модуляції мікробіоти кишечника.

Шлунково-кишковий тракт людини в основному населений бактеріями, але також архебактеріями та вірусами. Архебактерії - це так звані первісні бактерії, які генетично відрізняються від «нормальних» бактерій настільки ж, наскільки бактерії еукаріотів. Переважна більшість мікробів знаходиться в товстій кишці. Разом вони утворюють біомасу вагою до 1,5 кг. Більше 90 відсотків із приблизно 1000 видів бактерій належать або штамам Bacteroidetes (грамнегативні), або Firmicutes (грампозитивні). 1

Навколишнє середовище має найбільший вплив на мікробіом кишечника

Завдяки сучасним методам секвенування ми тепер знаємо: мікробіом кишечника частково передається у спадок, але вплив навколишнього середовища є вирішальним. Такі руйнуючі фактори, як споживання антибіотиків або незбалансоване харчування, можуть призвести до глибоких змін у метаболізмі протягом усього життя, особливо до досягнення трьох років, коли мікробіом ще не повністю розвинений.

Взаємозв’язок ожиріння та флори кишечника?

Оскільки взаємодія між харчуванням, кишковою флорою та метаболізмом людини настільки складна, проста новина надихнула експертів та ЗМІ: частка груп кишкових бактерій Bacteroidetes та Firmicutes змінилася на користь Firmicutes у людей із ожирінням. Крім того, вчені виявили зниження бактеріального різноманіття у людей, що страждають ожирінням.

Формула Bacteroidetes Firmicutes занадто проста

Але експерти не погодились: інші дослідження повідомляли про збільшення співвідношення Bacteroidetes до Firmicutes у людей, що страждають ожирінням, саме тому вчені використовували дані проекту Human Microbiome Project та дослідження MetaHIT щодо кореляції між індексом Бодімаси (BMI) та Bacteroidetes-Firmicutes- Оцініть стосунки. 3 Консорціум Human Microbiome Project зібрав найбільший набір даних про кишкову флору та індекс маси тіла. MetaHIT - ще одне велике дослідження струнких та огрядних людей. До статистичного аналізу вчені також включили два менших дослідження щодо складу кишкової флори у дорослих худорлявих та ожирілих людей.

Незалежно від обраного статистичного методу, результати були однозначними: аналіз даних проекту "Мікробіом людини" не показав зв'язку між індексом Бодимаси та складом або різноманітністю кишкової флори. Різниця в даних між дослідженнями була значно більшою, ніж між худими та ожирілими людьми в межах одного дослідження. Висновок вчених: зв’язок між індексом маси тіла та кишковою флорою не може бути зведений до простої формули Bacteroidetes-Firmicutes.

Але: Діабет 2 типу, пов’язаний з дисбіозом

Однак останні дослідження показали, що кишкові бактерії сприяють розвитку метаболічних та кардіометаболічних захворювань. 4-6 Цукровий діабет 2 типу - одне з найпоширеніших метаболічних захворювань. У багатьох випадках масове ожиріння є рушійною силою розвитку захворювання: понад 80% пацієнтів з діабетом 2 типу страждають ожирінням.

Вчені шукали однорідне зображення мікробіомів у хворих на цукровий діабет 2 типу - і вони знайшли те, що шукали: Як показали великі дослідження, діабет 2 типу асоціюється з дисбіозом та порушенням функції кишкової бактеріальної популяції. Наприклад, у дослідженні 345 хворих на цукровий діабет 2 типу в Китаї вчені виявили значне зменшення продукуючих масляну кислоту бактерій з одночасним збільшенням росту умовно-патогенних мікроорганізмів. 7-й

Підпис бактеріальної кишки вказує на діабет або переддіабетичний метаболічний статус

Дослідження зі Швеції також підтвердило відсутність бактерій, що продукують масляну кислоту, у хворих на цукровий діабет 2 типу. 8 Дивовижно те, що обидва дослідження змогли передбачити діабет або переддіабетичну метаболічну ситуацію з вірогідністю до 80 відсотків на основі лише бактеріальної сигнатури в кишечнику. На цьому етапі бактеріальна сигнатура перевершувала відомі клінічні фактори ризику, такі як співвідношення талії та стегна, окружність талії та ІМТ.

Обидва дослідження також показали, що діабетики 2-го типу містять значно більше протеобактерій в кишечнику, ніж здорові люди. Збільшення кількості клітин бактерій було виявлено в подальших дослідженнях у пацієнтів із переддіабетичною метаболічною ситуацією, а також було пов'язано з підвищеним серцево-судинним ризиком. 9.10

Але дослідження також критикують: більшість цих звітів не враховують режими лікування хворих на діабет. Препарати можуть впливати на мікробіоти і фальсифікувати висновки про те, якими можуть бути мікробні причини, захисні фактори або діагностично важливі сигнали.

Цільове лікування бактеріальної дисфункції шляхом модуляції мікробіоти кишечника

Бактерії в нашому кишечнику є важливим ланкою між зовнішнім і внутрішнім середовищем. Крім усього іншого, вони впливають на споживання поживних речовин та вагу. Якщо ми усунемо занадто багато бактерій у своєму середовищі чи в організмі через надмірну гігієну та часте вживання антибіотиків, порушення в складі бактерій, ймовірно, не лише сприятимуть розвитку алергії та аутоімунних захворювань, але й сприятимуть розвитку нинішньої епідемії діабету та ожиріння.

Особливо привабливим видається варіант лікування бактеріальної дисфункції та її наслідків за допомогою пребіотиків, пробіотиків чи синбіотиків. Після того, як причинно-наслідкові зв’язки між кишковою флорою, ожирінням та діабетом 2 типу будуть науково з’ясовані, окремі бактеріотерапії, швидше за все, відіграватимуть важливу роль у лікуванні захворювань у майбутньому.

Коротко:

Більше 90 відсотків з приблизно 1000 видів бактерій в кишечнику людини належать або штамам Bacteroidetes (грамнегативні), або Firmicutes (грампозитивні).
Навколишнє середовище має найбільший вплив на мікробіом кишечника.
Згідно з кількома повідомленнями, частка груп кишкових бактерій Bacteroidetes і Firmicutes у людей, що страждають ожирінням, була змінена на користь Firmicutes.
Однак мета-аналіз показує, що взаємозв'язок між індексом маси тіла та кишковою флорою не може бути зведений до простої формули Bacteroidetes-Firmicutes.
Цукровий діабет 2 типу пов’язаний з дисбактеріозом та порушенням функціонування популяції кишкових бактерій.
На основі бактеріальної сигнатури в кишечнику можна передбачити діабет або переддіабетичну метаболічну ситуацію із ступенем ураження 80 відсотків.
Індивідуальні бактеріальні методи лікування можуть стати реальністю при лікуванні ожиріння та діабету 2 типу після з’ясування причинно-наслідкових зв’язків.

Література:

1 Тремаролі V, Бекхед Ф. Функціональні взаємодії між мікробіотою кишечника та метаболізмом господаря. Природа 2012; 489: 242-249.

2 Schwiertz A et al. Мікробіота та SCFA у здорових пацієнтів із худобою та надмірною вагою Будь то. Silver Spring Md 2010; 18: 190-195

3 Фінукан М.М. та ін. Таксономічний підпис ожиріння в мікробіомі? Потрапляючи в нутрощі справи. PLoS One, 9 (1): e84689.

4 Kau AL, Ahern PP, Griffin NW et al. Харчування людини, мікробіом кишечника та імунна система. Nature 2011; 474: 327-336

5 Гріффін Дж. Л., Ван Х, Стенлі Е. Чи передбачає наш мікробіом кишечника прогноз серцево-судинного ризику?: Огляд доказів метаболоміки. Circ Cardiovasc Genet 2015; 8: 187-191

6 Sommer F, Bäckhed F. Кишкова мікробіота - майстри розвитку та фізіології господаря. Nat Rev Microbiol 2013; 11: 227-238

7 Цинь Дж та ін. Дослідження асоціації метабіном мікрофлори кишечника при цукровому діабеті 2 типу. Природа 2012; 490: 55-60

8 Karlsson FH та співавт. Метагеном кишечника у європейських жінок із нормальним, порушеним та діабетичним контролем глюкози. Природа 2013; 498: 99-103

9 Амар Дж та ін. Дисбіоз мікробіоти крові пов’язаний з настанням серцево-судинних подій у великої загальної популяції: D.E.S.I.R. вивчення. PloS One 2013; 8: e54461

10 Амар Дж та ін. Залучення тканинних бактерій до виникнення діабету у людини: докази концепції. Діабетологія 2011; 54: 3055-3061