Существуют ≥4 основных способов, которыми может модулироваться кишечная микробиота:
1 ) введение живых полезных бактериальных штаммов (пробиотиков)
2 ) введение усваиваемых хозяином пищевых волокон, которые подвергаются бактериальной ферментации и впоследствии стимулируют рост некоторых виды бактерий (пребиотики)
3 ) введение целевых антибиотиков
и наконец
4 ) трансплантация фекальной микробиоты
Про- и пребиотики уже продемонстрировали мощную стратегию значительного улучшения метаболизма у людей с избыточным весом и ожирением. И наоборот, влияние пре- и пробиотиков на недоедающих людей изучено относительно слабо, хотя современные данные указывают на то, что они могут улучшить терапевтические результаты. Исследования на грызунах показали, что пробиотические добавки способствуют выздоровлению от голода. Тем не менее, многое еще неизвестно о базовых механизмах, при которых пре- и пробиотики влияют на физиологию и поведение хозяина. Поэтому изучение взаимодействия кишечной микробиоты с хозяином имеет решающее значение для разработки эффективных терапевтических средств, направленных на кишечную микробиоту. Со времени разработки метагеномики нового поколения на основе секвенирования наше понимание состава, разнообразия и роли кишечной микробиоты в здоровье и заболевании человека значительно расширилось. Тем не менее, состав кишечника микробов обеспечивает мало понимания взаимодействия между микробиотой и ее хозяином. Поэтому исследования переходят от простого композиционного анализа к более функциональному метаболическому анализу взаимодействия микробиота-хозяин. Что касается взаимодействия между диетой и микробиотой, кишечником и осью мозга, то визуализация мозга человека, в частности, является важнейшим инструментом для выяснения взаимодействия микробиоты и хозяина. Этот подход поможет нам понять, как микробиота влияет на функцию мозга, и, вероятно, определит основную механику оси микробиота-кишка-мозг
Средства микробной модуляции кишечника и их влияние на аппетит хозяина и энергетический обмен
Метод микробной модуляцииобоснование
Общие выводы
Администрация пробиотика Живые полезные бактериальные штаммы секретируют штамм-зависимые метаболиты и вызывают изменения в микробном составе тонкой кишки и, в меньшей степени, толстой кишки.
Примечательно, что большинство пробиотиков не колонизируют кишку хозяина, и для достижения стойких эффектов часто необходимо постоянное потребление.
Конкретные штаммы бактерий могут влиять на массу тела или симптомы, связанные с избыточным весом или ожирением, такие как метаболическая эндотоксемия, резистентность к инсулину и кардиометаболические нарушения.
Введение пребиотика Неусваиваемые хозяином пищевые волокна проходят через желудок и тонкую кишку и впоследствии подвергаются ферментации, стимулируя рост определенных типов бактерий. Они увеличивают чувство сытости и влияют на постпрандиальную концентрацию глюкозы и инсулина. Они также непоследовательно сообщают, что они связаны со сниженным потреблением энергии, массой тела, секрецией инсулина и циркулирующими липидами и маркерами воспаления.
Введение антибиотика Антибиотики были краеугольным камнем в лечении инфекционных заболеваний. Они истощают специфические кишечные микробные таксоны, в зависимости от конкретного антибиотика, что приводит к долгосрочным изменениям в кишечном микробном составе.
Пренатальное воздействие антибиотиков влияет на вес при рождении, ожирение и связанные с ним метаболические последствия в более позднем возрасте и повышает риск избыточного веса и ожирения в детском возрасте при приеме в раннем возрасте.
Антибиотики препятствуют взаимодействию кишечной микробиоты с иммунной системой, что приводит к нарушениям иммунной системы и связаны с инфекцией Clostridium difficile при употреблении в более позднем возрасте.
Пересадка фекальной микробиоты
Эта процедура обычно используется после того, как лечение антибиотиками приводит к истощению микробиоты или в исследованиях на моделях животных без микробов, поскольку трансплантация фекальной микробиоты обеспечивает элегантный способ продемонстрировать кишечно-зависимые микробиологические эффекты.
Трансплантация «ожиренной» кишечной микробиоты у мышей приводит к передаче симптомов, связанных с ожирением, аналогичные результаты получены в исследованиях квашиоркор.
Продолжение следует...
