Все бактерии, которые присутствуют в живых организмах, называются объединяющим термином - микробиом. Основная часть (приблизительно 90%) человеческого микробиома находится в кишечнике. Существует разница в плотности количества бактерий - она увеличивается в направлении от нижних отделов тонкой кишки к толстой кишке.
Микроорганизмы вместе с хозяином образуют единую экосистему, выполняющую ряд функций - барьерную, метаболическую , отношение к дифференцировке иммунных клеток, баланс между Т-клетками и другими. Иммунная система кишечника отделена от микрофлоры тонким слоем эпителиальных клеток, которые обеспечивают связь между ними и, соответственно, постоянные отношения.
Контакт и обмен организма с внешней средой осуществляется с трех основных поверхностей - желудочно-кишечного тракта, легких и кожи . Из них наиболее активный обмен веществ происходит через пищеварительную систему.
Формирование кишечной экосистемы начинается после рождения. Источником колонизирующих бактерий во время родов являются вагинальная флора и промежность (в случае естественных родов). Затем кожа (особенно вокруг соска при кормлении грудью).
Разрушение кишечного микробиома может привести к ряду неблагоприятных воздействий на организм. Хотя причинно-следственная связь между различными заболеваниями и нарушенной микрофлорой не всегда ясна, восстановление нарушенного кишечного микробиома может открыть новые возможности для профилактики и лечения.
Пробиотики рекомендуются для терапевтической модуляции микрофлоры кишечника и оказывают свое действие через различные механизмы.
Кишечная микрофлора состоит из более чем 500 различных видов бактерий. Предполагается, что количество бактерий в организме как минимум в три раза превышает количество его клеток. В толстой кишке самая высокая концентрация кишечных бактерий - в 1 мл фекалий содержится от 10 до 100 миллиардов бактерий .
Изменения кишечной микрофлоры происходят по разным причинам - диета, стресс, изменение климата, с возрастом, прием различных лекарств, облучение, некоторые заболевания и другие.
Исследования показывают, что регулярное потребление качественных пробиотических продуктов значительно улучшает работу не только пищеварительного тракта, но и иммунной системы.
Пробиотические бактерии выполняют ряд жизненно важных функций - отношение к расщеплению пищи и, таким образом, обеспечивают ее усвоение, вырабатывают ферменты и витамины, которые поддерживают метаболические процессы - такие как синтез лактазы (фермент, расщепляющий молочный сахар) и образование витамина B12. Кроме того, они играют роль в детоксикации организма (выведение и нейтрализация определенных токсинов), повышают секрецию инсулина, снижают уровень общего и «плохого» холестерина, снижают риск воспаления.
Некоторые бактерии продуцируют поверхностно-активные вещества, которые затрудняют прикрепление патогенных микроорганизмов к слизистой оболочке кишечника, балансируют значения pH и многое другое.
Противоопухолевый эффект пробиотических бактерий в толстой кишке выражается в антимутагенной активности, подавляя патогенную микрофлору и стимулируя иммунную функцию, а также нейтрализуя неблагоприятные воздействия высоких концентраций солей желчных кислот.
Путем конкурентной колонизации пробиотические бактерии предотвращают заражение Helicobacter pylori, одновременно подавляя перемещение антигенов в кровоток через стенку кишечника, таким образом оказывая защитное действие против аллергии.