Некоторые виды кишечных бактерий могут защитить организм от болезнетворных микробов вроде условно патогенной Escherichia coli. К таким выводам пришли ученые Кембриджского университета, новое исследование которых увидело свет в журнале Nature Microbiology.
Они проанализировали более 12 000 образцов кала людей из 45 стран. При помощи технологий секвенирования ДНК были идентифицированы и количественно оценены штаммы бактерий в каждом образце. Выяснилось, что микрофлора кишечника, населенного Enterobacteriaceae, к которым относится и E. Coli, принципиально отличался от микробиома без них.
Анализируя эти микробы и их гены, ученые смогли точно предсказать (примерно в 80% случаев), есть ли у кого-то Enterobacteriaceae в кишечнике. Они выявили две группы микроорганизмов — способные к процветанию совместно с энетеробактриями, и те, что ужиться с ними не могут.
Особенно важным видом названы хорошо известные фекальные бактерии Faecalibacterium. Расщепляя пищевые волокна, они вырабатывают короткоцепочечные жирные кислоты (КЖК), что, в свою очередь, может остановить рост вредных Enterobacteriaceae.
Присутствие этих жирных кислот признано одним из самых важных индикаторов состояния кишечной микрофлоры. Кроме того, КЖК обладают широким спектром преимуществ для здоровья — снижают воспаление и улучшают пищеварение.
«Наши открытия могут привести к новым способам профилактики и лечения инфекций без антибиотиков. Например, вместо того, чтобы напрямую убивать вредные бактерии (что также может нанести вред и полезным микробам), можно усиливать полезные или создать диеты, которые поддерживают их рост», — заявил Александр Алмейда с кафедры ветеринарной медицины Кембриджского университета.
Такая стратегия эффективнее приема пробиотиков, поскольку ранее показано, что новые бактерии, попав в кишечник, живут там ограниченный период времени.
Вместе с тем, хотя выявлены закономерности в сосуществовании разных видов бактерий, причины и механизмы, лежащие в основе этих взаимосвязей, ясны не до конца. Дальнейшие исследования, в которых будут использоваться дополнительные инструменты, такие как метаболомика (изучение химических веществ, вырабатываемых микробами) и транскриптомика (изучение того, как активируются гены), помогут в создании более четкой картины, описывающей работу экосистемы кишечника на благо нашего здоровья.
Следующие шаги могут быть направлены на разработку определенных типов диет, например, с высоким содержанием клетчатки, для борьбы с размножением потенциально опасных энтеробактерий.
Микробиом: «второй мозг» человека
Голодание сильно меняет микробиом кишечника и активность мозга: исследование