От первых открытий Левенгука до современных пробиотиков – об эволюции науки о микробах – расскажет первая часть статьи. О том, как поддержать наших маленьких обитателей – расскажем во второй части!
Человеческий организм – целая вселенная для триллионов микроорганизмов: эти «соседи» не просто живут в нашем теле – они помогают переваривать пищу, укреплять иммунитет, влияют не только на мозг, но и на множество различных заболеваний.
Краткий исторический обзор развития науки о микробах, а также понятия микробиома и микробиоты были представлены нами в первой части статьи, почитать можно тут.
Кратко напомним:
Микробиом представляет собой сообщество бактерий, которое каждый из нас имеет внутри и снаружи своего тела.
Микробиота – это термин, который используется для характеристики микробиоценоза отдельных органов и систем. Например, микробиота кишечника, микробиота кожи, микробиота плаценты и т. д.
Многочисленные исследования подтверждают, что кишечная микробиота способствует правильному функционированию многих органов и систем человека, включая легкие, почки, печень, сердечно-сосудистую систему и даже головной мозг. Поэтому нарушение гомеостаза микробиоты (дисбиоз) в результате любой болезни может приводить не только к ухудшению работы непосредственно пораженных органов, но и к прогрессированию многих сопутствующих заболеваний.
Как же поддержать наших маленьких «соседей», чтобы организм работал как часы, оставаясь здоровым в течение долгих лет?
КАК ПОДДЕРЖАТЬ СВОИХ МИКРОБОВ
Современные подходы к поддержанию баланса кишечной микрофлоры можно разделить на два направления:
- медицинские вмешательства (например, трансплантация фекальной микробиоты)
- диетическая коррекция (специальные продукты и добавки).
Питание для микробиома
Для поддержания здоровой микрофлоры используют пять типов продуктов:
Пребиотики
– пища для полезных бактерий (клетчатка, инулин, олигосахариды). Они компенсируют недостаток пищевых волокон в современном рационе.
Самые известные пребиотики, используемые в пищевой промышленности с доказанным положительным эффектом: фруктаны, галактаны и лактулоза.
Фруктаны – углеводы, состоящие из нескольких молекул фруктозы, и одной молекулы глюкозы. Самым широко используемым в промышленных условиях фруктаном-пребиотиком является инулин. Инулин содержится в корнях и клубнях, в качестве сырья для получения инулина в промышленности используют цикорий и топинамбур.
При полноценном поступлении в организм инулин помогает регулярному освобождению кишечника, что крайне важно не только для поддержания хорошего самочувствия, но и для своевременного выведения из организма токсичных веществ. Инулин влияет на метаболизм липидов, углеводов, регулирует аппетит и способствует снижению риска развития диабета второго типа, ожирения и атеросклероза.
Галактаны – это углеводы, которые состоят из галактозы и глюкозы. Промышленно производимые галактаны хорошо растворимы в воде, устойчивы к высокой температуре, положительно влияют на консистенцию и вкус пищевых продуктов. Благодаря этому они могут добавляться в различные молочные продукты (сухое и питьевое молоко, мороженое, сыр, кисломолочные напитки), фруктовые соки, детское питание, каши, хлеб, кондитерские изделия.
Лактулоза – углевод, состоящий из галактозы и фруктозы, является продуктом переработки молока и производится из молочного сахара. Лактулоза применяется при производстве кондитерских изделий, напитков, пищевых продуктов для диетического и диабетического питания, БАД в качестве низкокалорийного подсластителя с функциональными свойствами.
Основное направление применения лактулозы как пищевого пребиотического компонента – производство функциональных кисломолочных продуктов.
Лактулоза снижает содержание холестерина в крови, уменьшая риск атеросклероза; способствует профилактике рахита; обеспечивает противоопухолевую защиту кишечника; стимулирует общий иммунитет организма; способствует сокращению популяции патогенной микрофлоры; предохраняет от аллергических реакций.
Пробиотики
– живые микроорганизмы (лакто- и бифидобактерии), которые должны:
- поступать регулярно и в достаточном количестве;
- принадлежать к штаммам с доказанной пользой (эффективность зависит от конкретного вида бактерий).
Живые микроорганизмы, такие как бифидо-, лактобактерии, дрожжевые грибки рода сахаромицетов – сахаромицеты Буларди, некоторые штаммы кишечной палочки, которые включают в продукты питания для положительного действия на функции нашего желудочно-кишечного тракта.
Лактобактерия рамноза, бифидобактерии анималис (лактис) и лонгум наиболее изучены. Известно, что они обладают устойчивостью к соляной кислоте желудка, способны прикрепляться к клеткам кишечника и не являются патогенами.
Пробиотики содержатся в кисломолочных продуктах.
Пробиотические штаммы используют для обогащения кефира, йогуртов, творожков и детских молочных смесей. Для того чтобы бактерии в составе пищевого продукта принесли пользу организму, они должны быть живыми, в количестве 107-109 КОЕ/мл (колониеобразующих единиц).
Синбиотики
– физиологически функциональные пищевые ингредиенты, представляющие собой комбинацию про- и пребиотиков, в которой они оказывают взаимно усиливающее воздействие на физиологические функции и процессы обмена веществ в организме человека.
Синбиотики обычно используются в составе препаратов (БАД) или продуктов, они объединяют про- и пребиотики, то есть одновременно поставляют в кишечник полезные бактерии и пищу для них.
Метабиотики
– структурные компоненты пробиотических микроорганизмов, и/или их метаболиты, и/или сигнальные молекулы с известной химической структурой, которые способны оптимизировать физиологические функции, метаболические, эпигенетические, информационные, регуляторные, транспортные, иммунные, нейрогормональные, и/или поведенческие реакции, связанные с деятельностью симбиотической (индигенной) микробиоты организма-хозяина.
Метабиотики в сравнении с пробиотиками на основе живых организмов имеют более длительный период сохранности, четкие мишени приложения, их лучше дозировать, их безопасность лучше контролировать, они лучше абсорбируются, метаболизируются, распределяются по организму, тканям и органам, быстрее и в большей степени элиминируются из организма.
Эффекты метабиотиков реализуются на различных уровнях макроорганизма:
- молекулярном (репликации генов и их экспрессии, транскрипции и трансляции генетической информации),
- клеточном (на поверхности и мембранах клеток, белковом и энергетическом биосинтезе в митохондриях и рибосомах),
- внутри гиалоплазмы клеток (месте локализации ядра, органов и включений),
- в межклеточном матриксе,
- в тканях, органах, физиологических системах и в целом организме.
С метабиотиками каждый из нас хорошо знаком – к ним, к примеру, относятся квашеная капуста, огуречный рассол, моченые яблоки и другие сброженные продукты питания. Такая пища издавна входила в рацион человека. Микроорганизмы, которые служат закваской для приготовления ферментированных продуктов, не только меняют их усвояемость, повышая питательную ценность, но и выделяют метаболиты, которые положительно влияют на состояние кишечника и его микрофлоры.
Современные метабиотики – это продукты и препараты с высокой эффективностью, так как для их приготовления используются хорошо изученные полезные микроорганизмы.
Эта новая группа микроэкологических средств по своим лечебно-профилактическим свойствам должна быть равной или превышать эффективность пробиотиков первого поколения, но более безопасна по сравнению с традиционными пробиотиками.
Фармакобиотики и таргетные пробиотики
– новое поколение препаратов:
- фармакобиотики = метабиотики + сигнальные молекулы;
- таргетные пробиотики – генетически модифицированные штаммы с направленным действием (например, против опухолей).
Под таргетными пробиотиками мы понимаем «безопасные, идентифицируемые на уровне штамма живые микроорганизмы с установленными или предполагаемыми терапевтическими мишенями, которые, будучи введенными в организм хозяина и обладая иммунорегуляторными, метаболическими, микробиом-модулирующими и иными эффектами, способны оказать конкретное положительное влияние на состояние здоровья хозяина (терапевтическое или профилактическое), подтвержденное в рандомизированных клинических исследованиях».
Пробиотики, мишенью которых является ось «микробиота-кишечник-иммунная система» (так называемые иммунобиотики), могут служить примером таргетных пробиотиков. Например, пробиотик на основе Lactobacillus plantarum DR7 уменьшал выраженность и частоту симптомов при инфекциях верхних дыхательных путей за счет улучшения параметров воспаления и иммуномодулирующих эффектов (уменьшение уровня провоспалительных цитокинов IFN-γ и фактора некроза опухоли-α, повышение уровня противовоспалительных цитокинов IL-4, IL-10, снижение уровня перекисного окисления липидов и окислительного стресса, более высокая экспрессия CD44 и CD117 в плазме) по результатам рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования.
Циркадные ритмы
Сон и микробиом циклично взаимосвязаны друг с другом. Здоровый сон помогает кишечнику, а здоровый кишечник и налаженный по времени и качеству рацион – сну.
Потеря сна отрицательно влияет на работу желудочно-кишечного тракта, поскольку его работа зависит как от синхронизации с сутками, так и от выработки гормонов, на работу которых уже в свою очередь могут повлиять кишечные бактерии. В итоге нарушения циркадного ритма (например, сменный график работы), негативно влияют на работу пищеварения, процессы обмена веществ и даже на аппетит.
Метод фекальной трансплантации имеет древние корни:
· в IV веке китайский врач Ге Хонг применял фекалии для лечения отравлений;
· в Первую мировую войну немецкие солдаты использовали верблюжий помет против дизентерии.
Сегодня трансплантация микробиоты – строго медицинская процедура, применяемая в тяжелых случаях, например, при рецидивирующих инфекциях «Clostridium difficile». Перспективы метода изучаются для лечения воспалительных заболеваний кишечника, но его безопасность требует дополнительных исследований.
ПОДВОДЯ ИТОГИ
Когда вы планируете обеденное меню или просто выбираете блюдо в кафе или столовой, помните: вашим кишечным бактериям необходимы пищевые волокна, содержащиеся в овощах, фруктах, цельнозерновом хлебе и крупах. Они хорошо реагируют на ферментированные продукты, но плохо переносят консерванты и искусственные добавки, которые подавляют их рост.
Сегодня самые распространенные средства коррекции микробиоты – пробиотики, их ассортимент поражает воображение.
Если говорить о пробиотиках, то у большинства людей возникают несколько вопросов: когда и как долго их принимать и какие выбрать? Ответ на первый – начинайте сейчас и используйте их постоянно. Почему? Все дело в нашем рационе: посмотрите, сколько в нем продуктов с долгим сроком хранения, и задумайтесь, как этого добиваются в случае скоропортящейся еды. Ранее людям пришлось привыкнуть чистить зубы и принимать витамины – теперь пришло время регулярно включать в питание пробиотики.
Если речь не идет о лечении конкретного заболевания, то оптимальный вариант – монопробиотики на основе бифидобактерий. Эти микроорганизмы естественным образом присутствуют в здоровом микробиоме человека. Они доминируют у маленьких детей, а у пожилых людей их количество увеличивается при благополучном старении. Некоторые исследования связывают снижение уровня бифидобактерий в любом возрасте с хроническим воспалением.
Лактобактерии, пропионовокислые бактерии, стрептококки и другие полезные микроорганизмы мы легко получаем из обычных продуктов: ряженки, кефира, квашеной капусты и т. д. А вот бифидобактерии – более редкие гости в нашем рационе. Они чувствительны к кислотности, медленно размножаются и в присутствии других бактерий часто не успевают развиться.
Главная задача пробиотиков – не заменить собой естественную микрофлору, а помочь ей восстановиться и активизироваться. Этот процесс требует времени, ведь параллельно с нормализацией микробиома происходит настройка иммунной и даже гормональной систем.
Микробиом – наш незаметный, но важнейший союзник. Поддерживая его баланс, мы укрепляем иммунитет, пищеварение и даже психическое здоровье. Правильное питание и разумное использование пробиотиков – ключ к долголетию и хорошему самочувствию!
Приглашаем Вас присоединиться к нашему каналу в Telegram.
