Ученые из Университета Нагои обнаружили два вида кишечных бактерий, которые, по-видимому, совместно разрушают защитный слизистый слой толстой кишки и тем самым способствуют развитию хронических запоров. Речь идет о Akkermansia muciniphila и Bacteroides thetaiotaomicron. Работа опубликована в журнале Gut Microbes.
Слизистый слой выстилает стенки толстой кишки и одновременно входит в состав каловых масс. Он удерживает влагу, облегчает продвижение содержимого кишечника и защищает эпителий от бактерий. Если этот барьер истончается, стул становится сухим и плотным.
Как показало исследование, разрушение происходит поэтапно. Сначала B. thetaiotaomicron вырабатывает фермент сульфатазу, который удаляет с муцина сульфатные группы. В норме они защищают слизь от расщепления. После снятия этой «защиты» A. muciniphila начинает активно переваривать муцин.
В результате снижается количество слизи, кал теряет влагу и становится твердым, что и приводит к запору. По словам авторов, в таких случаях проблема заключается не в замедленной перистальтике, как принято считать, а в утрате слизистого барьера. Именно поэтому стандартные слабительные и препараты, стимулирующие моторику кишечника, нередко оказываются малоэффективными.
Исследователи также обнаружили связь с болезнью Паркинсона. У пациентов с этим диагнозом, которые часто страдают от запоров за десятилетия до появления тремора, уровень слизеразрушающих бактерий был повышен. Ранее такие симптомы объясняли в основном поражением нервной системы.
«Мы генетически модифицировали B. thetaiotaomicron так, чтобы она не могла активировать фермент сульфатазу, удаляющий сульфатные группы с муцина, — рассказал ведущий автор работы Томонари Хамагути из Университета Нагои. — Когда мы поместили эти измененные бактерии вместе с Akkermansia muciniphila в кишечник стерильных мышей, у животных не развился запор: муцин оставался защищенным и неповрежденным».
Эксперимент показал, что блокирование активности сульфатазы предотвращает разрушение слизистого слоя. По мнению авторов, это открывает возможность разработки препаратов, нацеленных именно на бактериальные ферменты.