Коллектив российских ученых Центра высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины Института биологии гена РАН и компании Knomx Contract Research, дочернего подразделения биомедицинского холдинга «Атлас», уточнил критерии стабильности микробиоты кишечника человека, по которым можно будет судить о реакции организма на изменение рациона питания, и разработал алгоритм определения устойчивости микробного сообщества к корректировке диет. Новые научные данные послужат основой для дальнейшего изучения влияния диетических вмешательств на здоровье человека. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале npj Biofilms and Microbiomes.

От состояния микробиоты (микробного сообщества) кишечника зависит защищенность человека от воспалений и риска развития таких заболеваний как сахарный диабет 2 типа, атеросклероз, ожирение, язвенный колит, болезнь Крона и многих других. Поддержание равновесия микробиоты кишечника имеет большое значение для здоровья человека. Известно, что сообщество кишечных бактерий разных людей обладает разной устойчивостью, то есть по-разному реагирует на одинаковые воздействия. При этом устойчивые состояния могут быть как здоровыми, так и болезненными. Наладить пищеварение человека, микробиота которого находится в болезненном устойчивом состоянии, с помощью изменения питания может быть очень непросто.

Ученые из Центра высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины Института биологии гена РАН Анастасия Ревель-Муроз и Наталья Клименко, а также научные сотрудники Knomx Contract Research, дочернего подразделения биомедицинского холдинга «Атлас», Вера Одинцова и Александр Тяхт задались целью определить и систематизировать критерии устойчивости микробиоты, которые позволят заранее предсказать ее ответ на различные вмешательства, связанные, в частности, с изменением рациона питания или приемом про- и пребиотиков.

Авторы исследования провели обширный биоинформатический мета-анализ научных наблюдений за более чем 600 мужчинами и женщинами из России, Новой Зеландии и США в возрасте от 17 до 65 лет, которые не страдали специфическими заболеваниями, способными исказить результаты эксперимента. Участники исследования придерживались различных программ питания (диеты без мяса, диеты с высоким содержанием пищевых волокон и ряда диет, обогащенных про- и пребиотиками).

Исследование показало, что чем больше генов содержат в среднем бактерии сообщества, тем стабильнее кишечная микробиота. Ранее было показано, что микробиом здорового человека можно отнести к одному из нескольких вариантов нормы — энтеротипу. Оказалось, что микробиота человека тем устойчивее, чем ближе она к наиболее типичному составу своего энтеротипа.

На основе полученных данных ученые разработали алгоритм оценки устойчивости кишечного микробного сообщества к изменениям. В будущем показатели стабильности микробиоты могут стать рабочим инструментом врачей для предварительной оценки степени влияния конкретной диеты или другого вмешательства (например, пересадки стула или приема лекарственных препаратов) на динамику изменений микробиоты кишечника. Для этого ученые рассчитывают провести более детальные исследования.

Источник: пресс-служба Российского научного фонда.