РОЛЬ МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ: НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ПАТОГЕНЕЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕРАПИИ
Конференция: LXXXV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Секция: Гастроэнтерология

LXXXV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
РОЛЬ МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ: НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ПАТОГЕНЕЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕРАПИИ
Аннотация. В последние десятилетия микробиота кишечника перестала рассматриваться как второстепенный компонент пищеварения. Современные исследования демонстрируют ее ключевую роль в поддержании гомеостаза всего организма. Нарушение качественного и количественного состава микробного сообщества - дисбиоз - прямо или опосредованно связывают с патогенезом широкого спектра хронических неинфекционных заболеваний, выходящих далеко за пределы гастроэнтерологии. В данной статье систематизированы современные данные о механизмах влияния кишечной микробиоты на развитие метаболических, иммуноопосредованных, неврологических и сердечно-сосудистых патологий. Особое внимание уделяется диетическим и пробиотическим стратегиям коррекции дисбиоза как перспективному направлению персонализированной профилактической и терапевтической медицины.
Ключевые слова: микробиота кишечника, дисбиоз, хронические заболевания, метаболический синдром, воспаление, пробиотики.
Введение. Кишечник человека является средой обитания для триллионов микроорганизмов, совокупность которых образует сложнейшую экосистему - микробиоту. Этот «орган внутри органа» выполняет незаменимые функции: ферментация неперевариваемых пищевых волокон, синтез витаминов (К, группы В), защита от патогенов и формирование иммунного ответа. С развитием методов метагеномного секвенирования стало возможным детально изучить ее состав. Это привело к революционному пониманию того, что состояние микробиоты является интегральным маркером здоровья, а ее дисбаланс - дисбиоз - ассоциирован с развитием множества хронических заболеваний.
Микробиота и метаболические нарушения. Одной из наиболее доказанных является связь дисбиоза с ожирением и сахарным диабетом 2 типа. Исследования, в том числе проведенные российскими учеными, показали, что у лиц с ожирением снижено бактериальное разнообразие и увеличено соотношение Firmicutes/Bacteroidetes [1]. Такая микробиота обладает повышенной энергоутилизирующей способностью, способствуя извлечению дополнительных калорий из пищи. Кроме того, бактериальные эндотоксины (липополисахариды) при нарушении кишечного барьера попадают в портальный кровоток, вызывая состояние «метаболической эндотоксемии» - хронического субклинического воспаления, ведущего к инсулинорезистентности и жировому гепатозу [2].
Взаимосвязь с иммунной системой и воспалительными заболеваниями. Кишечная микробиота находится в постоянном диалоге с иммунной системой хозяина. Дисбиоз может приводить к нарушению дифференцировки регуляторных T-лимфоцитов и активации провоспалительных путей. Это является одним из ключевых факторов в развитии воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК) - болезни Крона и язвенного колита. Характерным для ВЗК считается снижение уровня противовоспалительных бактерий, таких как Faecalibacterium prausnitzii [3]. Аналогичные иммунные механизмы лежат в основе связи дисбиоза с аутоиммунными патологиями (ревматоидный артрит, рассеянный склероз) и аллергическими заболеваниями.
Ось «кишечник-мозг» и неврологические расстройства. Билатеральная связь по оси «кишечник-мозг», осуществляемая через блуждающий нерв, нейромедиаторы (серотонин, ГАМК, дофамин) и микробные метаболиты (короткоцепочечные жирные кислоты - КЖК), объясняет влияние микробиоты на центральную нервную систему. Доказана роль дисбиоза в патофизиологии депрессии, тревожных расстройств и болезни Паркинсона. Микробные метаболиты могут модулировать нейровоспаление и проницаемость гематоэнцефалического барьера, открывая новые терапевтические мишени [4].
Сердечно-сосудистый континуум. Вклад микробиоты в кардиологическую патологию опосредован метаболизмом пищевых субстратов. Так, кишечные бактерии преобразуют холин и L-карнитин из красного мяса в триметиламин, который в печени окисляется до проатерогенного метаболита - триметиламин-N-оксида (ТМАО). Высокий уровень ТМАО в плазме является независимым фактором риска атеросклероза, инфаркта миокарда и инсульта [5].
Перспективы коррекции: от питания до персонифицированной терапии. Управление составом микробиоты представляется стратегическим направлением профилактики хронических болезней. Основой является диета, богатая клетчаткой, полифенолами и ферментированными продуктами, которая стимулирует рост полезных сахаролитических бактерий, продуцирующих противовоспалительные КЖК [6]. Целенаправленное использование пробиотиков (штаммов Lactobacillus и Bifidobacterium) и пребиотиков доказало свою эффективность в комплексной терапии антибиотико-ассоциированной диареи и синдрома раздраженного кишечника. На горизонте - более сложные методы: трансплантация фекальной микробиоты (ТФМ) для лечения рецидивирующих Clostridium difficile-ассоциированных колитов и, потенциально, других заболеваний, а также создание синбиотиков следующего поколения.
Заключение. Кишечная микробиота утвердилась в статусе важнейшего регулятора системного здоровья человека. Дисбиоз, индуцированный неправильным питанием, стрессом, антибиотиками и факторами окружающей среды, выступает значимым патогенетическим звеном в развитии эпидемических для XXI века хронических заболеваний. Понимание механизмов взаимодействия «хозяин-микроб» открывает путь к принципиально новым, персонализированным подходам в медицине, основанным на коррекции микробиома. Дальнейшие исследования в этой междисциплинарной области требуют консолидации усилий генетиков, микробиологов, диетологов и клиницистов.
