В кишечнике нашли секретную службу безопасности: эти бактерии исчезают, когда приходит беда

Внутри нас живут триллионы невидимых помощников, и только сейчас учёные начинают понимать, кто из них действительно важен. Оказывается, главные "стражи" нашего здоровья всю жизнь оставались в тени, прячась от лабораторных микроскопов. Об этом со ссылкой на исследование в журнале Cell Host & Microbe сообщает портал EarthSnap.

Неуловимый страж кишечника

Международная группа исследователей под руководством доктора Александра Алмейды из Кембриджского университета совершила прорыв в изучении микробиома. Ученые проанализировали образцы кишечных бактерий более чем 11 тысяч человек из 39 стран. Их интересовала одна конкретная группа микробов под кодовым названием CAG-170.

Результаты оказались поразительно единообразными: у людей с крепким здоровьем уровень этих бактерий стабильно высок. У пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, ожирением или синдромом хронической усталости показатель CAG-170 был значительно ниже. Это наблюдение подтвердилось при изучении 13 различных недугов, включая болезнь Крона.

"Мы постоянно сталкивались с одной и той же картиной: присутствие болезни неизменно сопровождалось снижением уровня CAG-170", — комментирует результаты доктор Алмейда.

Это не означает, что бактерии напрямую предотвращают болезни, но они становятся важным маркером "эталонного" здорового кишечника.

Скрытый микробиом: почему о CAG-170 молчали так долго

Долгое время наука была сосредоточена на бактериях, которые легко выращивать в чашках Петри. С ними удобно работать: можно ставить опыты и изучать их свойства. Однако CAG-170 оказался "неуловимым" — большинство его видов отказывается расти в искусственной среде, оставаясь невидимыми для традиционных методов.

"Наша работа показала, что бактерии CAG-170 — часть "скрытого микробиома" — по-видимому, являются ключевыми игроками в области здоровья человека, вероятно, помогая нам переваривать основные компоненты нашей пищи и поддерживать бесперебойную работу всего микробиома", — поясняет доктор Александр Алмейда, представляя выводы своей команды.

Ситуацию изменили современные технологии секвенирования ДНК. Вместо того чтобы выращивать микроба, ученые теперь могут прочитать его генетический код прямо в образце. Именно так CAG-170 и был обнаружен в Объединенном каталоге генома желудочно-кишечного тракта человека. Этот проект нанёс на карту свыше 4600 видов бактерий, и более 3000 из них ранее не были известны науке.

Чем питаются и как работают микробы-невидимки

Генетический анализ открыл секреты CAG-170. Эти бактерии способны производить большое количество витамина B12 и обладают ферментами для расщепления сложных углеводов, сахаров и клетчатки. Исследователи полагают, что витамин B12, скорее всего, служит "подкормкой" для других полезных микробов, поддерживая стабильность всей экосистемы.

Чтобы убедиться в выводах, команда провела три этапа проверки. Сначала они сопоставили уровень CAG-170 у здоровых и больных людей. Затем с помощью компьютерного анализа выяснили, какие бактерии лучше всего удерживают равновесие в микробиоме — и CAG-170 снова оказался лидером. Наконец, ученые изучили состояние дисбактериоза (дисбаланса микрофлоры): везде, где экосистема кишечника давала сбой, уровень CAG-170 был критически низким.

Важно понимать, что нарушение баланса микрофлоры способно приводить к самым разным последствиям, от проблем с кожей до общего снижения иммунитета. Например, специалисты давно отмечают, что нарушения работы кишечника нередко проявляются в виде воспалений на коже, что лишний раз подтверждает системную роль этих бактерий.

Новая эра пробиотиков: что изменится для нас

Открытие бросает вызов индустрии пробиотиков, которая десятилетиями использует одни и те же штаммы бактерий. Понимание роли CAG-170 открывает путь к созданию принципиально новых терапевтических средств. Пробиотическая промышленность на самом деле не поспевает за исследованиями микробиома кишечника — люди все еще используют те же пробиотические виды, которые использовались десятилетия назад.

"Сейчас мы открываем новые группы бактерий, такие как CAG-170, которые имеют важные связи с нашим здоровьем, и пробиотики, направленные на их поддержку, могут принести гораздо большую пользу для здоровья", — сетует доктор Алмейда.

Пока главная проблема в том, что CAG-170 не выращивается в лаборатории. Ученым предстоит найти способ его культивировать, чтобы превратить теоретическое знание в реальное лекарство или добавку.

Поддержание их численности, по-видимому, является ключом к долголетию, ведь образ жизни сильнее генетики влияет на качество старения и сохранение здоровья в пожилом возрасте. Тем не менее, главный итог ясен: наш кишечник населен гораздо более важными и сложными "жителями", чем мы предполагали, и теперь у них появились имена.