Когда в кишечнике заканчивается клетчатка, микробы могут начать поедать вас

Учёные обнаружили ещё одну причину, по которой клетчатка важна для здоровья кишечника. Если бактериям, живущим в кишечнике, не хватает пищи, они могут переключиться на белки из слизистого слоя, который защищает стенки кишечника. К такому выводу пришли исследователи из Ludwig Institute for Cancer Research и Принстонского университета. Результаты двух исследований показывают, что питание способно существенно менять работу кишечной микробиоты и состав веществ, которые она производит.

Исследователи изучили фенольные метаболиты – соединения, которые образуются при переработке аминокислот кишечными бактериями. Одни из них связывают с положительным влиянием на здоровье кишечника и обмен веществ, другие могут быть потенциально вредными. Эксперименты показали, что клетчатка уменьшает потребность бактерий в использовании белков организма. При её недостатке микроорганизмы начинают расщеплять белки хозяина, в том числе содержащиеся в слизистой оболочке кишечника. Именно этот процесс способствует образованию некоторых нежелательных метаболитов.

При этом исследователи обнаружили ещё один важный компонент растительной пищи – трудно перевариваемые растительные белки. Они достигают кишечника практически в неизменном виде и становятся источником питания для микробиоты. Учёные называют их Prif – белками, которые в некотором смысле выполняют функцию, похожую на клетчатку. Когда в рационе присутствовали и клетчатка, и такие растительные белки, бактерии чаще производили метаболиты, связанные с благоприятными эффектами, и реже – потенциально вредные соединения.

Второе исследование позволило пересмотреть ещё одно распространённое представление о микробиоте. Ранее считалось, что многие фенольные и индольные соединения в организме производятся исключительно кишечными бактериями. Однако эксперименты на мышах, крысах и человеческих клетках показали, что значительную часть таких веществ организм способен синтезировать самостоятельно. Учёные также проверили, что происходит после приёма антибиотиков, которые существенно сокращают количество кишечных бактерий. Уровень некоторых метаболитов практически не изменился, что подтвердило их способность образовываться независимо от микробиоты. В то же время соединения, которые действительно производятся только бактериями, после антибиотиков заметно снизились.

Исследователи считают, что результаты могут помочь лучше понять связь между питанием, микробиотой и здоровьем. В будущем эти знания могут использоваться для разработки более точных диет, пробиотических подходов и других методов воздействия на обмен веществ.