Могут ли пробиотики развиваться в кишечнике и причинить вред?
Новое исследование в журнале Клеточный хозяин и микробиом предполагает, что при определенных условиях пробиотики могут быть вредными из-за их способности развиваться однажды в кишечнике.
Пробиотики - это живые микроорганизмы, которые играют ключевую роль в работе кишечника.
Они достигают этого, помогая создать здоровый бактериальный баланс в кишечнике хозяина.
В нашем организме уже содержится около 1,5 кг пробиотических бактерий.
Однако эти микроорганизмы также встречаются в ферментированных продуктах, таких как йогурт, кимчи, мисо и некоторые виды сыра.
В последнее время много шумихи окружает предполагаемая польза пробиотиков для здоровья. Некоторые из этих преимуществ включают улучшение пищеварения, снижение артериального давления, улучшение когнитивных функций и облегчение синдрома раздраженного кишечника.
Однако действительно ли пробиотики действительно полезны? Поскольку все больше и больше людей начинают их употреблять, новые исследования предупреждают, что пробиотики могут работать по-разному для всех, и что некоторые штаммы пробиотиков могут быть даже небезопасными.
Новое исследование предлагает критический взгляд на терапевтические преимущества пробиотиков. Ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури, исследовали поведение штамма кишечная палочка в кишечнике мышей.
Гаутам Дантас, доктор философии - профессор патологии и иммунологии, молекулярной микробиологии и биомедицинской инженерии в университете - возглавил новое исследование.
Как пробиотики меняются в кишечнике
Профессор Дантас и его коллеги выбрали пробиотик. Кишечная палочка Nissle 1917, потому что исследователи считают, что он обладает антидиарейными свойствами.
Они хотели посмотреть, как бактерия ведет себя в пищеварительном тракте мышей, поэтому использовали грызунов с четырьмя различными типами кишечного микробиома:
- микробиом, в котором не было ранее существовавших бактерий
- микробиом с ограниченным, несбалансированным набором бактерий, что часто соответствует нездоровому микробиому
- нормальный микробиом кишечника
- нормальный микробиом кишечника, обработанный антибиотиками
Профессор Дантас и его коллеги кормили мышей пробиотиками и разными диетами. Они разработали одну диету, имитирующую нормальную, богатую клетчаткой, другую, имитирующую западную диету с высоким содержанием жира и сахара и низким содержанием клетчатки, и одну, имитирующую западную диету, но с большим количеством клетчатки.
Через 5 недель исследователи проанализировали микробиомы грызунов. Они обнаружили, что бактерия изменилась и приобрела новые характеристики.
При определенных условиях бактерия вредила хозяину, съедая защитный слой, выстилающий кишечник. Предыдущие исследования связали повреждение этого защитного слоя с синдромом раздраженного кишечника.
«На здоровом фоне с большим разнообразием мы не смогли добиться значительной адаптации, возможно, потому, что это фон, к которому привык Ниссл», - сообщает автор первого исследования Аура Феррейро.
«Но вы должны помнить, что довольно часто мы не будем использовать пробиотики у людей со здоровым микробиомом. Мы будем использовать их для лечения больных людей с нездоровым микробиомом с низким уровнем разнообразия. И это, по-видимому, состояние, при котором пробиотик, скорее всего, будет развиваться ».
«Использование живых существ в качестве лекарств» требует осторожности
В настоящее время эксперты разрабатывают пробиотики для лечения таких состояний, как воспалительное заболевание кишечника, фенилкетонурия (ФКУ) и некротический энтероколит.
Однако результаты нового исследования показывают, что пробиотик, полезный для одного человека, может адаптироваться и стать вредным для другого.
«Если мы собираемся использовать живые существа в качестве лекарств, мы должны понимать, что они собираются адаптироваться, а это означает, что то, что вы вкладываете в свое тело, не обязательно будет там, даже через пару часов».
Проф. Гаутам Дантас
«Не существует микробов, невосприимчивых к эволюции», - продолжает профессор Дантас. «Это не причина для отказа от разработки методов лечения на основе пробиотиков, но это повод убедиться, что мы понимаем, как они меняются и при каких условиях».
Чтобы понять это, исследователи создали пробиотический препарат для лечения фенилкетонурии, метаболического состояния, которое может вызвать повреждение головного мозга.
При ФКУ организм не может разлагать вещество, называемое фенилаланином. Чрезмерные уровни этого вещества в конечном итоге вызывают неврологические нарушения. Однако профессор Дантас и его команда генетически модифицировали Nissle. Кишечная палочка напряжение таким образом, чтобы он мог расщеплять фенилаланин и выводить его с мочой.
Используя мышиную модель PKU, исследователи вводили генетически модифицированный Кишечная палочка напряжение грызунам. На следующий день лечение снизило уровень фенилаланина вдвое.
