Исповедь обжоры. Как есть все и оставаться в форме - [57]

Анализ так же подтвердил, что состав взрослого микробиома развивается в течении первых трех лет жизни, после чего он относительно стабилен. У всех испытуемых младенцев доминировали бактерии Bifidobacterium, что указывает на то, что нарушения в составе микробиома взрослого человека сильно зависят от продолжительности кормления, а также первой диеты после отлучения от груди матери.

Существенные различия в микробиоме африканских и южноамериканских взрослых испытуемых, соблюдающих традиционные типы питания, по сравнению с американскими субъектами, соблюдающими западный тип питания, также подтверждают то, что диета является основным фактором изменения микробиоты человека.

Влияние диеты на микробиом человека

Изменения в составе микробиома отражают способность человека реагировать на изменение питания в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Разные бактерии специализируются на ферментации различных диетических субстратов, что сказывается на росте определенных видов.

У африканских детей и взрослых, придерживающихся диеты с низким содержанием белка и животных жиров, а так же с высоким содержанием пищевых волокон и некрахмалистых полисахаридов (NSP), высокий уровень Prevotella и некоторых других микробных видов, необходимых для метаболизма неусвояемых углеводов (клетчатки). Микробиом этих популяций, демонстрирует большее микробное разнообразие, чем популяций, которые соблюдают западную диету.

Повышенное потребление клетчатки приводит к сдвигу в появлении микробов, продуцирующих короткоцепочные жирные кислоты (SCFA). Эти жирные кислоты, в частности бутират (масляная кислота), оказывают противовоспалительное действие в толстой кишке и связаны с ингибированием опухолевого генезиса, канцерогенной детоксикацией и противоопухолевой активностью.

Напротив, «западные» диеты с высоким содержанием жира, сахара, животного белка и низким содержанием клетчатки отрицательно влияют на микробиому. Этот эффект наблюдается уже в возрасте одного года. Европейские дети, потребляющие продукты западного питания, показали в 2 раза большее заселение Firmicutes и имели низкий уровень жирных кислот. Этот профиль связан с повышенным уровнем провоспалительных протеобактерий и повышенными вторичными метаболитами желчных кислот, которые являются канцерогенами и увеличивают уровень патогенных желчно-устойчивых бактерий. Эти изменения обусловлены специфическими особенностями западной диеты. Высокое содержание жиров изменяет микробиом за счет увеличения производства желчных кислот и повышения уровня устойчивости к желчным кислотам. Но не все жиры в питании плохи, данные свидетельствуют о том, что мононенасыщенные жиры не оказывают существенного влияния на микробиомный состав. Также омега-3 может увеличить количество некоторы полезных актинобактерий и лактобацилл и модифицировать состав желчных кислот.

Высокое потребление животного белка является еще одной особенностью западной диеты. Эта особенность связана с увеличением гниения белка, снижением производства жирных кислот и снижением числа бактерий, продуцирующих бутират. Однако белок также сильно коррелирует с повышенным микробным разнообразием и полезными соединениями, продуцируемыми путем протеолитической ферментации. Гниение опосредованно наличием или отсутствием волокна в рационе, и было показано, что при потреблении клетчатки от 31 г в сутки, никаких признаков увеличения гниения, появления токсичных метаболитов или снижения производства жирных кислот не отмечалось, даже несмотря на высокий уровень потребления белка. Таким образом, изменения в микробиоме связаны прежде всего с наличием или отсутствием пищевых волокон в рационе.

Влияние микробиома на кишечные болезни

У людей, в рационе которых преобладает животная пища, а также значительное количество насыщенных жиров и минимум клетчатки, быстро изменяется микробиом и происходит повышенный вторичный метаболизм желчных кислот, что приводит к росту желчно-толерантных и противовоспалительных протеобактерий, а также азотистых метаболитов, связанных с воспалением и раком толстой кишки.

У людей с воспалительными заболеваниями кишечника (IBD) низкое микробное разнообразие, пониженный уровень Firmicutes и Bacteroidetes phyla, а также низкий уровень бутирата. Эти эффекты проявляются вследствие питания с низким содержанием клетчатки. Отсутствие пищевых волокон в рационе приводит к уменьшению числа бактерий, производящих жирные кислоты, которые помогают сохранить целостность кишечника. Отсутствие пищевых волокон также способствует росту бактерий, участвующих в патогенезе воспалительных заболеваний кишечника, в частности болезни Крона и рака толстой кишки.

Влияние микробиома на ожирение

Исследования показывают, что состав микробиома людей с нормальным процентом жира отличается от состава микробиома людей с большим процентом жира. Это также подтверждает, что изменения в микробиоме обусловлены диетой и ожирением. Вопрос заключается в том, является ли ожирение следствием сдвигов в микробиоме или же сдвиг в микробиоме является следствием ожирения.

По этому поводу было проведено исследование, между европейскими и африканскими детьми. У европейских детей в два раза больше численность Firmicutes и более низкий уровень Bacteroidetes, аналогично взрослым с ожирением. Это подтверждает, что диета является первичным сдвигом, приводящим к изменению микробиома и дальнейшему ожирению.