Ученые из Медицинской школы Стэнфордского университета получили важные результаты в области исследования микробиоты человека.
По их словам, первобытные охотники и собиратели употребляли в пищу гораздо больше растительной клетчатки, что способствовало поддержанию у них нормального уровня микрофлоры кишечника. С середины XX века, когда употребление в пищу клетчатки сильно сократилось, снизилось и разнообразие микрофлоры кишечника в популяции людей в целом. Более того, как показал эксперимент на мышах, кишечные бактерии точно так же , как и другие виды, например, растений или животных, могут просто вымирать.
Наш дом - микробиом
В последнее время о микробиоте человека говорят очень много. Практически в каждом номере таких престижных научных журналов как Science и Nature можно найти публикацию по этой теме.
Напомним, что в организме человека обитает множество микроорганизмов – в основном это бактерии, но встречаются вирусы, грибки и археи. Это целый особый мир, который и называется микробиотой. Удивительно, но количество клеток микробиоты человека на два порядка больше числа клеток всего организма. Все эти микроорганизмы живут в полости рта, в носоглотке, на слизистых оболочках тела, на коже. Но больше всего их обитает в желудочно-кишечном тракте.
Современные теории говорят о том, что микробиота влияет на множество важных процессов в организме - на метаболизм, иммунитет, состояние нервной системы. Более того, некоторые исследования показывают, что психическое здоровье также во многом зависит от состава микробиоты.
Главное - побольше растительной клетчатки
Большинство диетологов соглашаются с тем, что в рационе питания должно присутствовать необходимое количество клетчатки. Все дело в том, что клетчатка не вся может перевариваться ферментами, поэтому непереваренные остатки служат хорошей питательной средой для развития полезной микрофлоры кишечника.
На снижение разнообразия микрофлоры кишечника влияет множество факторов – это и неправильная диета, использование антибиотиков, кесарево сечение (ребенок получает первые бактерии как раз от матери в процессе родов), все реже женщины практикуют грудное вскармливание (с грудным молоком точно так же полезные бактерии попадают в организм ребенка).
Чтобы выяснить, какую роль в поддержании полезной микрофлоры кишечника играет клетчатка, ученые провели следующий эксперимент. Они вырастили поколение мышей в совершенно стерильных лабораторных условиях. Поэтому у этих животных вообще не было в кишечнике никакой микрофлоры. Затем их кишечник заселили человеческими бактериями. Одну группу животных посадили на диету с большим содержанием клетчатки, а другие животные питались жирной и калорийной пищей без клетчатки.
«Через несколько недель мы увидели огромные изменения. У животных на диете с большим содержанием клетчатки было намного больше полезных бактерий в кишечнике. А вот у другой группы число особей больше половины видов полезных бактерий снизилось примерно на 75%, многие виды исчезли вовсе», - говорит ведущий автор исследования доктор Джастин Сонненберг (Justin Sonnenburg).
Затем ученые проделали следующее: животных, которые сидели семь недель на диете без клетчатки, они перевели на диету, богатую клетчаткой. Но, к сожалению, микрофлору их кишечника восстановить таким способом не удалось.
В другом эксперименте ученые решили выяснить, как состояние микрофлоры кишечника меняется у разных поколений животных. Они вырастили четыре поколения мышей, которые находились на диете с низким содержанием клетчатки и общались только со своими родственниками. У четвертого поколения мышей разнообразие микрофлоры значительно сократилось, многие виды просто исчезли. Восстановить микрофлору кишечника этим животным помогла лишь радикальная мера - процедура трансплантации фекалий.
«В природе не существует экосистем, для которых сокращение числа видов приносило бы пользу. Не исключение и кишечник человека. Мы видим, как происходит этот процесс. И эту проблему необходимо решать», - говорит Эрика Сонненберг (Erica Sonnenburg).
О результатах своих исследований авторы сообщают в последнем выпуске журнала Nature.
