Функции микробиоты (микробиом кишечника)

Что такое микробиота и какие функции она выполняет?

Кишечный микробиом как регулятор метаболизма хозяина

Кишечные микробы взаимодействуют с клетками организма с помощью выделяемых ими метаболитов. Примеры бактериальных метаболитов:

  • ацетат, пропионат и бутират — жирные кислоты с короткой цепью, действующие локально в кишечнике или системно в мозге, регулирующие потребление пищи через ось кишечник-мозг;
  • аминокислоты с разветвленной цепью, желчные кислоты, индолпропионовая кислота и эндоканнабиноиды — влияют на энергетический гомеостаз;
  • фермент дипептидилпептидаза-4, участвующий в расщеплении энтероэндокринных гормонов, вырабатываемых в кишечнике — новый механизм регуляции аппетита и гомеостаза глюкозы.

Функции микробиоты

Для чего нам нужна микробиота, или какие функции она выполняет? Функций очень много и именно поэтому здоровье человека начинается именно в кишечнике: ⠀

  1. Защитная. Нормофлора сдерживает рост патогенных бактерий, в том числе возбудителей инфекционных заболеваний. ⠀
  2. Иммуномодулирующая. Бактерии поддерживают иммунную систему в «боевой готовности», стимулируют местный и общий иммунитет. ⠀
  3. Аллергенная. Продукты жизнедеятельности бифидо- и лактобактерий препятствуют микробному декарбоксилированию пищевого гистидина и повышению количества гистамина. ⠀
  4. Детоксикационная. Часть токсинов бактерии «перерабатывают» на нетоксичные вещества, а другая часть выводится из организма с фекалиями. ⠀
  5. Синтезирующая. Бактерии участвуют в пищеварительном процессе и всасывании, а также вырабатывают множество незаменимых для нашего организма микронутриентов. ⠀
  6. Другие. Регуляторная и морфокинетическая, а также фтрофическая и энергетическая функции также выполняются в ЖКТ именно микробиотой.

Из чего состоит микробиота кишечника см. Состав микробиоты

А как же кисломолочные продукты с бифидобактериями?

Обычно при дисбактериозе советуют употреблять йогурты и кефир с пробиотиками. Однако здесь есть одно «но»: бактериальные культуры, поступающие в организм из кисломолочных продуктов, уничтожаются соляной кислотой в желудке и просто не доходят до кишечника. Поэтому гораздо эффективнее принимать бактерии, заключенные в капсулу, устойчивую к кислой среде, т.е. фармакологические препараты. Но и кефир, конечно, пейте на здоровье! Это уж точно полезнее для кишечника, чем газировка…

Микробиота на коже

Микробиота находится не только в кишечнике. Кожа состоит и покрыта сотнями видов живых микроорганизмов, организованных особым образом. Нарушение этого баланса может вызвать кожное заболевание.

Кожная микробиота прогрессивно развивается и варьируется от человека к человеку в зависимости от:

Микробиота на коже
  • Возрастa (рождение, половое созревание, старость)
  • Полa (мужской/женский)
  • Генетических факторов
  • Психохимических факторов (влажность, pH, температура, липидность кожи)
  • Окружающей среды (климат, географическое положение)
  • Образа жизни (гигиена, косметика, социально-экономические условия и т. д.)
  • Состояния иммунной системы
  • Наличия заболеваний или приема лекарств

У одного и того же человека микробиота также различается в зависимости от зоны (лицо, подмышки, спина и т. д.). Ее дисбаланс всегда связан с дерматологическими заболеваниями, такими как акне, псориаз или атопический дерматит.

Бессонница в кишечнике?

Кишечник и мозг: Как бактерии влияют на психическое здоровьеФотография: Depositphotos

Просыпаетесь несколько раз за ночь? Возможно, что эти пробуждения — результат ночной жизни кишечных бактерий. Трудно поверить, не так ли? Но все по порядку…

Если, как мы объяснили ранее, микробы могут влиять на наше настроение, то почему бы им не «промышлять» во время сна? Тем более что депрессия и бессонница или плохое качество сна уже давно считаются взаимосвязанными. Очень часто нарушения сна являются началом развития депрессии.

– Кишечный микробиом, вероятно, изменяет наши суточные ритмы, цикл сна и бодрствования, а также воздействует на гормоны, регулирующие сон и бодрствование, — заявил британской газете The Guardian доктор Майкл Бреус, клинический психолог и член Американской академии медицины сна.

Бессонница в кишечнике?

Можно ли уже из исследований ученых использовать что-то в ежедневной практике, чтобы улучшить качество сна и покончить с ночными пробуждениями? Они предлагают диету, основанную на пребиотиках, то есть соединениях, питающих наши полезные микробы и прием, после консультации с врачом, пробиотических бактерий, доступных в аптеке.

Читайте также: 

Исследования, проведенные учеными из Колорадского университета и опубликованные в Frontiers of Behavioural Neuroscience, предполагают даже, что пребиотики могут значительно влиять на качество сна. Причем как на фазы быстрого, так и глубокого сна.

Еще до недавнего времени способ питания недооценивался многими психиатрами и терапевтами, занимающимися сном. Считалось, что другие факторы играют ключевую роль в развитии бессонницы. Но ведь человек инстинктивно чувствует, что при плохом питании и спит плохо. Тем не менее мы связывали этот факт скорее с чисто физиологическим процессом пищеварения (впрочем, частично верно), а не с ночной жизнью наших микробов.

Виды бактерий

По влиянию бактерий на человека их можно разделить на три вида:

  • Патогенные.
  • Условно-патогенные.
  • Непатогенные.

Полезные бактерии

Непатогенные бактерии – те, которые никогда не приводят к болезням, даже в том случае если их численность достаточно велика. Среди наиболее известных видов можно выделить молочнокислые бактерии, которые активно используются человеком в пищевой промышленности – для приготовления сыров, кисломолочных продуктов, теста и многого другого.

Еще один важный вид – бифидобактерии, которые являются основой кишечной флоры. У младенцев на грудном вскармливании они составляют до 90% от всех видов, живущих в ЖКТ. Эти бактерии для человека выполняют такие функции:

  • Обеспечивают физиологическую защиту кишечника от проникновения патогенных организмов.
  • Вырабатывают органические кислоты, которые препятствуют размножению болезнетворных микробов.
  • Помогают синтезировать витамины (К, группа В), а также белки.
  • Усиливают всасывание витамина D.

Роль бактерий этого вида переоценить сложно, ведь без них невозможно нормальное пищеварение, а значит, и усвоение питательных веществ.

Условно-патогенные бактерии

В составе здоровой микрофлоры присутствуют бактерии, которые относят к виду условно-патогенных. Эти микроорганизмы могут годами существовать на коже, в носоглотке или кишечнике человека и не вызывать инфекций. Однако при любых благоприятных условиях (ослабление иммунитета, нарушения микрофлоры) их колония вырастает и становится настоящей угрозой.

Читайте также:  Какие побочные эффекты у детей имеет прививка АКДС

Классическим примером условно-патогенной бактерии является золотистый стафилококк – микроб, способный вызывать более 100 различных заболеваний, от фурункулов на коже, до смертельного заражения крови (сепсиса). При этом у большинства людей в различных анализах эта бактерия обнаруживается, но болезни все же не вызывает.

Среди других представителей вида условно-патогенных микробов:

  • Стрептококки.
  • Кишечная палочка.
  • Хеликобактер пилори (способна вызывать язвы и гастриты, но у 90% людей живет как часть здоровой микрофлоры).

Избавляться от таких видов бактерий не имеет смысла, поскольку они широко распространены в окружающей среде. Единственным адекватным способом профилактики инфекций является укрепление иммунитета и защита организма от дисбактериоза.

Патогенные бактерии

Патогенные бактерии ведут себя по-другому – их наличие в организме всегда означает развитие инфекции. Даже небольшая колония способна нанести вред. Большинство из таких микроорганизмов выделяют два типа токсинов:

  • Эндотоксины – яды, образующиеся при разрушении клетки.
  • Экзотоксины – яды, которые бактерия вырабатывает в процессе жизнедеятельности. Наиболее опасные для человека вещества, способные приводить к смертельной интоксикации.

Лечение таких инфекций направлено не только на уничтожение болезнетворных бактерий, но и на снятие отравления, вызванного ими. Причем в случае заражения такими микробами, как столбнячная палочка, именно введение анатоксина является основой терапии.

Среди других известных патогенных бактерий:

  • Сальмонелла.
  • Синегнойная палочка.
  • Гонококк.
  • Бледная трепонема.
  • Шигелла.
  • Туберкулезная палочка (палочка Коха).