Микробиота человека: взаимосвязанная сеть, которая определяет баланс между здоровьем и болезнью
Авторы обзора, опубликованного в августе 2021 года в журнале Nutrients, высказали гипотезу, что микробиота человека представляет собой взаимосвязанную сеть, включающую в себя пищеварительный тракт и другие органы тела. Из этой гипотезы следует, что дисбиоз в одном органе может нарушить баланс других микробиот и способствовать развитию многих заболеваний.
Раздел для широкой публики
Найдите здесь свое выделенное местоen_sources_title
en_sources_text_start en_sources_text_end
Делиться - значит заботиться
Возможно, эта тема заинтересует ваших коллег. Почему бы не поделиться ею?
Об этой статье
Известно, что микробиота играет очень важную роль в поддержании нашего здоровья. Она охватывает пищеварительный тракт (70% микробиоты человека), кожу, легкие, полость рта, мочевыводящие пути и половые органы. Микробиоты этих органов в какой-то мере обособлены друг от друга и отличаются видовым составом микроорганизмов. Однако развитие дисбиоза в одном органе может влиять на функционирование остальных, способствуя возникновению метаболических, воспалительных, иммунных, онкологических, психических, дегенеративных и генетических заболеваний. Авторы исследования проанализировали взаимодействие различных микробиот человека друг с другом, чтобы выявить связи между дисбиозом и развитием болезней.
Микробиота: множество «осей» коммуникации, в центре которого — кишечник
Многочисленные исследования указывают на связь между дисбиозом кишечника и инфекционными (туберкулез, пневмония), генетическими (муковисцидоз), воспалительными (астма, ХОБЛ) и онкологическими заболеваниями дыхательной системы. Состав микробиоты кишечника варьируется в зависимости от заболевания, но в каждом случае наблюдается пролиферация Proteobacteria и Firmicutes. Кроме того, SARS-CoV-2 ассоциируется с дисбиозом кишечника, который может сохраняться после выздоровления.
Избыточный рост бактерий в тонкой кишке (SIBO) обнаружен более чем у половины пациентов с циррозом печени, а также связан с эндотоксемией.
Результаты множества исследований показали связь между дисбалансом микробиоты кишечника и заболеваниями кожи, такими как дерматит и псориаз.
Сообщается о дисбиозе полости рта у пациентов с колоректальным раком и циррозом печени, который может быть вызван миграцией периодонтальных бактерий в кишечник. Также дисбиоз полости рта и органов пищеварения может возникать на фоне системных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и волчанка.
Микробиота дыхательных путей в основном формируется за счет миграции микроорганизмов из полости рта в первые недели жизни. Данные нескольких исследований указывают на связь дисбиоза полости рта с бронхиальной астмой и заболеваниями легких. Кроме того, вирус SARS-CoV-2 способен накапливается в ротовой полости, вызывая дисбиоз. Пациенты с Covid-19 в отделениях неотложной помощи подвержены повышенному риску легочной суперинфекции, вызванной бактериями, которые мигрировали из микробиоты полости рта.
Микробиоты мочевыводящих путей и влагалища тесно связаны и взаимодействуют друг с другом, обмениваясь большим количеством бактерий. Авторы одного исследования обнаружили изменения в микробиоте мочевыводящих путей у женщин с бактериальным вагинозом.
Микробиоты прямой кишки и влагалища связаны друг с другом, при этом некоторые компоненты микробиоты прямой кишки выступают в качестве факторов риска развития бактериального вагиноза. У мужчин с бесплодием нарушения в микробиоте половых путей связаны с изменениями в ректальной микробиоте. Микробиоты мужских и женских половых органов тесно контактируют во время полового акта. В нескольких исследованиях обнаружена связь между характеристиками микробиоты и риском заражения инфекциями, передаваемыми половым путем. Микробиота полового члена может влиять на развитие бактериального вагиноза. Более того, другие исследования показывают, что микробиота полости рта также может быть вовлечена в развитие бактериального вагиноза, при этом у таких пациентов часто наблюдается дисбиоз микробиоты полости рта и влагалища.
Механизмы связи между микробиотами
Различные микробиоты могут быть связаны посредством ряда механизмов, которые не исключают друг друга:
- Системное распределение иммуномодулирующих продуктов ферментации пищевых волокон — в частности, короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Эти метаболиты могут передаваться между микробиотами через кровоток. Например, накопление КЦЖК в дыхательных путях может вызывать воспаление легких и усиливать восприимчивость к аллергенам.
- Системная циркуляция бактериальных фрагментов, включая внеклеточные бактериальные везикулы.
- Миграция целых бактерий:
- Анатомическая близость (например, между полостью рта и дыхательными путями или между мочевыводящими и путями).
- Системное проникновение в случае нарушения целостности эпителиальных барьеров (в частности, транслокация бактерий из пищеварительного тракта).
Новые направления исследований
В завершение авторы подчеркивают необходимость дальнейших исследований для уточнения взаимосвязей между микробиотами и в особенности для прояснения вопроса о том, является ли дисбиоз причиной или следствием заболеваний. Мультиомные исследования, объединяющие геномику, транскриптомику, метаболомику, протеомику, изучение микробиомов, фенотипов и т. д., позволят углубить наше понимание взаимосвязей между микробиотой, различными органами и болезнями человека, подтолкнув к созданию новых методов лечения.