Новости

Недавнее исследование китайских учёных из Университета Нанкай проливает свет на тонкие механизмы того, как кишечная микробиота поддерживает здоровье человека. Учёные установили, что один из продуктов жизнедеятельности полезных бактерий — короткоцепочная жирная кислота бутират — играет ключевую роль в формировании особого типа иммунных клеток, поддерживающих баланс кишечной экосистемы и предотвращающих воспаления.
В слизистой оболочке кишечника постоянно дежурят миллионы клеток иммунной системы, среди которых особое место занимают макрофаги — крупные клетки, которые очищают ткани от бактерий, старых клеток и токсичных веществ. В здоровом кишечнике эти клетки не только защищают организм, но и поддерживают мир между иммунной системой и микробами.
Когда такой баланс нарушается, иммунная система начинает воспринимать собственную микрофлору как угрозу, что может привести к воспалительным заболеваниям кишечника — в частности, колиту, болезни Крона и даже повышенному риску рака.
Команда исследователей обнаружила, что бутират стимулирует выработку особого транскрипционного фактора RUNX3 — белка, управляющего процессом «созревания» противовоспалительных макрофагов. Эти клетки отличаются повышенной активностью генов Nr4a1 и ZFP36, которые подавляют синтез провоспалительных цитокинов, снижая активность иммунных реакций и помогая слизистой оболочке восстанавливаться.
Иными словами, бутират «включает» в организме программу самоуспокоения: он помогает иммунной системе подавить лишнее воспаление, не ослабляя при этом способность бороться с инфекциями.
Когда у лабораторных мышей научно выключали ген RUNX3, это приводило к разрушению популяции защитных макрофагов, падению уровня противовоспалительных веществ и развитию тяжёлого колита. У животных снижалась масса тела, воспалялась слизистая оболочка кишечника, а иммунная система начинала перепроизводить воспалительные молекулы вроде IL-1, TNF-α и IL-6.
Наоборот, достаточное количество бутирата в рационе восстанавливало баланс и предотвращало воспаление. Этот эффект оказался связан с активацией сигнального пути ERK1/2 MAPK, который помогает клеткам иммунной системы правильно развиваться и выполнять защитные функции без провоцирования избыточных реакций.
Учёные подтвердили, что аналогичные механизмы действуют и в организме человека: у здоровых добровольцев макрофаги слизистой кишечника проявляли повышенные уровни тех же защитных белков — RUNX3, Nr4a1 и ZFP36. У пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника активность этих молекул снижалась, что делает этот путь потенциальной мишенью для терапии.
Более того, анализ показал прямую зависимость между уровнем бутирата в организме и состоянием микробиоты: чем богаче и сбалансированнее микрофлора, тем выше синтез этой кислоты и, следовательно, устойчивее слизистая оболочка кишечника к воспалениям.
Бутират образуется в кишечнике при переработке пищевых волокон — клетчатки, содержащейся в цельнозерновых, бобовых, овощах и фруктах. Чтобы микробиота вырабатывала достаточное количество этого метаболита, важно питаться продуктами, богатым пребиотической клетчаткой: овсянкой, корнеплодами, бананами, орехами и квашеной капустой.
Такой рацион помогает активировать естественные механизмы защиты кишечника, снижает риск воспалительных заболеваний, а также может положительно влиять на обмен веществ и общее состояние иммунной системы.
Исследование показало, что баланс микробиоты — это не просто вопрос пищеварения, а активный компонент иммунной регуляции организма. Бутират, как метаболит полезных бактерий, играет роль посредника между микроорганизмами и клетками человека, помогая предотвращать воспаления и укреплять слизистый барьер кишечника.
Фактически, здоровье кишечника — это результат многослойного взаимодействия бактерий, питательных веществ и иммунных клеток. И теперь ясно, что в этой сложной системе даже такой, казалось бы, «незаметный» компонент, как бутират, способен сохранить наш организм в состоянии гармонии и здоровья.