Микробиота человека

МИКРОБИОТА

Современные представления о микробиоте человека

1. Введение

С момента первых исследований бактерий кишечника, описанных более 300 лет назад в работах Антони ван Левенгука, а впоследствии Л. Пастера, Р. Коха, И.И. Мечникова, представления о роли микроорга­низмов, составляющих внутреннюю среду организма человека, за по­следние годы во многом изменились. Прежде всего, прогресс в понима­нии микробного сообщества человека стал возможным благодаря иссле­дованиям в области состава генома. В работах Нормана Пэйса была вы­двинута идея выделения ДНК из океанической среды, в 1991 г. он с кол­легами опубликовал работу о выделении и идентификации последова­тельностей гена 16S рРНК из образца воды Тихого океана [1, 2]. Следу­ющей исторической вехой в развитии метагеномики стала 2-летняя Глобальная океаническая экспедиция по сбору метагеномных образцов (GOS) в 2003 г., учрежденная Крэйгом Вентером. Состав собранных об­разцов был определен по результатам секвенирования генов 16S рРНК, и в одном только Саргассовом море было найдено свыше 2000 новых ви­дов бактерий [3].

По мере изучения генов в условиях современного окружения челове­ка, формирующегося под влиянием научно-технического прогресса, сте­реотипов в питании, гигиене, общекультурных ценностей, накапливается все больше данных, многие из которых имеют высокодостоверные дока­зательства [4, 5], что биологическая среда человека изменчива и представ­лена различными типами микроорганизмов, заселяющих все экологиче­ские ниши организма. Микробиом, сформировавшийся в процессе эво­люции, имеет огромное значение как для контроля оптимального уровня метаболических процессов в организме, так и для создания высокой ко­лонизационной резистентности к условно-патогенным микроорганиз­мам. Микробные элементы человека становятся барьером на пути экзо­генной инфекции — участвуют в обеспечении реакций обезвреживания токсинов, ограничивают патогенную активность бактерий и их колониза­цию в различных органах и системах [6].

2. Микробиота как отдельный орган в организме человека

(эволюция представлений, терминология)

Бактерии, обитающие в одной экологической нише, образуют слож­ную систему межвидового обобщенного метаболизма, наиболее эффек­тивно используют имеющиеся ресурсы питательных веществ, кислород, свет. Кожа, полость рта, влагалище и желудочно-кишечный тракт обеспе­чивают среду жизнедеятельности для колоссального числа микробных единиц. Даже легкие и плацента, ранее считавшиеся стерильными, пред­полагают определенную колонизационную активность, что было показа­но в результате изучения микросред у здорового человека [1].

Понятие «микробиом» было впервые внедрено в 2001 г. для обозначения коллективных геномов микробных популяций человека. Микробиом чело­века состоит не только из бактерий, но также из археев и эукариот, таких как простейшие, грибов и нематод, вирусов, коллективно называемых virome [7]. Изучают микробиом на метагеномном уровне с использованием методик, основанных на секвенировании не только последовательности генов 16S рР­НК, но и всех генов и некодирующих участков (так называемое шотган-секве­нирование, англ.: shotgun sequencing). Вследствие этого стало возможным по­лучать информацию о таксономическом составе микробиоты различных ло­кусов организма, ее функциональном потенциале — через определение отно­сительной представленности генов, кодирующих те или иные белки, в част­ности гены ферментов метаболических путей. Количество работ по метаге­номике постоянно растет, появляетс я все больше данных о значении микро­биоты различных локусов организма в норме и патологии [8].

Микробиота - это термин, который используется для характеристи­ки микробиоценоза отдельных органов и систем (кишечник, кожа, пла­цента, грудное молоко и т.д.), генетического материала и взаимоотноше­ний внутри экологической ниши в определенный период времени на определенной географической территории.

Широкое распространение генные исследования микроорганизмов получили только в первом 10-летии XXI века благодаря появлению высо­копроизводительных приборов для секвенирования. Первая работа по метагеному кишечника человека была опубликована американскими уче­ными в 2006 г., в ней был проведен функциональный анализ двух наборов метагеномных прочтений, полученных из образцов кала. Вслед за ней вы­шла статья группы ученых из Японии с описанием уже 13 новых образцов. В обоих исследованиях применялось полногеномное шотган-секвениро­вание с последующей de novo сборкой контигов и предсказанием откры­тых рамок считывания, а таксономическая принадлежность определялась путем поиска ближайшего сходства этих контигов с базой геномных последовательностей NCBI, в частности посредством построения генных карт и последовательностей [10].

Изучение микробиоты различных сообществ имеет фундаментальное значение. Исследования общих и частных взаимосвязей внутри микро­биоты в различных организмах и средах, значение и вклад различных ти­пов микроорганизмов в поддержание гомеостаза, механизмы ответа на раздражители внешней среды необходимы для оптимизации исследова­ний в области экологии и молекулярной биологии [11].

Медицинские и клинические аспекты изучения микробиоты затраги­вают, прежде всего, уточнение взаимосвязи вариативности микроорга­низмов с риском развития заболеваний — сердечно-сосудистых, аллерги­ческих, онкологических и т.д. Предметом наибольшего числа работ явля­ется микробиота кишечника человека как наиболее многочисленная и разнообразная по сравнению с другими локусами организма [12].

Хотя изучение микробиоты человека стало возможным только за по­следние 20 лет благодаря развитию геномных исследований, биоинфор­матики, термин «микробиота» был использован еще в середине 40-х годов прошлого века при описании микробной контаминации бактериями по­лости рта, а «микробиомом» обозначили коллекцию микробных генов в конкретной экосистеме [12, 13].

Было установлено, что связанная с человеком микробиота состоит из не менее чем 40 000 бактериальных штаммов в 1800 родах, которые содержат до 10 млн отличающихся от человека генов [10]. Современное описание микро­биоты как генетического сообщества микроорганизмов человека принадле­жит нобелевскому лауреату Joshua Lederberg (1925—2008) и рассматривается как единый организм с индивидуальными генетически признаками. Микро­биота стала предметом интенсивного изучения в области протеомики и мета­боломики, близких направлений современной биомедицины, связанных с расшифровкой нарушений синтеза и структуры белков, липидов, активно­сти ферментов. Это создает перспективы для индивидуального подбора ле­карственной терапии и раннего прогнозирования развития заболеваний [14].

Сейчас идентифицировано более 5000 видов микроорганизмов, из них 90% не культивируемы в лабораторных условиях [http://www.ensembl.org]. С этих позиций человек вместе с живущими в его кишечнике генетически совместимыми микроорганизмами представляет единый «суперорганизм» с организованной работой ферментов, кодируемых не только геномом соб­ственно человека, но и геномами всех симбиотических микроорганизмов. Суммарная масса бактерий, ассоциированных с желудочно-кишечным трактом (ЖКТ) здорового человека, достигает 2,5—3 кг [15] и сравнима с массой головного мозга у взрослого человека (около 1,5 кг). При этом ки­шечник является первым органом иммунной системы организма, он содер­жит 80% всех иммуноглобулинов и 10⁶ лимфоцитов в 1 г лимфоидной ткани (M. Sun, 2015). В этой экосистеме существуют разнообразные механизмы и типы взаимоотношений как между бактериями, так и между бактериями и клетками хозяина (комменсализм, мутуализм, паразитизм).

В состав микробиоты кишечника входит более 3 млн генов. Треть ми­кробиоты кишечника человека является общей для большинства людей, в то время как 2/3 индивидуальны, создавая своеобразное «удостоверение личности» [16]. Разнообразие микробиоты кишечника определяет гене­тическую вариацию среди индивидуумов, повышая толерантность к нега­тивным факторам окружающей среды [17]. Считают, что недостаточная вариативность микробиоты кишечника у матери неблагоприятно сказы­вается на риске заболеваний у новорожденных детей [18].

В то же время появились данные о том, что вариации генома макро­организма могут влиять на видовой состав кластеров бактерий. Данная закономерность была выявлена для 15 областей тела человека включая поверхностные и глубокие слои кожи, ротовую полость, кишечник, лег­кие и влагалище [19]. Таким образом наблюдается взаимное влияние ге­нетического материала макроорганизма на микробиоту, и наоборот. Микробиота человека включает облигатные возбудители, постоянно присутствующие в организме человека и выполняющие важную роль в метаболизме хозяина и защите его от возбудителей инфекционных забо­леваний. Вторая составляющая нормальной микрофлоры — транзитор­ная микрофлора (аллохтонная, случайная). Представители факульта­тивной части микрофлоры достаточно часто встречаются у здоровых людей, но их качественный и количественный состав непостоянен и время от времени меняется. Количество характерных видов относитель­но невелико, зато численно они всегда представлены наиболее обильно.

Функции нормальной микрофлоры кишечника:

1. создание колонизационной резистентности [20];
2. регуляция газового состава, редокс-потенциала кишечника и дру­гих полостей организма хозяина [21];
3. продукция ферментов, участвующих в метаболизме белков, углево­дов, липидов, а также улучшение пищеварения и усиление перистальтики кишечника [22];
4. участие в водно-солевом обмене [20];
5. участие в обеспечении эукариотических клеток энергией [23];
6. детоксикация экзогенных и эндогенных субстратов и метаболитов преимущественно за счет гидролитических и восстановительных реакций [20];
7. продукция биологически активных соединений (аминокислоты, пептиды, гормоны, жирные кислоты, витамины) [20, 24];
8. иммуногенная функция [20];
9. морфокинетическое действие (влияние на структуру слизистой оболочки кишечника, поддержание морфологического и функциональ­ного состояния желез, эпителиальных клеток) [20];
10. мутагенная или антимутагенная функция [20];
11. участие в канцеролитических реакциях (способность индигенных представителей нормальной микрофлоры нейтрализовывать вещества, индуцирующие канцерогенез) [25].

Важнейшей функцией нормальной микрофлоры является ее участие в создании колонизационной резистентности (сопротивляемость, устойчи­вость к заселению посторонней микрофлорой). Механизм создания коло­низационной резистентности комплексный. Колонизационная резистент­ность обеспечивается способностью некоторых представителей нормаль­ной микрофлоры адгезироваться на эпителии слизистой оболочки кишеч­ника, образуя на ней пристеночный слой и тем самым препятствуя прикре­плению патогенных и условно-патогенных возбудителей инфекционных заболеваний. Другой механизм создания колонизационной резистентно­сти связан с синтезом микроорганизмами ряда веществ, подавляющих рост и размножение патогенов, прежде всего органических кислот, перекиси водорода и других биологически активных субстанций, а также с конкурен­цией с патогенными микроорганизмами за источники питания.

Состав микрофлоры и размножение ее представителей контролируются прежде всего макроорганизмом (колонизационная резистентность, связанная с организмом хозяина) с помощью следующих факторов и механизмов [26]:

1. механических факторов (десквамация эпителия кожи и слизистых оболочек, удаление микробов секретами, перистальтикой кишечника, гидродинамической силой мочи в мочевом пузыре и т.д.);
2. химических факторов — соляной кислоты желудочного сока, ки­шечного сока, желчных кислот в тонкой кишке, щелочного секрета сли­зистой оболочки тонкой кишки;
3. бактерицидных секретов слизистых оболочек и кожи;
4. иммунных механизмов — подавлением адгезии бактерий на слизи­стых оболочках секреторными антителами класса IgA.

3. Деятельность международных организаций и научных объединений по изучению микробиоты человека

(основные проекты в разных странах мира, базы данных)

Значительный прогресс в области изучения микробиоты и биологии стал возможным благодаря внедрению метода секвирования генов с ис­пользованием консервативной 16S рРНК. Эти исследования раскрыли перспективы для обнаружения некультивируемых бактерий, и уже сегод­ня значительно продвинули понимание кишечного микробиома (бакте­рии и их геном. Фундаментальные исследования были инициированы в рамках создания двух крупнейших консорциумов по изучению микро­биоты человека: MetaHIT (Metagenome of Human Intestinal Tract) в Европе и HMP (Human Microbiome Project) в США. В 2008 г. Национальный ин­ститут здравоохранения США начал финансирование проекта «Микро­биом человека» (Human Microbiome Project — НМР http://hmpdacc.org/).

Целями проекта стали:

1. разработка контрольного набора последовательностей генома ми­кроорганизмов и выполнение предварительной характеристики микро­биома человека;
2. изучение взаимосвязи между болезнью и изменениями в микро­биоме человека;
3. разработка новых технологий и инструментов для вычислительного анализа;
4. создание репозитория ресурсов;
5. изучение этических, юридических и социальных последствий ис­следований микробиома человека.

Параллельно инициирована программа MetaHIT, продолжающаяся до настоящего времени, целью которой является «создать взаимодействия между генами микробиоты кишечника человека у здоровых и больных» (http://www.metahit.eu/) [7]. Ученые, участвующие в рамках проекта MetaHIT совместно с BGI (Beijing Genomics Institute, Китай), установили каталог из 3,3 млн преобладающих бактериальных генов в метагеноме ки­шечника человека [15].

В 2007 г. проект «Микробиом человека» получил статус приоритетного пути к открытиям в науке, активно поддерживается и сегодня, продолжает­ся до настоящего времени. Изучение человеческого микробиома также проводится на международном уровне под эгидой Международного кон­сорциума микробиомов человека в других странах. Канадские институты исследований здоровья через Институт инфекционных заболеваний и им­мунитета возглавляют «Канадскую инициативу по анализу и характеристи­кам микробов», которые колонизируют организм человека и потенциально влияют на изменение микробиоты при хронических заболеваниях.

В системе проекта «Микробиом человека» первоначально участвова­ли около 200 ученых из 80 мультидисциплинарных исследовательских ин­ститутов. Общая стоимость исследований составила 173 млн долларов. Изучены образцы тканей из 15 мест на теле 129 мужчин и 18 мест у 113 женщин. Все добровольцы — здоровые люди в возрасте от 18 до 40 лет — предоставили по три образца слизистой с внутренней стороны щек, носа, кожи за ухом и локтевого сгиба, а также фекальные пробы. Результаты опубликованы в ведущих по рейтингу журналах — Nature и др.

По результатам генетического анализа биоматериала было установле­но, что в человеческом организме обитает свыше 10 тыс. видов различных микробов. Так, если в геноме человека содержится 22 тыс. генов, кодиру­ющих белки для регуляции метаболизма, микробиом добавляет еще око­ло 8 млн уникальных бактериальных генов. В это же время исследователя­ми из США был опубликован список секвенированных геномов бактерий и архей, найденных в микробиоте человека. Эти две работы стали отправ­ными пунктами для дальнейших исследований, в частности высокоза­тратных и трудоемких методов шотган-секвенирования для качественной и количественной характеристики метагенома.

На веб-сайте проекта «Микробиом человека» за период с июня 2009 г. по август 2012 г. зарегистрировано более 190 рецензируемых публика­ций по геномным исследованиям. В настоящее время информационное поле постоянно наполняется новыми базами данных. К ним относятся IMG, база данных Integrated Microbial Genomes и система сравнитель­ного анализа IMG/M, связанная система, которая объединяет наборы метагеномных данных с изолированными микробными геномами из си­стемы IMG; CharProtDB, база данных экспериментально охарактеризо­ванных аннотаций белка и базы данных Genomes OnLine (GOLD) для мониторинга состояния геномных и метагеномных проектов во всем мире и связанных с ними метаданных. В России также ведутся исследо­вания, но главным образом в составе международных групп.

Информационные базы связаны с биомедицинскими технологиями передачи и хранения информации, активно разрабатываются инструменты для сравнительного анализа, которые облегчают выявление общих моде­лей, основных тем и тенденций в сложных наборах данных. К ним относят­ся RAPSearch2, быстрый и эффективный с точки зрения памяти метод по­иска сходства с белком для данных секвенирования следующего поколе­ния; Boulder Alignment Editor (ALE), инструмент для выравнивания РНК; WebMGA — настраиваемый веб-сервер для быстрого анализа метагеном­ной последовательности и DNACLUST, инструмент для точной и эффек­тивной кластеризации филогенетических маркерных генов, разработки новых методов и систем для сбора массивных наборов данных последова­тельности. Ни один алгоритм сборки не разрешает все известные проблемы сборки коротких последовательностей, поэтому программы сборки следу­ющего поколения, такие как AMOS, являются модульными, предлагая ши­рокий набор инструментов для сборки. Разработаны новые алгоритмы для улучшения качества и практической значимости проектов геномов.

Сборка каталога секвенированных эталонных геномов чистых бакте­риальных штаммов производилась из нескольких участков тела, с кото­рыми можно сравнивать метагеномные результаты. Первоначально це­лью было определение 600 геномов. В настоящее время планируется определение 3000 геномов и создание упорядоченного каталога, по край­ней мере в черновом варианте. По состоянию на март 2012 г. было зареги­стрировано 742 генома. Создан Центр анализа данных и координации (DACC), который служит в качестве центрального хранилища для всех данных Проекта. Изучаются юридические и этические вопросы, связан­ные с целыми исследованиями секвенирования генома.

4. Основные концепции и тренды научных и клинических исследований в изучении микробиоты

Основными концептуальными положениями, позволяющими сфор­мулировать тренды научных и клинических исследований (согласно про­екту «Микробиом человека»), следует считать [7]:

• идентификацию на основе биоинформационных доказательств широко распространенного рибосомального предшественника электрон­ных носителей;
• временные «движущиеся изображения» человеческого микробиома;
• идентификацию уникальных адаптаций, принимаемых сегменти­рованными нитевидными бактериями (SFB) в роли киназных комменса­лов. SFB являются важными с медицинской точки зрения, поскольку сти­мулируют клетки Т-хелперы 17, которые, как полагают, играют ключевую роль в аутоиммунных заболеваниях;
• идентификацию факторов, различающих микробиоту здорового кишечника и изменения микробиоты при различных заболеваниях;
• идентификацию до сих пор не признанной доминирующей роли Verrucomicrobia в почвенных бактериальных сообществах;
• идентификацию факторов, определяющих потенциал вирулентно­сти штаммов Gardnerella vaginalis при бактериальном вагинозе и восста­новление биоценоза влагалища с использованием штаммов Lactobacillus acidophilus LA-5 и Bifidobacterium longum ATCC 15707;
• демонстрацию того, что патогенные виды Neisseria, вовлеченные в менингит, септицемию и передаваемые половым путем, обменива­ются факторами вирулентности с видами комменсалов [27]. По дан­ным сопоставления нормального микробного состава здоровых людей с использованием методов секвенирования генома исследователи со­здали справочную базу данных и границы нормальной микробной ва­риации у людей. По результатам информационного поиска с учетом публикаций в Nature Public Library of Science (PLoS) можно сделать предварительное заключение.
• Микробы вносят больше генов, ответственных за выживание челове­ка, чем собственные гены людей. По оценкам, гены, кодирующие бактери­альные белки, в 360 раз более многочисленны, чем человеческие гены.
• Микробная метаболическая активность, например влияние на усвоение и метаболизм жиров, связана с активностью кишечной микро­флоры и прежде всего штаммов L. rhamnosus GG (LGG). Лечение заболе­ваний, связанных нарушением обмена липидов, целесообразно коррек­тировать с учетом энтеротипа штаммами.
• Компоненты человеческого микробиома изменяются со временем, что влияет на здоровье человека, течение заболевания и эффекты препа­ратов. Микробиота в конечном итоге возвращается в состояние равнове­сия, хотя может изменяться качественный характер бактериальных типов.

5. Заключение

Таким образом, за последние 10 лет достигнут значительный прогресс в понимании микробиоты человека как экосистемы, выполняющей функции отдельного органа в макроорганизме.

Микробиом — это совокупность генов микроорганизмов в организме человека, тогда как микробиота — экосистема с генетическими признака­ми, сформировавшимися в определенное время на определенной геогра­фической территории. Микробиота взаимодействует с остальными органа­ми и системами, определяя функционирование организма в целом как у здорового человека, так и при заболеваниях. Изучением микробиоты зани­маются крупнейшие консорциумы («Микробиом человека» — США, МetaHIT — Европа). Доказана генетическая гетерогенность, или вариатив­ность микробиоты у здорового человека, определяющая устойчивость к не­благоприятным факторам, инфекциям, изучается участие микробиоты ки­шечника как наиболее генетически разнообразной и многочисленной в раннем формировании иммунного ответа как у здоровых людей различного возраста, так и при заболеваниях. Накапливается все больше данных о зна­чении применения пробиотиков и трансплантатов микробиоты в лечении иммуноопосредованных заболеваний и при метаболическом синдроме, за­болеваниях полости рта, синдроме раздраженной толстой кишки и синдро­ме избыточного бактериального роста (СИБР).

Наиболее перспективными для изучения эффективности пробиоти­ков в настоящее время следует считать следующие направления:

• Изучение и коррекция микробиоты беременных. Длительное на­значение пробиотиков как безопасных препаратов на этапе подготов­ки и ведения родов (штаммы Bifidobacterium animalis lactis BB-12, Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103 LGG, Lactobacillus acidophilus LA-5), а также изготовление индивидуальных пробиотических смесей для энтерального и местного применения, содержащих не менее 1 000 000 000 бактериальных клеток. Восстановление микросреды влагалища следу­ет сочетать с контролем микробиоты кишечника путем потребления пробиотиков, содержащих Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus paraca­sei (Lpc-37), Bifidobacterium lactis (Bi-07), Bifidobacterium lactis (Bl-04), L. rhamnosus GG, L. rhamnosus Lc705, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii и B. animalis subsp. lactis BB12 [28]. Данные пробиотики сле­дует активно внедрять в программу подготовки к беременности и родам.
• Микробиота при метаболическом синдроме: продемонстрирована эффективность пробиотиков, содержащих Lactobacillus acidophilus, в снижении уровня холестерина, глюкозы крови, а также АД. Кроме того, продемонстрировано, что гипохолестеринемическим эффектом обладают Bifidobacterium longum, Enterococcus faccium и Streptococcus thermophilus [29, 32].
• Микробиота в поддержании физической активности и программировании здорового образа жизни. Важным аспектом стало использование обогащенных пробиотиками пищевых продуктов и лекарственных средств, продлевающих жизнеспособность пробиотических смесей в кис­лой среде пищеварительного тракта (штаммы Bifidobacterium longum ATCC 15707, RO23, BB536), появляется все больше данных об эффективности Bifidobacterium infantis 35624 [33].
• Воспалительные заболевания верхних дыхательных путей, заболева­ния полости рта (парадонтоз, кариес) — при популяционно-значимых заболеваниях, включая инфекции верхних дыхательных путей, продемонстрирована эффективность Lactobacillus GG в микробиоме полости носа.
• Микробиота и здоровье кожи, старение, косметология, воспали­тельные заболевания кишечника, аллергические состояния — в России и за рубежом доказана эффективность различных штаммов лактобактерий и бифидобактерий (Bifidobacterium animalis lactis BB-12, Lactobacillus rham­nosus ATCC 53103, Streptococcus thermophilus TH-4 и B. lactis BL-04), а также оралбиотиков на основе штамма с подтвержденными результатами эффективности Blis K 12. В дерматологических исследованиях показана эффективность Lactobacillus paracasei в лечении атопического дерматита у детей, а также Bifidobacterium lactis в лечении экземы [39—42]. Для лечения антибиотикоассоциированной диареи, а также воспаления, индуциро­ванного химио- и лучевой терапией, наибольшей доказательной базой обладают различные штаммы Lactobacillus acidophilus [43—47].
• В восстановлении микробиоты полости рта, комплексной терапии кариеса обсуждаются Lactobacillus plantarum CECT 7481 и Lactobacillus brevis CECT 7480, BSH-1 и L. salivarius UCC118.
• Изучение различных сочетаний штаммов пробиотиков и обогащенных ими продуктов питания является актуальным, так как подтверждено исследованиями интегральной роли микробиоты кишечника и других локусов орга­низма в формировании здорового организма в разных возрастных категориях.

Источник: Попова Е.Н., Гордеев И.Г. Современные представления о микробиоте человека. / МИКРОБИОТА. - Монография под редакцией Е.Л. Никонова и Е.Н. Поповой.  – Москва. - 2019. - С.5-19.

Назад, к разделам:

«Микробиом человека»

Дополнительно см.:

• Идентификация микробиоты ЖКТ (Бактероидеты и Фирмикуты)
• Дополнительный материал раздела "Микробиом человека".

Список литературы

1. Schwiertz A, Rusch V. Microbiota of the Human Body Implications in Health and Disease. Advances in Experimental Medicine and Biology (eBook). 2016. https://doi.org/10.1007/978-3-319-31248-4
2. Forsythe P, Kunze WA. Voices from within: gut microbes and the CNS. Cell Mol Life Sci. 2013;70:55-69. https://doi.org/10.1007/s00018-012-1028-z
3. Venter JC, et al. Environmental genome shotgun sequencing of the Sargasso Sea. Science. 2004;304:5667:66-74.
4. Daniel R. The soil metagenomea rich resource for the discovery of novel natural products. Curr Opin Biotechnol. 2004;15:3:199-204.
5. Qin J, et al. A human gut microbial gene catalogue established by metagenomics sequencing. Nature. 2010;464:7285:59-65. https://doi.org/10.1038/nature08821
6. Nelson KE, et al. A catalog of reference genomes from the human microbiome. Science. 2010;328:5981:994-999.
7. Turnbaugh PJ, Ley RE, Hamady M, Fraser-Liggett CM, Knight R, Gordon JI. The human microbiome project. Nature. 2007;449:804-810. https://doi.org/10.1038/ nature06244
8. Frank DN, Pace NR. Gastrointestinal microbiology enters the metagenomics era. Curr Opin Gastroenterol. 2008;24:4-10. https://doi.org/10.1097/MOG.0b013e3282f2b0e8
9. Hooper LV, Gordon JI. Commensal host-bacterial relationships in the gut. Science. 2001;292:1115-1118.
10. Li J, Jia H, Cai X, Zhong H, Feng Q, Sunagawa S, et al. An integrated catalog of referencegenes in the human gut microbiome. Nat Biotechnol. 2014;32:834-841. https://doi.org/10.1038/nbt.2942
11. Luckey TD. Introduction to intestinal microecology. Am J Clin Nutr. 1972;25:1292-1294.
12. Socransky SSmm, Gibbons RJ, Dale AC. The microbiota of the gingival crevice area of man. I.Total microscopic and viable counts of specific microorganisms. J Arch Oral Biol. 1953;8:275-280.
13. The human microbiome project consortium Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature. 2012;486:207-214.
14. Gevers D, Knight R, Petrosino JF, et al. The Human Microbiome Project: a community re­source for the healthy human microbiome. PLoS Biol. 2012;10(8):e1001377. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001377
15. Virgin HW. The virome in mammalian physiology and disease. Cell. 2014;157:142-150. https://doi.org/10.1016/j. cell.2014.02.032
16. Blekhman R, Tang K, Archie EA, et al. Common methods for fecal sample storage in field studies yield consistent signatures of individual identity in microbiome sequencing data. Sci Rep. 2016;6:31519. https://doi.org/10.1038/srep31519
17. Hall AB, Tolonen AC, Xavier RJ. Human genetic variation and the gut microbiome in disease. Nat Rev Genet. 2017. https://doi.org/10.1038/nrg.2017.63
18. Dunn AB, Jordan S, Baker BJ, Carlson NS. The Maternal Infant Microbiome: Considerations for Labor and Birth. MCN Am J Matern Child Nurs. 2017. [Epub ahead of print]. https://doi.org/10.1097/NMC.0000000000000373
19. Abdul-Aziz MA, Cooper A, Weyrich LS. Exploring Relationships between Host Genome and Microbiome: New Insights from Genome-Wide Association Studies. Front Microbiol. 2016;7:1611.
20. Panda S, Guarner F, Manichanh C. Structure and functions of the gut microbiome. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets. 2014;14(4):290-299.
21. Pimentel M, Mathur R, Chang C. Gas and the microbiome. Curr Gastroenterol Rep. 2013;15(12):356. https://doi.org/10.1007/s11894-013-0356-y
22. Giles K, Pluvinage B, Boraston AB. Structure of a glycoside hydrolase family 50 enzyme from asubfamily that is enriched in human gut microbiome bacteroidetes. Proteins. 2017;85(1):182-187. https://doi.org/10.1002/prot.25189
23. Gloux K, Leclerc M, Iliozer H, et al. Development of high-throughput phenotyping of metag­enomic clones from the human gut microbiome for modulation of eukaryotic cell growth. Appl Environ Microbiol. 2007;73(11):3734-3737.
24. Sudo N. Microbiome, HPA axis and production of endocrine hormones in the gut. Adv Exp Med Biol. 2014;817:177-194. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-0897-4_8
25. Wolf A, Moissl-Eichinger C, Perras A, et al. The salivary microbiome as an indicator of car­cinogenesis in patients with oropharyngeal squamous cell carcinoma: A pilot study. Sci Rep.2017;7(1):5867. https://doi.org/10.1038/s41598-017-06361-2
26. Adair KL, Douglas AE. Making a microbiome: the many determinants of host-associated mi­crobial community composition. Curr Opin Microbiol. 2017;35:23-29. https://doi.org/10.1016/j.mib.2016.11.002
27. Koren O, Spor A, Felin J, et al. Human oral, gut, and plaque microbiota in patients with ath­erosclerosis. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108(suppl 1):4592-4598. https://doi.org/10.1073/pnas.1011383107
28. O’Mahony L, McCarthy J, Kelly P, et al. Lactobacillus and bifidobacterium in irritable bowel syndrome: symptom responses and relationship to cytokine profiles. Gastroenterology. 2005;128:541-551.
29. Kajander K, Myllyluoma E, RajiliĆ-Stojanovi, et al. Clinical Trial: Multispecies Probiotic Sup­plementation Alleviates the Symptoms of Irritable Bowel Syndrome and Stabilizes Intestinal Microbiota. Aliment Pharmacol Ther. 2008;27(1):48-57.
30. Kiessling G, Schneider J, Jahreis G. Long-term consumption of fermented dairy products over6 months increases HDL cholesterol. Eur J Clin Nutr. 2002;56(9):843-849.
31. Cho YA, Kim J. Effect of Probiotics on Blood Lipid Concentrations: A Meta-Analysis of Ran­domized Controlled Trials. Medicine (Baltimore). 2015;94(43):1714.
32. Ong L, Shah NP. Influence of probiotic Lactobacillus acidophilus and L. helveticus on proteol­ysis, organic acid profiles, and ACE-inhibitory activity of cheddar cheeses ripened at 4, 8, and 12 degrees C. J Food Sci. 2008;73(3):111-120.
33. Mahboobi S, Iraj B, Maghsoudi Z, et al. The effects of probiotic supplementation on markers of blood lipids, and blood pressure in patients with prediabetes: a randomized clinical trial. Int J Prev Med. 2014;5(10):1239-1246.
34. Neville BA, O’Toole PW, Probiotic Properties of Lactobacillus salivarius and Closely Related Lactobacillus Species. Future Microbiol. 2010;5(5):759-774.
35. Kirjavainen PV, Salminen SJ, Isolauri E. Probiotic bacteria in the management of atopic dis­ease: underscoring the importance of viability. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2003;36(2):223-227.
36. Isolauri E, Sütas Y, Kankaanpää P, et al. Probiotics: effects on immunity. Am J Clin Nutr. 2001;73(2 suppl):444-450.
37. Gill HS, Rutherfurd KJ, Cross ML, Gopal PK. Enhancement of immunity in the elderly bydietary supplementation with the probiotic Bifidobacterium lactis HN019. Am J Clin Nutr. 2001;74:833-839.
38. Ejtahed HS, Mohtadi-Nia J, Homayouni-Rad A, et al. Effect of probiotic yogurt containing Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium lactis on lipid profile in individuals with type 2 diabetes mellitus. J Dairy Sci. 2011;94:3288-3294.
39. Lindfors K, Blomqvist T, Juuti-Uusitalo K, et al. Live probiotic Bifidobacterium lactis bacteria inhibit the toxic effects induced by wheat gliadin in epithelial cell culture. Clin Exp Immunol.2008;152:552-558.
40. Niers LE, Timmerman HM, Rijkers GT, et al. Identification of strong interleukin-10 inducing lactic acid bacteria which downregulate T helper type 2 cytokines. Clin Exp Allergy. 2005;35(11):1481-1489.
41. Kirjavainen PV, Salminen SJ, Isolauri E. Probiotic bacteria in the management of atopic dis­ease: underscoring the importance of viability. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2003;36(2):223-227.
42. Isolauri E, Sütas Y, Kankaanpää P, et al. Probiotics: effects on immunity. Am J Clin Nutr. 2001;73(2 suppl):444-450.
43. Gueniche A, Benyacoub J, Philippe D, et al. Lactobacillus paracasei CNCM I-2116 (ST11) inhibits substance P-induced skin inflammation and accelerates skin barrier function recovery in vitro. Eur J Dermatol. 2010;20(6):731-777.
44. Plummer S, Weaver MA, Harris JC, Dee P, Hunter J. Clostridium difficile pilot study: effects of probiotic supplementation on the incidence of C. difficile diarrhoea. Int Microbiol. 2004;7:59­
45. Safdar N, Barigala R, Said A, McKinley L. Feasibility and tolerability of probiotics for preven­tion of antibioticassociated diarrhoea in hospitalized US military veterans. J Clin Pharm Ther. 2008;33:663-668.
46. Allen SJ, Wareham K, Wang D, et al. Lactobacilli and bifidobacteria in the prevention of anti­bioticassociated diarrhoea and Clostridium difficile diarrhoea in older inpatients (PLACIDE): a randomised, double-blind, placebo-controlled, multicentre trial. Lancet. 2013;382:1249-1257.
47. Salminen E, Elomaa I, Minkkinen J, et al. Preservation of intestinal integrity during radiother­apy using live Lactobacillus acidophilus cultures. Clin Radiol. 1988;39:435-437.

Будьте здоровы!