Задержка роста детей и кишечный микробиом

ЗАДЕРЖКА РОСТА ДЕТЕЙ и КИШЕЧНЫЙ МИКРОБИОМ

О "переломном моменте в глобальном здравоохранении в целом и в диетологии в частности"

Несколько независимых исследовательских коллективов продемонстрировали влияние кишечного микробиома на рост детей. Посвященные этому публикации появились в журналах Science и Cell.

"НЕЗРЕЛОСТЬ" МИКРОБИОМА

Группа ученых из США, Малави, России, Финляндии, Франции и Саудовской Аравии изучила состав кишечной микробиоты у 6-месячных и 18-месячных детей из Малави, развивающихся нормально и с задержкой роста. Они обнаружили, что микробиом отстающих в росте детей обладает признаками «незрелости», то есть соответствует более младшему возрасту. Затем образцы кала детей пересадили мышам со стерильным кишечником, которые потребляли типичную для населения Малави пищу. Выяснилось, что микробиота детей с задержкой роста и набора веса замедляла развитие животных, а кишечные микробы здоровых детей способствовали нормальному росту, развитию мышечной ткани и укреплению костей.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ГОРМОНАЛЬНЫЙ ФОН

Исследование, проведенное учеными из Франции, Италии и Чехии, подтвердило эти выводы и пролило свет на механизмы зависимости роста от кишечной микробиоты. У мышей с нормальным микробным составом кишечника соматотропин (гормон роста) повышал уровень инсулиноподобного фактора роста 1(IGF-1), который, в свою очередь, вызывает рост мышечной и костной ткани. У мышей со стерильным кишечником синтез IGF-1 нарушался при нормальном уровне соматотропина, что проявлялось задержкой развития. Восстановить нормальный рост удалось как инъекцией IGF-1, так и заселением кишечника определенным штаммом лактобацилл (Lactobacillus plantarum). Так было показано, что кишечный микробиом способен воздействовать на гормональный фон детей.

СИАЛИРОВАННЫЕ ОЛИГОСАХАРИДЫ

Авторы третьей научной работы обнаружили, что обусловливает «незрелость» микробиоты у детей с задержкой роста. Оказалось, что в молоке здоровых матерей присутствуют модифицированные углеводы — сиалированные олигосахариды («Сиалированные олигосахариды»: олигосахариды, имеющие остаток сиаловой кислоты с ассоциированным зарядом). Они не перевариваются пищеварительными ферментами ребенка и не усваиваются им, однако служат питательной средой для нормальной микробиоты. Молоко женщин, чьи дети страдают задержкой роста, не содержит достаточного количества этих веществ. Введение очищенных сиалированных олигосахаридов пшеницы в диету мышей, чей кишечник был заселен микробами детей с замедленным физическим развитием, стимулировало рост мышц и костей, а также резко усиливало обмен веществ в мозге и печени. Схожий эффект наблюдался в эксперименте на свиньях, которые метаболически ближе к человеку, чем мыши.

Получив подобные результаты, исследователи запланировали клинические испытания пробиотиков (препаратов, содержащих нормальные кишечные микроорганизмы) у детей с тяжелыми формами задержки роста, связанными с питанием. Эксперт по инфекционным заболеваниям и кишечной микробиоте из Университета Виргинии в Шарлотсвилле Уильям Петри (William Petri) подчеркнул важность полученных данных, назвав их «переломным моментом в глобальном здравоохранении в целом и в диетологии в частности».

Автор: Олег Лищук (N+1).

Дополнительно см.:

• Пробиотики защищают недоношенных детей от некроза и сепсиса
• Кишечный дисбактериоз у детей в ОРИТ способствует задержке роста
• Пребывание в реанимации приводит к потере полезной микрофлоры

Источники:

Science о "незрелости" микробиома"

Science о воздействии на гормональный фон

Cell о сиалированных олигосахаридах