Меню Рубрики

Какая бактерия синтезирует витамин к

Витамины — сравнительно несложные органические вещества, в человеческом организме большинство их не синтезируется, они должны поэтому поступать в организм извне — с пищей, правда, в ничтожных дозах, порядка нескольких тысячных, а то и миллионных долей грамма в день. Отклонение от потребности в ту или другую сторону вредит здоровью, особенно опасны гиповитаминозы, при которых уровень какого-либо витамина меньше необходимого. Для борьбы с недостатком витаминов в пищу их вводят искусственно — витаминизируют пищу, аптека также предлагает нам витаминные препараты.

Нам же интереснее здесь другие подходы. Например, такой: в своей известной книге «Лечение растениями» Н.Г. Ковалева утверждает: «гораздо полезнее, когда сам организм синтезирует витамины, нежели получает их в готовом виде». Синтезируют эти витамины главным образом микробы, живущие в нашем кишечнике (микрофлора). Некоторые исследователи считают, что даже минимальная витаминообразующая деятельность этих микробов может обеспечить необходимое для нашего организма количество витаминов. Похоже, что так оно и есть, если только один вид этих бактерий — кишечная палочка коли — синтезирует девять витаминов! Значит, есть смысл не запасаться аптечными витаминными таблетками (хотя иногда это — единственный разумный выход), а питаться естественной пищей, содержащей сырой крахмал и пищевые волокна — клетчатку, что создает хорошую среду для развития полезных бактерий.

Вроде бы уже хорошо известна потребность человека в витаминах, но время от времени обнаруживаются в этом вопросе серьезные разногласия. Доктор Т. Тодоров указывает:

«Принято считать, что дневная потребность в витамине А — 5 мг. Но последние исследования показали, что она значительно выше — 14-20, а по мнению других — 40 мг в день. Обильное снабжение витамином А (каротином) лучше всего осуществляется посредством моркови и зеленых листьев». Стоит упоминания, что богатое содержание витаминов в пище сыроедов также содействует снижению потребности в белке: сводятся к минимуму белковые потери, неизбежные при недостатке витаминов В2, В6, В12, А и Фолиевой кислоты.

Известный ученый Лайнус Полинг провел поистине «сыроедное» исследование, оно приводится в его книге «Витамин С и здоровье». Он определил, сколько витамина С содержится в дневном рационе из сырой растительной пищи, дающей 2500 калорий, т.е. проанализировал на содержание аскорбиновой кислоты рацион наших далеких предков, не располагавших еще огнем. Вышло что-то около 2-3 граммов витамина С, и это предлагается как средняя суточная норма для большинства людей. Полинг обвиняет ортодоксальную медицину в том, что она занизила истинную норму, действительную потребность человека в витамине С «всего лишь» в 30-40 раз!

Но к рекомендациям Л. Полинга употреблять высокие дозы синтетического витамина С (его делают из глюкозы) надо подходить критически. Следует помнить и о результатах работы киевской исследовательницы Е.П. Самборской «Влияние аскорбиновой кислоты на функцию генеративных органов»: большие дозы витамина С вызывали дегенерацию семенников у молодых самцов крыс. Кстати сказать, что работа Самборской могла бы спасти от абортов огромное число женщин, если бы до них дошли добытые в экспериментах и клинике данные. Избежать этой травмирующей и небезопасной операции довольно просто: Самборская назначала женщинам, у которых наблюдалась задержка месячных на 10-15 дней, всего по 4-6 граммов аскорбиновой кислоты (витамина С) в сутки на протяжении 3-4 дней. Доза эта сравнительно невелика, и потому на некоторых «не производила впечатления»: отсутствие искомого эффекта наблюдалось у 43 процентов женщин, но у остальных беременность все же прерывалась, появлялись крови типа месячных или мажущиеся кровянистые выделения, в дальнейшем шел нормальный цикл. Гинекологи же смело назначавшие после знакомства с книгой Л. Полинга более высокие дозы — 10-15 граммов в сутки (он рекомендовал такие при простуде), достигали почти стопроцентного эффекта уже на 2-3 день. Оптимальная доза — до 1,5 грамма — давалась по 8-10 раз в день с интервалом между приемами в полтора — два часа.

Что касается рекомендаций Полинга бороться витамином С с простудой, то это тот случай, когда ошибки умных людей становятся мнением многих людей. Полинг заражен общим «экономическим мышлением», которое велит прежде всего скорее поставить в строй работника, а не вникает в то, что микробное заболевание — в сущности своей болезненная, но исцеляющая процедура самой природы, избавляющая организм от нездорового состояния (захламленности белковыми веществами, мертвыми клетками), и прерывать этот исцеляющий процесс раньше времени неразумно и вредно. Чтобы помочь организму, прежде всего надо его понять.

Но вернемся к нашей внутренней фабрике витаминов — бактериям кишечника. Эти наши друзья и защитники способны и на большее: еще в 1932 году было обнаружено, что самый известный микроб кишечника — палочка коли — способна вырабатывать вещество, разрушающее раковые клетки. Это называют колибактериальной противораковой защитой организма. Вещество это циркулирует в крови и разрушает раковые клетки, постоянно возникающие в теле каждого человека.

Это у здоровых. А у больных, тем более раковых, нормальное соотношение количеств обитающих в кишечнике бактерий обычно серьезно нарушено, и часто те же палочки коли, переродившись в другой штамм, на вид (под микроскопом) совершенно такие же палочки, выделяют не противораковое вещество, а другое — стимулирующее развитие опухоли. Бактерия из друга превращается в смертельного врага! Пробовали населить кишечник нормальными бактериями. И были энтузиасты, утверждавшие, что добивались полного излечения онкологических больных путем замены измененных палочек коли нормальными, с одновременным назначением строгой диеты (видимо, способствующей размножению этих бактерий). Во всяком случае, систематическое и длительное применение препаратов, содержащих палочку коли (колибактерин, бификол, мутафлор) приводило к улучшению состояния больных, которые прибавляли в весе до 10 кг за 2-3 месяца, у них останавливались кровотечения, исчезала боль, они отказывались от инъекций обезболивающих. Но все же «чужие» бактерии неохотно приживались в организме, потому делаются попытки брать у самого больного «противораковые» палочки — а они сохраняются, хотя и в очень малом количестве, и у тяжелобольных, — размножать их искусственно, а потом вводить «свои» палочки больному.

Все сказанное наводит на мысль, что нельзя небрежничать с микрофлорой, бездумно и безо всякого совета врача принимать антибиотики и другие противомикробные средства даже в случае обычной простуды, что нередко делают. Сыроеды знают, что своей пищей они кормят не только себя, но и своих невидимых друзей и защитников.

В науке сейчас модно говорить о «системном подходе» (хотя в медицине мудрено увидеть всю систему!) при решении разных проблем, и если рассматривать наш организм как систему, то ведь из нее не выкинуть, как слово из песни, и микрофлору.

И если действительно по-научному ставить вопрос, какой должна быть пища человека, то системный подход диктует ответ: пища человека должна быть такой, чтобы она полностью соответствовала потребностям его нормальной микрофлоры.

источник

Впервые было высказано предположение о наличии фактора, влияющего на свертываемость крови, в 1929 г. Датский биохимик Хенрик Дам (Henrik Dam) выделил жирорастворимый витамин, который в 1935 г. назвали витамином К (koagulations vitamin) из-за его роли в свертываемости крови. За эту работу ему в 1943 г. была присуждена Нобелевская премия. Можно сказать, что витамин К – противогеморрагический витамин, или коагуляционный.

Под общим названием витамин К объединяется большая группа близких по своему химическому составу и действию на организм веществ (от витамина К1 до К7). В природе найдены только два витамина группы К: K1 и K2. Кроме природных витаминов К, в настоящее время известен ряд производных нафтохинона, обладающих антигеморрагическим действием, которые получены синтетическим путем (калоризатор).

Витамин K – групповое название для ряда производных 2-метил-1,4-нафтохинона, сходного строения и близкой функции в организме.

Витамин К представляет собой светло-жёлтое масло, которое кристаллизуется при температуре -20 °C и кипит при 115-145 °C в вакууме. Это вещество растворимо в хлороформе, этиловом спирте и других органических растворителях. Его растворы поглощают ультрафиолетовые лучи.

Самые известные витамины группы К – К1 и К2. Витамин К1 человеческий организм может получить только вместе с пищей.

Витамин K1 обнаружен в зелёных листовых овощах, таких, как шпинат и латук, в крестоцветных – кормовой капусте, белокочанной капусте, цветной капусте, брокколи, и брюссельской капусте, в таких растениях, как крапива, пшеничные отруби, злаки, в некоторых фруктах, таких, как авокадо, киви и бананы. Оливковое масло также содержит значительное количество витамина К.

Самый важный источник витамина К2 – некоторые бактерии, такие как кишечная палочка, найденная в толстом кишечнике, способны синтезировать, но не витамин K1. Однако, мы можем получить его и из окружающей среды. Наиболее богаты веществом продукты животного происхождения: творог, молочные продукты, мясо.

Потребность в витамине К, то есть то количество, которое необходимо для предотвращения дефицита в нормальных условиях, 1 мкг на килограмм веса тела в день. При весе 60 кг человеку требуется 60 мкг витамина К в день. Типичный рацион содержит от 300 до 500 мкг витамина К в день. Антибиотики повышают необходимую норму приема витамина К в добавках.

  • Способствует нормальной свертываемости крови. Нормальная свертываемость крови является важным фактором здоровья человека. Витамин способен поддерживать этот показатель в норме.
  • Защищает от остеопороза. Если организму не хватает витамина К, то кальций, который не может из-за отсутствия остеокальцина принять участие в формировании костей, выводится из организма вместе с мочой. Это приводит к остеопорозу.
  • Во время менопаузы у женщин витамин К способен активизировать рост костной ткани.
  • Витамин К защищает сосуды от кальцификации. При достаточном уровне витамин К защищает организм от затвердевания кальцием сосудов, что в свою очередь приводит к нарушению функционирования. Витамин К способствует правильному синтезу специального белка, который замедляет отложение кальция в мягких тканях.
  • Обеспечивает защиту от возможного рака печени и рака предстательной железы.

Витамин не токсичен, но при чрезмерном его потреблении может привести к образованию тромбов, покраснению кожи.

Прием антибиотиков убивающих бактерии влияет на процесс синтеза витамина К кишечными бактериями. Антибиотики влияют и на усвоение витамина К.

Витамин К не препятствует всасыванию каких-либо веществ и хорошо сочетается с жирными продуктами (кефиром, йогуртом, рыбьим жиром).

Снижению всасывания витамина К способствуют большие дозы витамина Е, снотворные, алкоголь, консерванты, ароматизаторы, красители.

Витамин К может синтезироваться микрофлорой в кишечнике человека. Необходимо помнить, несмотря на то, что он находится в широком спектре овощной пищи, тем не менее, поскольку витамин является жирорастворимым, для того, чтобы его усвоение осуществлялось нормально, в кишечнике должно быть немного жира.

Дефицит витамина – явление редкое, за исключением тех случаев, когда питание резко ограничено или когда взаимодействия с лекарствами влияют на усвояемость витамина (calorizator). Даже без пищевых источников нормально функционирующая популяция бактерий кишечника может привести достаточно витамина К.

Случаев гипервитаминоза (избытка) К не отмечено, так как сам по себе он не является токсичным. Однако применяя препараты витамина К необходимо помнить о его способности повышать свертываемость крови, что недопустимо при некоторых состояниях.

Больше о витамине К смотрите в видео-ролике «Органическая химия. Витамин К»

источник

Витамины — это группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы, объединённая по признаку абсолютной необходимости данных веществ для гетеротрофного (неспособного к их синтезу, но в них нуждающегося) организма в качестве составной части пищи. Витамины (от латинского vita — «жизнь»), в отличие от аминокислот, белков или липидов, сложно назвать даже классом органических веществ, т.к. у соединений этой группы практически невозможно найти общие химические свойства. Витамины содержатся в пище (или в окружающей среде) в очень малых количествах, и поэтому относятся к микронутриентам .

Витамины«амины жизни»: это название придумал польский биохимик Казимир Функ, выделив вещество, предотвращающее болезнь бери-бери, и выяснив, что оно обладает свойствами амина ( АМИНЫ это органические соединения , являющиеся производными аммиака , в молекуле которого (NH3) один, два или три атома водорода замещены на углеводородные радикалы . Являясь производными аммиака, амины имеют сходное с ним строение и проявляют подобные свойства). Однако позже выяснилось, что аминогруппа есть не у всех (!) витаминов. Витамины – это такие органические вещества, которые, во-первых, не являются источниками энергии или строительного материала, во-вторых, тем не менее необходимы для нормальной работы организма и, в-третьих, в организме не синтезируются совсем или синтезируются в недостаточном количестве. А необходимы они потому, что входят в состав ферментов или коферментов (молекул-помощников).

Витамины входят в пятерку обязательных групп факторов клеточного питания. Они являются слабым местом огромной сети реакций метаболизма (обмена веществ) в организме человека. Отсутствие какого либо витамина разрывает всего несколько ниточек, но, как известно, маленькие прорехи имеют тенденцию расползаться в огромные дыры. В общем, подобная ситуация описана в старой английской песенке: «Не было гвоздя — подкова пропала, не было подковы — лошадь захромала, лошадь захромала — командир убит…». Остановилась реакция — начал накапливаться субстрат, в определенных дозах, как правило, вредный для клетки организма; возникла нехватка продукта, а также продуктов всех последующих реакций ветвящейся сети.

Отметим, что «продукт» многих витамин-зависимых реакций — это энергия, полученная окислением жиров и углеводов и запасённая в виде АТФ (прим.: Аденозинтрифосфат — это нуклеотид , играющий наиважнейшую роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах). Значит, не будет витаминов — пища не будет питать клетки. И всё это происходит не в единственной (!) клетке, а во всём организме, и каждый орган, каждая ткань реагирует на неполадку по-своему…

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ КЛЕТОЧНОГО ПИТАНИЯ ОРГАНИЗМА

Читайте также:  Какие витамины пить при сухой коже

На рисунке обозначены пятерка групп обязательных факторов питания клеток человеческого организма: 20 аминокислот, 15 минералов, 12 витаминов, 7 ферментов и 3 вида незаменимых жирных кислот:

Хочется спросить: как же эволюция допустила такую ошибку? Почему, коль скоро витамины так важны, они не синтезируются в организме в достаточном количестве? Обзавёлся бы человек ещё десятком ферментов — мог бы питаться одной кашей, одной картошкой, одним мясом без овощей или питательным коктейлем простого состава… Но в том-то и дело, что почти на всём протяжении истории вида наша всеядность исправно обеспечивала приток этих веществ. Их синтезировали другие организмы, располагавшие нужными ферментами, — растения и животные, которые затем попадали в желудки к нашим предкам. Потому-то, наверное, ферменты и приспособились использовать молекулы, поступающие с пищей, для того, чтобы эффективней проводить реакции. И только когда в рационе начинает чего-то не хватать, выясняется, как сильно это что-то нам нужно…

В настоящее время известно 13 витаминов — 9 водорастворимых и 4 жирорастворимых

Жирорастворимые витамины (A, D, Е, К) имеют особенность давать серьёзные осложнения, если их принимать в больших дозах.

Водорастворимые витамины (витамины С, Р и витамины группы В) выводятся из организма с мочой, если их доза избыточна, а с жирорастворимыми этот фокус не проходит. Известны случаи, когда полярники умирали от гипервитаминоза А, съев печень белого медведя. Дело в том, что печёнки позвоночных животных в холодных арктических районах накапливают особенно много этого витамина.

Витамины в народном хозяйстве синтезируют в основном химическим путем или получают из естественных источников. Однако эргостерин, рибофлавин (В2), витамин В12 и аскорбиновую кислоту (используются как селективные окислители сорбита в сорбозу) получают микробиологическим путем. Следует подчеркнуть, что ферментирование молока или иной пищевой среды пробиотическими культурами позволяет качественно обогатить продукты витаминами, по отношению к которым их бактерии-продуценты являются автотрофными микроорганизмами.

См. подробнее:

Микроорганизмы (бактерии) содержат достаточно много витаминов, которые чаще всего входят в состав их ферментов. Состав и количество витаминов в микробной биомассе зависят от биологических свойств культуры микроорганизмов и условий культивирования (изменяя условия питательной среды, содержание отдельных витаминов можно увеличить). Некоторые витамины микроорганизмы могут синтезировать, другие напротив могут только усваивать в готовом виде из окружающей среды. Культура, способная синтезировать какой-либо витамин, называется автотрофной по отношению к нему, если культура не способна синтезировать витамин, обязательно необходимый для свей жизнедеятельности (роста клеток), то она является гетеротрофной (или авто-гетеротрофной), а соответствующий витамин относится к группе ростовых веществ, т.е. является обязательным фактором роста для данных микроорганизмов (Прим.: именно эти свойства микроорганизмов были учтены при создании инновационных бактериальных пробиотических заквасок для производства максимально витаминизированных кисломолочных биопродуктов).

Бифидобактерии и Пропионовокислые бактерии способны синтезировать достаточное количество важных для организма человека витаминов, т.е. эти микроорганизмы по отношению к указанным витаминам являются автотрофными бактериями. Новые пробиотические закваски рассматриваются как самые эффективные обогатители пищевой продукции витаминами группы В, т.к. п оследние исследования врачей и микробиологов подтвердили, что наиболее эффективно использование витаминов в коферментной (связанной с белком микробной клетки) легкоусвояемой форме. Поэтому важную роль в профилактике и лечении вышеперечисленных заболеваний могут играть кисломолочные продукты, содержащие бифидо- и пропионовокислые бактерии — продуценты витаминов группы В.

Пропионовокислые бактерии

Отталкиваясь от данных, полученных из многочисленных исследований рассматриваемые культуры являются продуцентами витаминов группы B. Причем пропионовокислые бактерии (ПКБ) синтезируют витамины В1 (тиамин), В2 (рибофлавин) , никотиновую кислоту (витамин РР, ниацин, витамин В3) , В6 (пиридоксин), фолиевую кислоту (витамин В9), а также выделяются большим (!) синтезом витамина В12 (цианокобаламина).

Бифидобактерии

Бифидобактерии синтезируют витамин К , способствуют усвоению витамина D, д остаточно активно продуцируют витамины В1, В2, В6, в т.ч. пантотеновую кислоту (витамин В5), никотиновую кислоту (витамин РР, ниацин, витамин В3), биотин ( витамин Н, кофермент R, витамин В7 ), а также фолиевую кислоту (витамин В9).

Подчеркнем, что ПКБ используются в промышленном синтезе витамина В12 для фармацевтической отрасли. Уникальная способность указанных бактерий к витаминному синтезу, позволила рассматривать пробиотические продукты на основе бифидо- и пропионовокислых бактерий, как эффективные средства для профилактики гиповитаминозов, являющихся одними из самых распространенных видов алиментарных заболеваний .

В связи с тем, что о витаминах в интернете имеется достаточно много информации, приведем только общую характеристику и краткое описание свойств витаминов группы B, и опишем отдельно свойства некоторых из них: цианокобаламина (В12) , фолиевой кислоты (В9) , тиамина (В1) .

Все витамины группы В обеспечивают нормальное функционирование нервной системы и отвечают за энергетический обмен. Деятельность иммунной системы, эффективность роста и размножения клеток тоже во многом зависят от этого комплекса. Современным людям, имеющим дело с умственными и эмоциональными нагрузками, стрессами, хроническими болезнями, витамины группы В нужны в больших количествах.

Витамины группы В были поэтапно открыты на протяжении первой половины прошлого века. При этом часто их «открывали» несколько раз под разными названиями, поэтому до сих пор существует некоторая путаница в их названиях. Со временем ученые установили точное строение каждого витамина из группы В и в результате стало ясно, что некоторые из веществ, названных витаминами, таковыми не являются. Например, витамин В11 полностью совпадает по формуле с аминокислотой L-карнитииом.

Сегодня официально признается наличие семи (!) витаминов группы В:

Это витамин В1 (тиамин), витамин В2 (рибофлавин), витамин В3 (РР или никотиновая кислота), витамин В5 (пантотенова кислота), витамин В6 (пиридоксин), витамин В9 (фолиевая кислота), витамин В12.

Все витамины группы В активно участвуют в качестве коферментов в клеточном обмене веществ. Они способствуют активизации работы клеток головного мозга (нейронов), улучшению передачи нервных импульсов как внутри головного мозга, так и по периферической нервной системе. Каждый из витаминов группы В имеет свою «специализацию» и поэтому является жизненно необходимым витамином для организма человека.

! Витамин В1 (тиамин) влияет на нервную систему и умственные способности. Поэтому при его нехватке резко ухудшается память, путаются мысли (тиамин участвует в снабжении мозга глюкозой). Мы не должны испытывать недостатка в этом витамине, поскольку он легко усваивается и быстро попадает в кровь. Плюс, он есть во многих продуктах: злаках, рисе, бобовых. Однако надо учесть, что тиамин находится в основном в шелухе зерновых, поэтому в обработанной крупе его намного меньше. Кстати, по некоторым данным витамин В1 уменьшает зубную боль после стоматологических операций.

! Витамин В2 (рибофлавин) участвует в работе любой клетки организма, во всех обменных процессах. Важен для зрения, нормального состояния кожи и слизистых оболочек, для синтеза гемоглобина. При его нехватке занятия спортом принесут скорее усталость, чем бодрость, поскольку усилия не будут «превращаться в мышцы». Витамин В2 чувствителен к воздействию света. Чрез 3 часа на свету в продукте разрушится 70% рибофлавина. Поэтому, например, молочные продукты выпускают в непрозрачных пакетах. Зато витамин В2 хорошо переносит высокие температуры. Основные его источники: мясо, молоко, печень и орехи. Витамин В2 имеет желтый цвет и используется в пищевой промышленности (краситель Е101).

! Витамин ВЗ (витамин РР, ниацин ) участвует в биосинтезе гормонов (эстрогенов, прогестерона, кортизона, тестостерона, инсулина и других). Плюс витамин ВЗ участвует в синтезе белков и жиров.

Ниацин очень важен не только для физического, но и для нервного здоровья, а если вспомнить, что изначально витамин ВЗ считали лекарством от пеллагры, признаками которой являются гнойники, то становится понятно, что он необходим и для здоровой кожи.

Витамин В4 ( холин) улучшает память, способствует транспорту и обмену жиров в печени. Под его воздействием улучшается обмен веществ в нервной ткани, предотвращается образование желчных камней, нормализуется обмен жиров. В большом количестве содержится в яйцах и субпродуктах.

! Витамин В5 (пантотеновая кислота) хоть и содержится почти во всех продуктах, однако дефицит его все же возможен: в замороженных продуктах витамина В5 меньше уже на треть, половина ниацина теряется при термической обработке. Заметить его нехватку просто: если часто затекают руки и ноги, в пальцах возникает ощущение покалывания, необходимо принимать витамин дополнительно. Большое количество пантотеновой кислоты требуется мозгу, поскольку без этого витамина до него не будут доходить сигналы от органов чувств. В5 также учасвует в синтезе кофермента А, который снабжает клетки организма энергией, помогает «сжигать жир» и снижает уровень холестерина.

Витамин В5 защищает слизистые оболочки от инфекций, помогает при регенерации слизистых, отвечает за расщепление жиров, поэтому его нехватка приводит к увеличению массы тела. Провитамин В5, пантенол — единственный из витаминов хорошо всасывается при нанесении на кожу. Поэтому он используется в лекарствах от ожогов и в косметике.

! Витамин В6 (пиридоксин) группа родственных веществ: пиридоксаль, пиридоксамин. Они содержатся во всех белковых продуктах. Участвуют в синтезе нейромедиаторов, к которым относится и «гормон счастья» серотонии — вещество, отвечающее за хорошее настроение, аппетит и крепкий сон.

Также В6 способствует образованию красных кровяных телец и гликогена. Вытяните руку ладонью вверх, затем постарайтесь согнуть два концевых сустава на четырех пальцах (ладонь не следует сжимать в кулак) до тех пор, пока кончики пальцев не коснутся ладони. Если это удастся с трудом, то у вас недостаток В6.

Витамин В7 (биотин, витамин Н) — «витамин красоты», как и другие витамины группы В, биотин активно участвует в важнейшем для поддержания жизни процессе превращения углеводов в глюкозу, которую организм в дальнейшем использует в качестве источника энергии. Также биотин необходим для нормального метаболизма жирных кислот, поддержания здоровья кожи, волос и ногтей, с его участием протекают некоторые процессы, важные для работы органов зрения, печени и поче к.

Витамин В8 (инозитол) уменьшает накопление жира в печени, восстанавливает структуру нервной ткани, работает как антиоксидант и антидепрессант, нормализует сон, оздоравливает кожу. Вырабатывается самим организмом, в продуктах питания не содержится.

! Витамин В9 (фолиевая кислота, фолиацин, витамин М) способствует образованию нуклеиновых кислот и клеточному делению, образованию эритроцитов, развитию плода. Без фолиевой кислоты не будут нормально производиться аминокислоты, из которых затем синтезируются белки, ДНК. Поэтому в первую очередь фолиевая кислота нужна беременным и плоду для правильного развития ребенка и восстановления организма матери. Многие лекарства (например, аспирин) — враги В9, около 50% фолиевой кислоты теряется при длительном хранении и при кулинарной обработке. При нехватке витамина В9 развивается анемия и серьезный упадок сил. У детей замедляются рост и развитие. Кроме того, фолиевая кислота необходима кишечнику для защиты от пищевых отравлений и паразитов. А в комплексе с витамином В5 она замедляет появление седины.

Витамин В10 ( парааминобензойная кислота ) активизирует кишечную флору, участвует в процессе усвоения белка и в производстве красных кровяных телец. Важна для здоровья кожи. Содержится в пивных дрожжах, молоке, яйцах, картофеле.

Витамин В11 ( левокарнитин ) стимулирует энергетический обмен, повышает защитные силы организма, необходим при больших физических нагрузках. Улучшает деятельность наиболее энергозатратных систем — мозга, сердца, мышц, почек. Содержится в пророщенной пшенице, дрожжах, молочных продуктах, мясе, рыбе.

! Витамин В12 (кобаламин, цианокобаламин) нельзя обнаружить ни в одном продукте растительного происхождения: ни растения, ни животные его не синтезируют. Витамин В12 вырабатывается микроорганизмами, в основном бактериями, сине-зелеными водорослями, актиномицетами и накапливается в основном в печени и почках животных. Поэтому у вегетарианцев всегда наблюдается дефицит этого витамина. В12 защищает от разрушения нервные волокна. Его нехватка вызывает депрессию, спутанность сознания, склероз. Без витамина В12 нарушается кроветворение, это приводит к внезапным кровотечениям из носа, тошноте, анемии. Дефицит витамина В12 проявляется в мышечной усталости и очень быстрой утомляемости.

Чтобы определить дефицит витаминов группы В, стоит в первую очередь обратить внимание на состояние нервной системы.

Несмотря на то, что витамины группы В принимают участие во всех процессах метаболизма, именно нервная система страдает первой. Проявления гиповитаминоза могут быть разными. Как правило, первые симтомы размыты и могут долго оставаться незамеченными человеком.

Это и повышенная утомляемость, слабость, хроническая усталость, снижение памяти и работоспособности. Но если на них не обратить внимания, то возникают и серьезные неврологические нарушения: покалывание и онемение пальцев рук и ног, страхи, нервозность, депрессия, нарушения сна.

Читайте также:  Какие витамины попить для сил

В высоких дозах витамины группы В нужны женщинам в период беременности и лактации, при использовании гормональных контрацептивов, при острых соматических и инфекционных заболеваниях. А также людям с патологией желудочно-кишечного тракта, особенно при синдроме мальабсорбции, когда нарушено всасывание питательных веществ и витаминов.

Заболевания органов пищеварения влекут нарушение микрофлоры кишечника, что сказывается на синтезе и усвоении витаминов группы В.

Однако помните, что эти витамины плохо усваиваются при одновременном употреблении не только алкоголя, сахара, но и любых витаминов другой группы, антибиотиков, противотуберкулезного препарата изониазида, противосудорожных препаратов, а также сорбентов.

При незначительном недостатке витамина, замечаются функциональные нарушения центральной нервной системы — раздражительность, бессонница, нервная истощаемость, утомляемость, проявления невроза. Авитаминоз В5 имеет те же симптомы, как и при болезни бери-бери.

Бери-Бери (авитаминоз В1, алиментарный полиневрит) — болезнь связанное с недостатком в организме витаминов группы В, в частности В1 (тиамина). Главные расстройства при этом авитаминозе: полиневрит, отеки, нарушения сердечно-сосудистой системы.

В1-авитаминоз (бери-бери) формируется при длительном употреблении пищи с недостатком витаминов В. В прошлом, из-за питания исключительно полированным рисом, в страны Южной и Восточной Азии, очень часто встречалось недостаточность витаминов В. При алкоголизме, беременности, хронических и острых заболеваний тонкой кишки, возможны нарушения усваивания витаминов В.

Клиническая картина складывается из симптомов нарушения нервной системы (расстройства чувствительности, параличи стоп и кистей) и симптомов миокардиодистрофии, задержка натрия в организме и развитие отёков. Бери-Бери бывает двух форм: сердечная и полиневритическая формы. Болезнь по типу течения может быть острой и хронической, а по тяжести — легкой и злокачественной.

Лечение проводится в стационаре с помощью постельного режима и больших доз витамина В1 и других витаминов группы В. Положительный эффект имеет пища с большим количеством протеинов.

Своевременно начатое лечение ведёт, в основном, к благоприятному прогнозу. А если не лечить вовремя болезнь, прогноз может быть очень плохой, даже может возникнуть смерть от сердечной недостаточности.

Для избежания гиповитаминоза, рекомендуется сбалансированное питание, пища с высоким содержанием витаминов В, в частности В1 (хлеб, бобы, крупы), и витаминные препараты. Рекомендуются уколы растворов витамина В1 при нарушении поглощения витамина В1 в желудочно-кишечном тракте.

Начальными симптомами считаются трещины в углах рта, глоссит, хейлит, себорейный дерматит (на шее, лице, ушах). При тяжелых формах, заметно проявляются выпадение волос, мышечная слабость, поражения роговицы.

Хронические интоксикации, туберкулёз (из-за того что при лечении используется изониазид — антагонист витамина В6), а также неправильное питание могут послужить причинами гиповитаминоза В6. Длительная форма болезни встречается редко и проявляется дерматитом и акродинемией. Грудные дети при В6 недостаточности страдают поражениями нервной системы (чаще всего эпилептиформными припадками).

Из-за нехватки витамина В12 развиваются злокачественная макроцитарная мегалобластическая анемия, нарушения кроветворная функции, неврит, глоссит, гастрит. При характерной анемии гиповитаминоза В12 обязательно надо исключить инвазии гельминтами (они потребляют большое количество витамина В12). Похожая анемия обнаруживается при нехватки фолиевой кислоты.

Будьте здоровы!

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

источник

Микрофлора кишечника является чувствительной и сложной системой. Она состоит из бифидо- и лактобактерий, благодаря чему организм может самостоятельно бороться с болезнетворными вирусами и патогенными микробами. Здоровую функцию иммунной системы поддерживает также регулярный синтез собственных витаминов – этот процесс происходит преимущественно в нижних отделах кишечника.

  • Витамин К. Необходим для выработки костного белка и полноценной свертываемости крови. При недостаточности витамина человек страдает от подкожных кровоизлияний, слабости сосудов, носовых кровотечений (недостаток развивается у пациентов с дисбактериозом и патологиями ЖКТ).
  • Витамин В3. Контролирует окислительные процессы и регенерацию клеток, а также работу нервной системы. Влияет на пищеварение, состояние сердца и сосудов, регулирует уровень АД, очищает организм от продуктов распада и снижает показатели холестерина в крови. Синтез происходит при достаточном поступлении витаминов В2 и В6.
  • Витамин В9 (фолиевая кислота). Участвует в формировании кровяных телец, укрепляет иммунитет, регулирует деятельность головного и костного мозга. Крайне необходим беременным женщинам, для правильного формирования головного мозга и нервной системы у плода.
  • Витамин В12. Отвечает за метаболизм жиров, углеводов и белков, принимает участие в формировании и функционировании центральной нервной системы, контролирует синтез ДНК и РНК. Витамин является водорастворимым. Его недостатком страдают женщины во время беременности, люди с заболеваниями ЖКТ и злоупотребляющие алкоголем.
  • Витамин H (биотин). Регулирует обмен белков и жиров. Участвует в выработке ферментов, влияющих на углеводный обмен, синтез нуклеотидов и коллагена. Опосредованно влияет на состояние кожи. Участвует в переносе углекислого газа.
  • Витамин PP (никотиновая кислота). Принимает участие в метаболизме белков, жиров, пуринов. Влияет на уровень липидов в крови и артериальное давление. Обладает слабым антикоагулянтным действием (разжижает кровь).
  • Витамин B6 (адермин). Влияет на работу пищеварительного тракта и состояние кожи. Нехватка адермина ведет к нарушению переваривания пищи, повышает риск развития анемии.

За синтез каждого витамина отвечают разные участки кишечника, но большинство продуцируется в толстом отделе кишки. Чем лучше сбалансирован рацион питания, тем большее количество витаминов синтезируется кишечной микрофлорой.

Витаминов, синтезируемых кишечником, может быть недостаточно для полноценного функционирования организма человека.

Так, витамины группы B, вырабатываются, преимущественно, в недостаточных количествах:

  • В12 вырабатывается в малом объеме, которого не хватает для нормальной жизнедеятельности. Его запасы пополняются путем употребления телячьей печени, лосося, морепродуктов, мяса говядины и баранины.
  • Витамином В3 насыщены орехи, все зеленые овощи, кукуруза, гречневая крупа, печень, бобы, яйца и помидоры.
  • Фолиевой кислотой (В9) богаты злаковые, свежие фрукты и овощи, молоко, овсяная крупа, рыба, мясо и яйца.

А вот витамин К синтезируется в достаточных количествах, поэтому при отсутствии заболеваний ЖКТ и нормальном балансе микрофлоры пополнять его запасы нет необходимости.

Факторы, из-за которых общее состояние микрофлоры кишечника ухудшается, зачастую провоцируются самим человеком, но иногда баланс нарушается по причине острых и хронических заболеваний. Наиболее распространенными причинами развивающегося дисбактериоза считаются:

  • злоупотребление антибактериальными препаратами – использование этой группы лекарств показано при многих инфекционных заболеваниях, однако их бесконтрольный и необоснованный прием приводит к уничтожению не только патогенных, но и полезных бактерий в кишечнике;
  • вредные привычки – курение и злоупотребление спиртными напитками;
  • перекусы на бегу, преимущественно сухой пищей – бутербродами, фастфудом, сладкой и углеводной пищей;
  • отсутствие в рационе белка и растительной клетчатки – именно эти элементы составляют основу правильного пищеварения и роста полезной микрофлоры;
  • гормональный сбой в организме, эндокринные нарушения;
  • слишком частое очищение кишечника – в группу риска входят женщины, принимающие препараты для похудения на основе слабительных компонентов;
  • инфекционные и аллергические заболевания.

Также баланс полезной микрофлоры нарушается в результате регулярных стрессов, недосыпа, хронической усталости. Дисбактериоз часто диагностируется у жителей неблагоприятных экологических районов, которые вынуждены пить некачественную воду или постоянно вдыхать загазованный воздух вблизи промышленных предприятий.

В первую очередь, для восстановления полезной микрофлоры кишечника и устранения признаков дисбактериоза, необходимо выявить его причины. Для этого рекомендуется обратиться к гастроэнтерологу и, при острых показаниях, к инфекционисту.

Если патология вызвана размножением патогенных микробов, врач назначит антибактериальные препараты пенициллинового ряда или Метронидазол.

Также больному показан прием лекарств на основе культур активных микроорганизмов, пищевых добавок, сорбентов и прочих медикаментов:

  • Пробиотики – это средства с активными бактериальными культурами, например, Линекс. Их назначают при дисбактериозе, развившемся на фоне приема антибиотиков.
  • Пребиотики – препараты с содержанием питательных субстратов для увеличения полезной микрофлоры. Они улучшают функции кишечника и восстанавливают нормальный баланс – это Лактофильтрум, Лактусан, Прелакс.
  • Синбиотики – это сочетание пробиотиков и пребиотиков в одном препарате. К ним относятся Энтерол, Биофлор, Максилак, Нарине.
  • Средства от метеоризма, например, Эспумизан;
  • Энтеросорбенты, выводящие из организма продукты распада и токсины – Энтеросгель, Смекта, Активированный уголь, Энтерол;
  • Препараты для восстановления моторики желудка и кишечника – Имодиум, Дебридат;
  • Гепатопротекторы и желчегонные – Карсил, Эссенциале, Аллохол, Гепабене;
  • Ферменты для восстановления пищеварительной функции – Креон, Пензитал.

Какие препараты нужны конкретному пациенту – определит врач, исходя из клинических симптомов и результатов анализов (кал на копрограмму и дисбактериоз).

Основные правила диетического питания:

  • приемы пищи должны соответствовать режиму, то есть проводиться в одно и то же время;
  • диета должна включать пищевые волокна;
  • в меню обязательно включаются молочные продукты, обогащенные комплексом бифидо- и лактобактерий;
  • меню разрабатывается по индивидуальной схеме, с учетом списка непереносимости каких-либо продуктов.

Пребиотики – это олиго- и полисахариды, содержащиеся в продуктах: овощах, фруктах, злаковых. Они не всасываются, а ферментируются в тканях кишечника, обеспечивая источник энергии для размножения полезных лакто- и бифидобактерий. Получить эти вещества можно, употребляя лук, чеснок, морковь, тыкву, кабачки, кашу из овсяной крупы.

Олигосахариды с фруктозой содержатся в яблоках, грушах, абрикосах, бананах, ягодах и гранатах. Полисахаридом инулином богаты цикорий, корень лопуха, чеснок.

Употребляя пребиотики, можно обеспечить питание полезным бактериям, уничтожить патогенную флору кишечника, повысить всасывание питательных веществ.

Пробиотики в большом количестве содержатся в молочных и кисломолочных продуктах: кефир, йогурты, кумыс, ацидофилин, Активия, Актимель. Их ежедневное употребление оказывает антагонистическое действие на патогенную флору, смещая баланс в сторону полезных бактерий. Также они подавляют продукцию серотонина, что предотвращает аллергические реакции.

Со списком разрешенных продуктов во время восстановления нормальной микрофлоры кишечника можно ознакомиться в таблице.

Дисбактериоз на фоне диареи Дисбактериоз на фоне запора
Мучные, хлебные изделия Сухой хлеб, сухари, печенье из несдобного теста (перед едой засохшая корочка снимается) Бисквиты и хлеб из муки 2 сорта подсушенные, несдобное печенье
Суп, бульон Обезжиренные мясные или рыбные супы с отварной крупой и перетертым мясом На некрепком мясном, рыбном, овощном бульоне
Яйца Не более 2 в сутки, сваренных всмятку или добавленных в суп Не более 2 в сутки, в виде парового омлета
Закуски Запрещены Салаты из сырых овощей с растительным маслом или сметаной, ветчина нежирных сортов, вымоченная сельдь, заливное.
Рыба Любая нежирных сортов, приготовленная в виде котлет и фрикаделек на пару Нежирная, в запеченном или отварном виде, можно есть морепродукты
Молочные продукты Творог нежирный, кефир, сметана, простокваша, сыр – после стихания воспаления Молоко, ряженка, кефир, сливки, творог, сметана, сыр неострых сортов
Фрукты, десерты Перетертые яблоки, кисели из груш, черемухи, айвы Любые свежие ягоды и фрукты, можно в виде мармелада, варенья
Жиры Немного сливочного масла Сливочное, растительное масло
Напитки Чай черный, зеленый, отвары смородины и черемухи, какао и кофе на воде Отвар шиповника, соки из свежих фруктов, чай с молоком
Соусы На основе сливочного масла, в дополнение к нежирным блюдам С добавлением зелени, на мясных и рыбных бульонах, томатный, сметанный

Восстановление нормального баланса микрофлоры, при соблюдении режима питания и приеме нужных препаратов, занимает 3-4 недели.

источник

«Мы есть то, что мы едим» (Гиппократ).

Статья на конкурс «био/мол/текст»: «Мы есть то, что мы едим». Так говорил Гиппократ. Но мог ли он себе представить, насколько он был прав? Судя по последним научным данным, потребляемая пища очень сильно влияет на нашу кишечную микрофлору, которая в конечном счете влияет на наш организм. Причем влияет вполне осязаемо — например, меняя наш вес! Получается замкнутый круг: человек — микрофлора — человек.

Эта работа опубликована в номинации «Свободная тема» конкурса «био/мол/текст»-2016.

Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу, стал предприниматель Константин Синюшин, за что ему огромный человеческий респект!

Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма «Атлас».

Спонсор публикации этой статьи — Алексей Петрович Семеняка.

Давно известна роль кишечной микрофлоры в регуляции многих процессов организма. К примеру, она формирует защитный барьер слизистой оболочки кишечника, стимулирует иммунную систему [1], нейтрализует токсины, продуцирует витамины, переваривает клетчатку и многое-многое другое. Но наука, как известно, не стоит на месте, и появляются новые данные. Так, например, теперь рассматривается взаимосвязь между состоянием кишечной микрофлоры и ожирением, а также развитием сахарного диабета (СД) 2-го типа!

Напомним, что представляет собой нормальная микрофлора человека. Нормофлора (микрофлора в нормальном состоянии, или эубиоз) — это совокупность микробных популяций отдельных органов и систем, характеризующаяся определенным качественным и количественным составом и поддерживающая биохимическое и иммунологическое равновесие, необходимое для сохранения здоровья человека.

Кишечный микробиом, упоминаемый некоторыми авторами как отдельный орган, несет ответственность за метаболические процессы в организме (рис. 1). Бактерии инактивируют ферменты, гормоны, токсины, разлагают желчные кислоты, нейтрализуют аллергены, образуют молочную кислоту, что помогает пищеварению, способствуют всасыванию витаминов D и B12, кальция и железа в кишечнике, а также синтезируют витамины B1, B2, B6, B12, H, К, C, никотиновую, пантотеновую и фолиевую кислоты [2]. Микрофлора определяет в значительной степени не только физическую составляющую человеческой жизни, но и психическую. Обнаружено, что отходы жизнедеятельности бактерий могут непосредственно влиять на мозг. Например, как минимум два типа кишечных бактерий производят γ-аминомасляную кислоту (ГАМК) [3] — нейромедиатор, ответственный за своевременное гашение процессов возбуждения в центральной нервной системе, а возможно, и помогающий поддерживать нормальный сон и усваивать глюкозу [4]. А последние научные разработки касаются связи состава кишечной микробиоты с проявлением аутизма и депрессии.

Читайте также:  Какой витамин принимать при сухости и шелушении кожи

Рисунок 1. Основные функции нормальной микрофлоры.

Метаболическая активность кишечной микробиоты, помимо удовлетворения собственных нужд бактерий, способствует извлечению калорий из потребляемой хозяином пищи, помогает запасать эту энергию в его жировых депо, то есть формировать жировую ткань. В экспериментах с гнотобиотическими (безмикробными) и заселенными определенными бактериями мышами было показано, что кишечная микрофлора обеспечивает разложение неперевариваемых хозяином полисахаридов пищи до усваиваемых форм — но это сложно назвать новостью. Находкой же стало то, что этот процесс сопровождался усилением всасывания моносахаридов из кишечника и их поступления в воротную вену — возможно, благодаря повышению плотности капиллярной сети в слизистой оболочке тонкой кишки под влиянием микробиоты. Это вело к усилению печеночного липогенеза, то есть синтеза жирных кислот из углеводов. Дело в том, что клетки печени реагируют на повышение уровня глюкозы и инсулина в крови экспрессией генов транскрипционных факторов ChREBP и SREBP-1, которые активируют гены биосинтеза триглицеридов, то есть жиров. Усиление выработки этих транскрипционных факторов и наблюдали после заселения мышиных кишечников микробиотой. Кроме того, кишечные бактерии помогали размещать новопроизведенные триглицериды в жировых клетках (адипоцитах), вмешиваясь в работу хозяйских генов: микрофлора увеличивала активность необходимой для этого липопротеинлипазы, подавляя в эпителии тонкого кишечника синтез ее ингибитора.

Однако здесь стоит напомнить, что речь шла о мышах, о конкретном энтеротипе их микрофлоры (биоценозе, в котором преобладают определенные группы бактерий) и вообще о базовых функциях микробиоты. Поэтому не нужно на основании этой работы делать вывод о вредном влиянии любых кишечных бактерий на хозяина, просто именно так появилась гипотеза о множественных и взаимосвязанных механизмах влияния кишечной микробиоты на энергетический обмен хозяина, а с ней и надежда на то, что коррекция этого влияния поможет справиться с эпидемией ожирения [5]. Авторы работы предположили, что микробный «биореактор» у одного индивида может быть более энергоэффективным, чем у другого. И факторы, влияющие на это, мы еще затронем.

Недавние эксперименты показали, что изменения микрофлоры относятся к причинам ожирения, а не к его следствиям. Если кишечник гнотобиотических мышей заселить микробиотой мышей с ожирением, животные будут набирать вес быстрее, чем в случае пересадки бактерий от худых мышей. Более того, по составу микробиоты можно с 90-процентной вероятностью предсказать, есть ли у человека ожирение [6]. Только представьте! А теперь вообразите, что, изменяя состав кишечной микрофлоры человека, можно будет регулировать его вес (рис. 2).

Рисунок 2. Чем примечателен состав микрофлоры кишечника тучного человека?

Многократно выявляли, что при ожирении увеличивается количество представителей типа Firmicutes (например, Clostridium coccoides, C. leptum) и семейства Enterobacteriaceae (Esherichia coli). В то же время снижается количество представителей типа Bacteroidetes (Bacteroides, Prevotella), сокращаются популяции бактерий родов Bifidobacterium и Lactobacillus [7]. Ранее было показано, что высокожировая диета способствует воспалению слизистой оболочки кишечника, опосредованному снижением численности лактобактерий. Это воспаление предрасполагает к развитию ожирения и инсулинорезистентности, то есть СД 2-го типа. В 2016 году в экспериментах с мышами удалось установить связь между этими состояниями и дефицитом конкретных штаммов Lactobacillus reuteri в пейеровых бляшках. Дело в том, что богатая жирами пища обеспечивает отбор бактериальных штаммов, устойчивых к окислительному стрессу. А такими оказались как раз лактобациллы, выделяющие провоспалительные цитокины. И наоборот, вытеснялись из популяции «хорошие» штаммы L. reuteri — продуценты противовоспалительных веществ [8].

Как уже упоминалось, анализ кишечного микробиома выявил резкое уменьшение доли Bacteroidetes и увеличение доли Firmicutes у мышей с наследственным ожирением по сравнению с обычными мышами [9]. Такие же изменения нередко наблюдали и у людей: в одном исследовании 12 пациентов с ожирением отличались от контрольной группы худых сниженным содержанием бактерий Bacteroidetes и повышенным — Firmicutes. Затем пациентов перевели на низкокалорийную диету (питание с ограничением жиров и углеводов) и в течение года следили за изменением состава их кишечной микрофлоры. Оказалось, что диета значительно сокращала численность Firmicutes и повышала долю Bacteroidetes, но самое главное — эти изменения коррелировали со степенью снижения массы тела [9]. Тем не менее взаимосвязь индекса массы тела с пропорцией Bacteroidetes/ Firmicutes пока нельзя назвать доказанной [10].

В рамках проекта MetaHIT, посвященного изучению кишечного метагенома, то есть совокупности геномов всех обитателей кишечника, было обследовано 124 европейца [11]. Суммарное количество генов кишечного микробиома в 150 раз (!) превышало количество генов человека. Но стоит отметить, что избыток жирной пищи вел к сокращению бактериального разнообразия: у тучных людей было в среднем на шесть видов бактерий меньше, чем у лиц с нормальной массой тела. Результаты метагеномного анализа разделили участников эксперимента на две группы: носителей «малого генома» (low gene count) и носителей «большого генома» (high gene count). Малый геном — это метагеном, в котором относительно мало генов различных видов бактерий: разница между «малым» и «большим» геномами по количеству генов достигала в среднем 40%. У большинства лиц с бедным кишечным метагеномом преобладали Bacteroides, а с богатым — Methanobrevibacter. При этом две описанные категории людей сильно различались представленностью в их микробиоте групп, формирующих провоспалительный (Bacteroides, Ruminococcus gnavus) или противовоспалительный (Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia inulinivorans) фон. Первых гораздо чаще находили у лиц с бедным метагеномом.

Результаты проекта MetaHIT однозначно говорят о том, что обилие кишечной микрофлоры человека коррелирует с его метаболическими маркерами, при этом гены бактерий играют чуть ли не бóльшую роль в патогенезе ожирения, чем наши собственные.

Среди обладателей «малого генома» (23% от всех участников) было больше людей с избыточным весом. Для этой группы в целом были характерны нарушения в ответе тканей на действие инсулина, что вело к повышению его концентрации в крови. У таких людей выявлялось и статистически достоверное снижение содержания так называемого «хорошего холестерина» — липопротеинов высокой плотности, переносящих холестерин от различных тканей к печени для дальнейшей трансформации и утилизации. Также отмечалась тенденция к повышению в крови уровня триглицеридов, свободных жирных кислот и гормона лептина, высокие концентрации которого рассматриваются как независимый фактор риска развития сердечно-сосудистых патологий и тромбозов. (К основным факторам риска относят также специфические варианты липидного профиля, высокое артериальное давление, хронический воспалительный фон и курение.)

В ряде исследований показано, что у людей, в рационе которых преобладают растительные компоненты, в микробиоме доминируют бактерии, расщепляющие полисахариды, — а это как раз представители типа Bacteroidetes, часть которых защищает хозяина от развития локального и системного воспаления. В то же время у любителей растительной пищи снижается количество фирмикутов, а также энтеробактерий, которых нередко называют «патобионтами»: они способны создавать воспалительную среду благодаря липополисахариду своей внешней мембраны и повышению проницаемости кишечного эпителия, что ведет к масштабному проникновению молекул липополисахарида в кровоток и провокации метаболической эндотоксемии, а возможно, и тяги к регулярному перееданию. Кстати, именно так развиваются события на фоне высокожировой диеты. Вегетарианский же рацион, напротив, большинство исследований связывает со сниженным риском развития метаболического синдрома и связанных с ним «болезней цивилизации» [7].

Активное разложение растительной клетчатки соответствующими бактериями толстого кишечника ведет к образованию моносахаридов и короткоцепочечных жирных кислот (КЖК). Последние — особенно масляная кислота — необходимы не только кишечной микрофлоре, но и макроорганизму. Например, они снижают рН кишечного содержимого, вытесняя тем самым из сообщества ряд патобионтов, а главное — обеспечивают энергией энтероциты, защищают их от онкотрансформации и подавляют воспалительные сигнальные пути. Но и здесь не всё так однозначно: с одной стороны, избыток КЖК может усиливать липогенез и потому способствовать развитию ожирения, с другой — в некоторых работах показано благоприятное влияние КЖК на липидный профиль и уровень глюкозы крови. Это позитивное влияние может быть опосредовано связыванием КЖК с клеточными рецепторами, сопряженными с G-белком, — GPR41 и GPR43, — что влечет за собой гормональные изменения, приводящие к ощущению сытости и повышению чувствительности тканей к инсулину. В целом, на последствия продукции микрофлорой больших количеств КЖК влияет масса факторов — от типа и количества пищевого «сырья» до вариаций в бактериальном составе, заложенных еще на ранних этапах развития организма . С другой стороны, пищевые волокна предупреждают метаболические нарушения и независимо от состава микрофлоры. Более того, профилактический эффект преимущественно растительной диеты относительно развития атеросклероза показали исследования, связанные с биотрансформацией L-карнитина: именно некоторые кишечные бактерии, причем вполне полезные с других точек зрения, превращают содержащийся в красном мясе L-карнитин в атерогенные вещества [7], [12].

Захватывающую историю о заселении бактериями человеческого организма и ведущей роли колонизаторов в становлении «правильных» иммунных реакций хозяина рассказывает другая конкурсная статья: «Микробиом кишечника: мир внутри нас» [13]. — Ред.

Кишечные бактерии способны снижать уровень триглицеридов в крови, улучшать глюкозный и липидный метаболизм также за счет непосредственного участия в циркуляции желчных кислот, а уменьшать жировые запасы — путем активации уже упоминавшегося ингибитора липопротеинлипазы [10]. Но пока сложно делать какие-то выводы: слишком уж противоречивы иногда результаты экспериментов. Составить представление о противоречиях и их причинах, а главное — о возможных механизмах, связывающих деятельность микробиоты с метаболизмом хозяина, поможет новый обзор [10].

Лечение и профилактика СД 2-го типа тесно связаны с нормализацией веса. А она требует изменения характера питания (соотношения макро- и микронутриентов) в сочетании с увеличением физической активности: то есть важно создать условия некоторого энергетического дефицита, когда калорий тратится больше, чем поступает [14]. И хотя роль микробиоценоза кишечника в регуляции энергетического обмена ясна не до конца, уже сейчас понятно, что воздействие на микрофлору определенно может способствовать устранению ожирения и компенсации СД 2-го типа.

И, как ни странно, подобное воздействие способно переломить и тревожную ситуацию с заболеванием, в корне отличающимся патогенетически, — СД 1-го типа. Это аутоиммунное заболевание, связанное с агрессией Т-лимфоцитов против β-клеток поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин. Если в случае СД 2-го типа повышение уровня глюкозы в крови происходит вследствие нечувствительности тканей к инсулину (которая мешает клеткам усваивать глюкозу), то при СД 1-го типа просто не хватает самогό инсулина. Для развития этого заболевания требуется стечение ряда обстоятельств — генетических и средовых, а в числе последних, как оказалось, огромную роль играют перестройки кишечного микробиома. Нормофлора кишечника сразу после заселения тренирует иммунную систему хозяина, чтобы та различала своих и чужих, бурно реагировала на чужих, но вовремя останавливалась [13]. Видимо, при СД 1-го типа что-то в этой цепочке ломается.

В одном из экспериментов с крысами, предрасположенными к СД 1-го типа, выявили различия в составе кишечной микрофлоры у животных с уже развившимся диабетом и без него [15]. У последних обнаружили более низкое содержание, как ни странно, представителей типа Bacteroidetes — того, что в ряде исследований от метаболических расстройств, скорее, защищал. Но, как мы знаем, эффекты бактерий радикально разнятся не то что от типа к типу, а даже от штамма к штамму. Применение антибиотиков у этих крыс предотвращало развитие диабета. Исследователи предположили, что изменения кишечной микрофлоры, вызванные приемом антибиотиков, приводят к снижению общей антигенной нагрузки и последующего воспаления, которое может способствовать разрушению β-клеток поджелудочной железы. Однако, как водится, в ряде других экспериментов с животными и людьми эффект антибиотиков (которые, конечно, различались) был обратным [16].

У человеческих детей с СД 1-го типа и здоровых контролей выявили существенную разницу в составе кишечной микробиоты, причем у диабетиков было повышено соотношение Bacteroidetes/Firmicutes и преобладали бактерии, утилизирующие молочную кислоту. У здоровых детей было больше продуцентов масляной кислоты. В целом полагают, что определенные отклонения в составе микрофлоры, происходящие преимущественно в критические периоды онтогенеза (во время эмбриогенеза, рождения, грудного вскармливания и пубертата) способствуют усилению провоспалительной сигнализации со всеми вытекающими иммунными последствиями [16]. Возможно, что из-за сопутствующего нарушения барьерной функции кишечного эпителия выходящие в кровоток и проникающие в панкреатические лимфоузлы бактериальные антигены взаимодействуют с рецепторами NOD2 и провоцируют Т-клетки на атаку панкреатических β-клеток [17].

Таким образом, полученные к настоящему моменту данные создают основу для дальнейшего изучения роли кишечной микрофлоры в механизмах развития ожирения и сахарного диабета 1-го и 2-го типов, а также указывают на возможность профилактики и лечения этих патологий новыми способами — с помощью коррекции нашего микробиома.

источник