Полезные кишечные бактерии метаболизируют клетчатку для улучшения здоровья сердца у мышей

Диеты, богатые клетчаткой, давно ассоциируются с рядом положительных эффектов, главный из которых — здоровое сердце и артерии, защищенные от атеросклероза (накопления жировых бляшек, связанных с инфарктами и инсультами).

Однако механизм, с помощью которого клетчатка защищает сердце, оставался неясным. Ключом к разгадке стала роль микробиома, который помогает перерабатывать пищу, особенно клетчатку.

Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон определили конкретную жирную кислоту как механизм защитного действия диеты с высоким содержанием клетчатки в модели на мышах. Этой кислотой является бутират, который производят определенные бактерии в кишечнике при переваривании растительных волокон.

Результаты исследования:

  • Мыши, заселенные бактериями Roseburia (продуцентами бутирата) и получавшие высоковолокнистую диету, страдали от меньшего атеросклероза и имели сниженное воспаление по сравнению с мышами без этих бактерий.
  • Мыши с Roseburia, но на низковолокнистой диете, не были защищены, так как без клетчатки бактерии производили мало бутирата.
  • Мыши, получавшие медленно высвобождающуюся форму самого бутирата, также были защищены от атеросклероза, что указывает на ключевую роль этой молекулы.

Механизм действия:

Атеросклероз сегодня рассматривается как хроническое воспалительное заболевание. Бутират помогает укреплять кишечный барьер, предотвращая "протекание" воспалительных молекул из кишечника в кровоток и снижая системное воспаление.

Эксперимент:

  • Исследователи заселяли стерильных мышей сообществами бактерий с Roseburia или без них и кормили диетами с разным содержанием клетчатки.
  • Защитный эффект наблюдался только при комбинации Roseburia и высоковолокнистой диеты.
  • Медленно высвобождающийся бутират снижал объем жировых бляшек примерно на треть и уменьшал другие маркеры воспаления и атеросклероза.

Значение и выводы:

  • Предыдущие работы показали, что у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями уровень Roseburia и других продуцентов бутирата ниже.
  • Данное исследование — одно из первых, устанавливающих причинно-следственную связь между пищевыми волокнами, микробиомом и здоровьем.
  • Авторы предостерегают, что результаты не указывают на бутират как на простую добавку для здоровья сердца. Клетчатка из цельных продуктов по-прежнему остается идеальным способом поддержать здоровый кишечник.

Исследование опубликовано в журнале Nature Microbiology.