Бактерии полезны для здоровья кишечника

Ученые из Медицинской школы Университета Эмори (Атланта, США) показали, что специфические кишечные бактерии полезны для поддержания здорового кишечника у плодовой мушки Drosophila и мышей, а также способствуют общему здоровью этих организмов. Исследователи продемонстрировали, что бактерии в кишечнике, в частности представители рода Lactobacillus, стимулируют рост эпителиальных клеток хозяина, и это важно для поддержания гомеостаза в кишечной системе. Результаты, опубликованные в The EMBO Journal, могут иметь значение для лечения воспалительных заболеваний кишечника, а также аллергических, метаболических и инфекционных расстройств.

"Хорошо известно, что млекопитающие живут в гомеостатическом симбиозе со своей кишечной микробиотой, которая влияет на широкий спектр физиологических процессов. Однако молекулярные механизмы симбиотического взаимодействия в кишечнике в значительной степени не изучены", — заявил профессор Эндрю С. Нейш, руководивший исследованием. "В нашем исследовании мы обнаружили, что Lactobacilli могут стимулировать активные формы кислорода (АФК), которые оказывают регуляторное воздействие на кишечные стволовые клетки, включая активацию их пролиферации".

Используя две разные модели животных, исследователи показали, что высококонсервативный механизм, лежащий в основе этого симбиоза, — это продукция активных форм кислорода (ROS) классом консервативных ферментов, называемых NADPH-оксидазами или Nox. Когда кишечник животных был колонизирован Lactobacillus, продукция ROS вызывала рост клеток в кишечных стволовых клетках. Напротив, у стерильных животных продукция ROS отсутствовала, что приводило к подавлению роста эпителиальных клеток. Ведущий автор Рейналлт М. Джонс прокомментировал: "Наши данные подтверждают концепцию индуцированной комменсальными бактериями генерации ROS как преобразователя бактериальных сигналов в сигнальные пути клеток хозяина, устанавливая таким образом механизм взаимодействия хозяина и бактерий".

Кроме того, исследование предполагает, что специфические редокс-опосредованные функции могут способствовать идентификации других микроорганизмов с пробиотическим потенциалом. Исследователи также предполагают, что первичный, древнейший ответ на бактерии, возможно, заключается именно в генерации ROS для сигналинга и микробицидной активности.