Бактерии, присутствующие в кишечнике некоторых людей, могут помочь расщеплять холестерин, делая их менее восприимчивыми к нему. сердечное заболеваниепредполагает новое исследование.
Связь между высоким разнообразием кишечных микробов и меньшей вероятностью сердечно-сосудистых заболеваний хорошо известна. Предыдущее исследование показало, что люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями, такими как атеросклероз, несут в кишечнике разные виды микробов, чем люди без таких заболеваний. Исследователи предположили, что это может быть связано с вырабатываемым микробами ферментом под названием Исма который разрушает холестерин.
Люди, чьи кишечные бактерии вырабатывают IsmA, имели меньше холестерина в крови, чем те, чьи кишечные бактерии не производил этот фермент. Однако конкретные виды бактерий, которые производят ферменты, поглощающие холестерин, не были известны.
Теперь исследование, опубликованное 2 апреля в журнале Клетка показали, что бактерии рода оциллибактерия расщепляют холестерин и что люди, которые являются носителями большего количества этих бактерий, имеют более низкий уровень холестерина, чем люди с меньшим количеством этих микробов.
Связанный: 9 факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, по мнению экспертов
Обнаружение бактерий, которые метаболизируют холестерин, «очень интересно и захватывающе». Даомин Ван, исследователь из Университета Гронингена в Нидерландах, рассказал Live Science в электронном письме. Ван, биоинформатик, изучающий микробиом кишечника человека, не участвовал в новом исследовании.
Чтобы понять, как кишечные бактерии влияют здоровье сердцаИсследователи изучили образцы стула и крови, собранные у более чем 1400 человек в Фрамингемское исследование сердцамноголетнее исследование факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Команда использовала различные методы для определения профиля микробной ДНК в образцах стула. Они также проанализировали метаболиты — побочные продукты, оставшиеся после распада химических веществ, таких как холестерин. Затем для каждого участника команда сопоставила эти результаты с известными маркерами здоровья сердца, такими как уровень холестерина в крови и уровень холестерина в крови. триглицерид уровни.
У людей с более низким уровнем триглицеридов и холестерина было много оциллибактерия Команда обнаружила бактерии в их фекалиях. Они проверили, проявляется ли эта корреляция у другой, независимой группы людей, и обнаружили, что да.
Чтобы подтвердить это оциллибактерия действительно метаболизировали холестерин, исследователи вырастили бактерии в лаборатории и подвергли их воздействию холестерина, отмеченного флуоресцентными метками. Используя микроскопию, команда искала флуоресценцию внутри бактериальных клеток, чтобы увидеть, поглощают ли микробы холестерин — и они это сделали.
Затем исследователи проследили судьбу поглощенного холестерина и обнаружили, что разные виды бактерий расщепляют его на различные стероиды. Эти стероиды могут поглощаться другими кишечными бактериями, что приводит к общему снижению уровня холестерина.
Чтобы выяснить, какие гены и белки могут помочь оциллибактерия разрушать холестерин, команда использовала машинное обучение алгоритм. Алгоритм анализирует особенности генов, чтобы предсказать, как будут выглядеть белки, кодируемые этими генами. Этот анализ показал, что гены, кодирующие белки, подобные IsmA, вероятно, ответственны за метаболизм холестерина.
Эти результаты приближают нас к пониманию «темной материи» микробиома, то есть большого количества кишечных микробных генов, функции которых еще не известны, сказал Ван. «Эта темная материя мешает нам увидеть полную картину функциональности кишечных бактерий».
Теоретически, изменение кишечного микробиома для ускорения расщепления холестерина может стать стратегией снижения уровня холестерина у людей, предположили авторы исследования. Но прежде чем это можно будет сделать, нам необходимы последующие исследования, чтобы лучше понять, как именно эти бактерии расщепляют холестерин и как это можно использовать в качестве терапии, сказал Ван. «Нам нужны детальные исследования на лабораторных животных, а затем клинические испытания на людях», — сказал он.
Тем не менее, добавил Ван, «очень интересно и дальше изучать потенциал манипулирования оциллибактерия видов как терапевтическое вмешательство для контроля уровня холестерина».
Вы когда-нибудь задумывались, почему некоторые люди наращивают мышцы легче, чем другие или почему веснушки вылезают на солнце? Присылайте нам свои вопросы о том, как работает человеческое тело, чтобы сообщество@livescience.com с темой «Health Desk Q», и вы сможете увидеть ответ на свой вопрос на веб-сайте!
