Препараты с бифидобактериями для кишечника: Аптека Ригла – забронировать лекарства в аптеке и забрать самовывозом по низкой цене в Москва г.

Содержание

Страница не найдена |

Страница не найдена |

404. Страница не найдена

Архив за месяц

ПнВтСрЧтПтСбВс

19202122232425

2627282930  

       

       

       

     12

       

     12

       

      1

3031     

     12

       

15161718192021

       

25262728293031

       

    123

45678910

       

     12

17181920212223

31      

2728293031  

       

      1

       

   1234

567891011

       

     12

       

891011121314

       

11121314151617

       

28293031   

       

   1234

       

     12

       

  12345

6789101112

       

567891011

12131415161718

19202122232425

       

3456789

17181920212223

24252627282930

       

  12345

13141516171819

20212223242526

2728293031  

       

15161718192021

22232425262728

2930     

       

Архивы

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Метки

Настройки
для слабовидящих

Современные бактериологические препараты: влияние на микробиоту кишечника и роль в лечении заболеваний | Раскина К.

В., Мартынова Е.Ю., Фатхутдинов И.Р., Потешкин Ю.Е.

В статье приводятся современные данные об оптимальном составе пробиотиков, пребиотиков и синбиотикиов. Обсуждаются механизмы влияния на микробиоту и организм человека в целом этих препаратов, а также описываются результаты исследований, подтверждающих их эффективность.

    Пробиотики
    Согласно современному определению, сформулированному в 2002 г. экспертами ВОП (Всемирной организации по продовольствию ООН) и ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения), пробиотики являются «живыми штаммами строго отобранных микроорганизмов, которые при назначении в достаточных количествах оказывают благоприятное действие на здоровье хозяина». Это определение в 2013 г. было поддержано Международной научной ассоциацией пробиотиков и пребиотиков (ISAPP) [1].
    Согласно предложениям ВОЗ, ВОП и ЕАБП (Европейского агентства по безопасности продовольствия (EFSA)), пробиотические штаммы должны отвечать таким критериям, как безопасность, устойчивость и практичность (табл. 1) [2, 3].

    Безопасность для здоровья — первичная и обязательная характеристика пробиотика. В США микроорганизмы, используемые в пищу, обязательно должны иметь статус GRAS (Generally Regarded As Safe — обычно считающийся безопасным), выдаваемый Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA). В Европе EFSA ввело термин QPS (Qualified Presumption of Safety — квалифицированная презумпция безопасности). Концепция QPS включает некоторые дополнительные критерии оценки безопасности бактериальных добавок, в т. ч. историю безопасного использования и отсутствие риска приобретенной резистентности к антибиотикам [4].
    В частности, по мнению экспертов EFSA, в соответствии с QPS безопасными являются 5 видов бифидобактерий (
Bifidobacterium
spp.), 33 вида лактобактерий (Lactobacillus spp.), а также Lactoccocus lactis, Leuconostoc spp., Pediococcus spp., Propionibacterium freudenreichii и Streptococcus thermophilus [4].
    Пробиотики могут содержать либо один штамм, либо смесь двух или более штаммов бактерий. Эффекты этих препаратов очень специфичны и зависят от сопутствующей терапии, состава микробиоты хозяина и заболевания, по поводу которого принимают пробиотик. В небольшом ряде исследований была показана бóльшая эффективность приема пробиотиков, в состав которых входит не один, а несколько штаммов бактерий [3, 5].
   

В таблице 2 представлены пробиотические микроорганизмы, наиболее часто содержащиеся в современных фармацевтических препаратах и пищевых добавках [6].

    Пробиотики могут обладать множеством полезных эффектов в отношении организма человека. Молекулярные и генетические исследования показали, что в основе этих эффектов лежат 4 главных механизма:
    – производство антимикробных веществ [7];
    – конкуренция с патогенами за адгезию к эпителию и за питательные вещества [8];
    – иммуномодулирующее воздействие на организм хозяина [9];
    – ингибирование выработки бактериальных токсинов [10].
    Иммуномодулирующее действие пробиотических бактерий основано на 3-х, казалось бы, противоречивых эффектах [9, 11]:
    – активации и поддержании состояния иммунологической толерантности к пищевым и ингаляционным антигенам;
    – активации и контроле иммунологических реакций против патогенов    бактериального и вирусного происхождения;
    – ингибировании аутоагрессивных и аллергических реакций.
    Вызываемая пробиотиками стимуляция иммунитета проявляется в увеличении производства иммуноглобулинов, усилении активности макрофагов и лимфоцитов и стимуляции продукции γ-интерферона. Пробиотики могут влиять на иммунную систему человека посредством производимых цитокинов, компонентов клеточной стенки и ДНК, распознаваемых специализированными клетками хозяина [12].
    К настоящему времени накоплена значительная научная база, подтверждающая, что модификация микробиоты с помощью препаратов и продуктов, содержащих пробиотики (Lactobacillus salivarius, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus, Saccharomyces boulardii, ряд видов Bifidobacterium и др. ), может смягчать течение и способствовать лечению целого ряда состояний: ожирения, дислипидемии, инсулинорезистентности, сахарного диабета 2 типа (СД 2), неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП), синдрома раздраженной кишки, диареи различного генеза, воспалительных заболеваний кишечника, атопического дерматита, лактозной непереносимости, колоректального рака [13–23].
    Доказано благотворное влияние пробиотиков как на взрослых, так и на детей. Так, в исследовании, проведенном M. Kotowska et al. (Польша), было установлено, что S. boulardii эффективно снижает риск антибиотик-ассоциированной диареи у детей. В этом двойном слепом рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании приняли участие в общей сложности 269 детей в возрасте от 6 мес. до 14 лет, с отитом и/или инфекциями дыхательных путей. Дети получали стандартное лечение антибиотиками, в добавление к которому экспериментальная группа (n=132) 2 р./сут получала по 250 мг
S. boulardii per os
, а контрольная группа (n=137) — плацебо. Выяснилось, что пациенты, получавшие S. boulardii, имели более низкую распространенность диареи (9 человек из 119 (8%) против 29 из 127 (23%), ОР 0,3; 95% ДИ 0,2–0,7) и более низкий риск ассоциированной с антибиотиками диареи (вызванной Clostridium difficile) или иной иначе необъяснимой диареи по сравнению с группой плацебо (4 из 119 (3,4%) против 22 из 127 (17,3%), ОР 0,2; 95% ДИ 0,07–0,5). Никаких побочных эффектов не наблюдалось [16].
    Исследование, проведенное на базе 18 детских садов в Хельсинки (Финляндия), показало, что регулярное использование Lactobacillus rhamnosus GG
в форме пробиотика приводило к уменьшению числа инфекций дыхательных путей. Чтобы выяснить, может ли долгосрочное потребление молока, обогащенного пробиотиками, уменьшить частоту желудочно-кишечных и респираторных инфекций у детей в детских садах, финские ученые провели 7-месячное рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование, в которое включили 571 здорового ребенка в возрасте от 1 до 6 лет. Дети получали молоко с или без Lactobacillus GG в среднем по 260 мл в день. В итоге у детей в группе Lactobacillus
было меньше пропусков из-за болезни (4,9 против 5,8 дня, разница 16%, p=0,03). Кроме того, в группе Lactobacillus оказалось на 17% меньше детей, переболевших за время наблюдения респираторными инфекциями, и на 19% меньше детей нуждались в антибиотикотерапии при респираторной инфекции [24].
    В июне 2017 г. в журнале Nutrients группой итальянских ученых, возглавляемых G. Corsello, были опубликованы результаты многоцентрового рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования, охватившего 126 здоровых детей в возрасте 12–48 мес., которые ежедневно получали по 7 г обезжиренного молока коровы с добавлением L. paracasei CBA L74 (группа A) или плацебо (мальтодекстрины, группа B). При анализе результатов выяснилось, что доля детей, перенесших более 1 эпизода простудных заболеваний, в группе А составляла 18%, тогда как в группе B этот показатель достиг 40%. Доля детей, более 1 раза перенесших инфекцию дыхательных путей, также оказалась значительно ниже в группе A (51% против 74% в группе В, p
L. paracasei CBA L74
, могут эффективно предотвращать инфекционные заболевания различного рода у детей [25].
    Пребиотики
    Пребиотики в основном представляют собой неперевариваемые в кишечнике пищевые волокна, которые благотворно влияют на здоровье хозяина, избирательно стимулируя рост и активность некоторых видов микроорганизмов в толстой кишке — как правило, лактобактерий и бифидобактерий [26].
    Существует короткий список основных критериев, которым должен соответствовать пребиотик (табл. 3) [27, 28].

    Пребиотики способны стимулировать рост нативных кишечных бактерий, обладают огромным потенциалом для модификации микробиоты кишечника, однако все изменения происходят на уровне отдельных штаммов и видов кишечных бактерий и являются труднопредсказуемыми. Кроме того, кишечная среда, особенно pH, играет ключевую роль в определении результатов межвидовой конкуренции. Таким образом, результаты приема этих препаратов могут быть крайне индивидуальны [29].
    Некоторые фрукты, овощи, зерновые культуры и другие съедобные растения могут служить естественными источниками пребиотиков. Среди них: томаты, артишоки, бананы, спаржа, ягоды, чеснок, лук, цикорий, зеленые овощи, бобовые, а также необработанный овес, нерафинированная пшеница, неочищенный ячмень, якон [30].
    Пребиотики могут использоваться в качестве альтернативы или дополнения к пробиотикам. Стабильность структуры в течение длительного времени, устойчивые физические и химические свойства, которые оказывают 
положительное влияние на вкус и консистенцию продуктов, в которых они содержатся, позволяют пребиотикам составить достойную конкуренцию пробиотикам. Пребиотики могут потребляться длительно и в профилактических целях. Они не являются аллергогенными и не способствуют развитию устойчивости к антибиотикам. Однако следует учитывать, что передозировка пребиотиков может привести к метеоризму и диарее — эти эффекты отсутствуют в случае чрезмерного потребления пробиотиков [31].
    Пищевые волокна являются потенциальными пребиотиками. Они вызывают чувство насыщения, но не перевариваются в ЖКТ. Существенное различие между этими двумя терминами (пребиотики и пищевые волокна) заключается в том, что пребиотики ферментируются строго определенными группами микроорганизмов, а диетические волокна используются большинством кишечных бактерий. Поэтому, принимая во внимание одно из основных требований к пребиотикам (специфическая стимуляция микробиоты), следует отметить, что эти термины не являются взаимозаменяемыми. Пребиотик может быть диетическим волокном, но диетическое волокно не всегда является пребиотиком [32].
    Наиболее перспективными пребиотиками, о чем свидетельствуют исследования in vitro и in vivo, являются олигосахариды, в т. ч.: фруктоолигосахариды (FOS), галактоолигосахариды (GOS), изомальтоолигосахариды (ИМО), ксилоолигосахариды (XOS), трансгалактоолигосахариды (TOS) и олигосахариды сои (SBOS) [33].
    Кроме того, полисахариды, такие как инулин, крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза или пектин, потенциально могут быть пребиотиками. Примеры пребиотиков, которые наиболее часто используются в питании человека, представлены в таблице 4. Использование глюкоолигосахаридов, гликоолигосахаридов, лактита, изомальтоолигосахаридов, стахиозы, рафинозы и сахарозы в качестве пребиотиков требует дальнейших исследований [34].

    Насколько удалось установить на сегодняшний день, несмотря на разнообразие углеводов, которые проявляют пребиотическую активность, эффект приема любого из них заключается в увеличении количества полезных бактерий, в основном из рода Bifidobacterium [35].
    Механизм положительного влияния пребиотиков на иммунитет остается неясным.      Предложено несколько возможных моделей [36]:
    Пребиотики регулируют действие печеночных липогенных ферментов, влияя на увеличение производства короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК), таких как пропионовая кислота.
    Получаемые в результате ферментации КЦЖК (особенно масляная кислота) — модуляторы ацетилирования гистонов, что увеличивает доступность многочисленных генов для факторов транскрипции.
    Регуляция производства муцина.
    FOS и несколько других пребиотиков вызывают увеличение количества лимфоцитов и/или лейкоцитов в кишечно-связанных лимфоидных тканях (GALT) и в периферической крови.
    Повышенная секреция IgA GALT может приводить к активации макрофагов.
    Существует очень мало задокументированных результатов исследований, свидетельствующих о возможности прямого ингибирования развития патогенов пребиотиками. В 1997 и 2003 гг. Bovee-Oudenhoven et al. изучали использование лактулозы в профилактике инфекций, вызываемых Salmonella enteritidis, на модели крысы. Их результаты показали, что подкисление кишечника, возникающее в результате ферментации лактулозы, тормозило развитие патогенов и способствовало выведению патогенов из кишечника. Было также продемонстрировано, что прием пребиотиков приводит к усилению всасывания минералов, главным образом магния и кальция, в кишечнике [37, 38].
    Спектр заболеваний, на течении которых благотворно сказывается прием пребиотиков, широк и во многом пересекается со сферой влияния пробиотиков [39–46].
    Например, было доказано, что прием пребиотиков является эффективной профилактикой развития инфекционных заболеваний и аллергии у детей. В ходе исследования, проведенного группой итальянских ученых, здоровых новорожденных с родительской историей аллергии кормили смесью с добавлением пребиотика (8 г/л GOS/FOS) либо плацебо в течение первых 6 мес. жизни. Ученые отметили, что за период исследования у младенцев в группе пребиотика было меньше эпизодов инфекционных заболеваний всех типов (p=0,01), меньше эпизодов инфекции верхних дыхательных путей (р=0,07) и меньше инфекций, требующих лечения антибиотиками (р=0,10). Также в группе пребиотика значительно реже возникали рецидивирующие инфекции (3,9% в группе GOS/FOS против 13,5% в группе плацебо, p
    Синбиотики
    Синбиотик представляет собой комбинацию пробиотика и пребиотика. Он благотворно влияет на организм хозяина за счет улучшения выживаемости и имплантации бактерий пробиотика в ЖКТ путем избирательной стимуляции роста этих бактерий пребиотиком [3]. Таким образом, свойства синбиотика и его влияние на здоровье связаны с индивидуальной комбинацией пробиотика и пребиотика [2, 3]. В настоящее время наиболее популярна комбинация бактерий рода Bifidobacterium или Lactobacillus с фруктоолигосахаридами (табл. 4). С учетом огромного количества возможных комбинаций применение синбиотиков для модуляции кишечной микробиоты представляется многообещающим.
    Идеальный синбиотик должен обладать следующими свойствами:
    безопасность компонентов для хозяина;
    доказанная польза компонентов синбиотика для хозяина;
    избирательная стимуляция роста компонентов пробиотика на субстрате пребиотика;
    повышенная выживаемость пробиотика при прохождении через гастроинтестинальный тракт;
    устойчивость структуры при хранении.
    В литературе есть указания на то, что из-за использования пребиотиков пробиотические микроорганизмы приобретают более высокую толерантность к условиям окружающей среды, в т. ч. устойчивость к окислению, воздействию низкого рН и температуры. Стимуляция пробиотиков пребиотиками способствует регуляции метаболической активности в кишечнике, развитию полезной микробиоты и ингибированию потенциальных патогенов, присутствующих в ЖКТ. Употребление синбиотиков приводит к снижению концентрации нежелательных метаболитов, инактивации нитрозаминов и канцерогенных веществ, а также значительному увеличению уровней КЦЖК, кетонов, дисульфидов углерода и метилацетатов, что может благоприятно отражаться на здоровье хозяина. Однако механизм взаимно поддерживающего действия компонентов синбиотика пока недостаточно изучен [26].
    Главные эффекты, которыми обладают синбиотики [47]:
    увеличение количества Lactobacillus и Bifido-bacterium и поддержание баланса кишечной микробиоты;
    улучшение функции печени у пациентов, страдающих циррозом;
    иммуномодулирующее воздействие;
    профилактика бактериальной транслокации и снижение частоты нозокомиальных    инфекций в послеоперационном периоде.
    Транслокация продуктов метаболизма бактерий, таких как липополисахариды, этанол и КЦЖК, приводит к их проникновению в печень. КЦЖК, к примеру, стимулируют синтез и хранение триглицеридов в печени, что постепенно приводит к стеатогепатозу. Рандомизированное исследование по использованию синбиотика, содержащего 5 пробиотиков (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus delbrueckii spp. Bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium bifidum) и инулин в качестве пребиотика, у взрослых пациентов с НАЖБП продемонстрировало значительное сокращение запасов триглицеридов в печени в течение 6 мес. [48].
    В 2013 г. Danq et al. опубликовали метаанализ исследований эффективности про- и пребиотиков для профилактики экземы у детей. Этот метаанализ показал, что пробиотики или синбиотики могут достоверно снизить частоту возникновения экземы у детей в возрасте младше 2 лет [49].
    Примером соответствия всем современным требованиям, предъявляемым к синбиотику, является Максилак®. В его составе — сочетание лиофильно высу-
шенных штаммов пробиотических бактерий: 3 штаммов бифидобактерий (B. longum 6,75×108 КОЕ, B. breve 4,5×108 КОЕ, B. bifidum 2,25×108 КОЕ), 4 лактобактерий (L. helveticus 9×108 КОЕ, L. rhamnosus 4,5×108 КОЕ, L. plantarum 2,25×108 КОЕ, L. casei 2,25×108 КОЕ) и 2 штам-мов молочнокислых микроорганизмов (Lactococcus lactis 9×108 КОЕ, Streptococcus thermophilus 4,5×108 КОЕ). Пребиотическим компонентом в этом препарате выступает олигофруктоза, которая способствует быст- 
рому размножению бифидобактерий и увеличению устойчивости микробиоты кишечника к инфекциям [50].
    Особая форма препарата в виде саше с микрогранулами, разработанная специально для детей старше 4 мес., помогает преодолеть последствия нарушения микрофлоры, которое может возникнуть из-за кесарева сечения при родах, употребления молочных смесей и приема некоторых лекарственных препаратов. В состав синбиотика Максилак® Бэби входят те же 9 штаммов пробиотических бактерий, эффективность которых подтверждена в описанных выше исследованиях, в оптимальной для кишечника ребенка концентрации — 1 млрд (1×109) КОЕ.
    Одно из ключевых свойств синбиотика — устойчивость к неблагоприятным условиям окружающей среды зависит от надежности капсулы препарата. Технология защиты капсулы MURE® (Multi Resistant Encapsulation) позволяет защитить бактерии, присутствующие в синбиотике Максилак®, от кислого содержимого желудочного сока, солей желчи и пищеварительных ферментов, а также делает возможным хранение препарата при комнатной температуре [51].
    Сбалансированный состав, доказанная польза и безопасность компонентов препарата (наличие сертификата GRAS), устойчивая структура и удобная кратность приема (1 р. /сут), а также отсутствие в составе лактозы и казеина (что обеспечивает возможность применения у пациентов с лактазной недостаточностью) выделяют Максилак® на фоне прочих средств, которые применяются в рамках коррекции патологических изменений микрофлоры кишечника, возникающих при заболеваниях ЖКТ и применении ряда лекарств (антибиотиков, гормональных и нестероидных противовоспалительных препаратов, противогрибковых средств) не только у взрослых, но и у детей.
    Заключение
    Многочисленные научные работы подтверждают положительное влияние пробиотиков на микробиоту кишечника и здоровье хозяина в целом. Пробиотические микроорганизмы обладают высоким терапевтическим потенциалом, например, при ожирении, инсулинорезистентности, СД 2, НАЖБП, лактозной непереносимости и атопическом дерматите. Также пробиотики могут быть полезны при лечении синдрома раздраженной кишки, энтерита, бактериальных инфекций и различных желудочно-кишечных расстройств. Пребиотики могут использоваться в качестве альтернативы пробиотикам или в качестве дополнительной поддержки для них. Наиболее перспективным представляется использование биотерапевтических формул, содержащих как пробиотические микробные штаммы, так и синергические пребиотики. Такие комбинации могут быть более эффективны, чем употребление их отдельно взятых компонентов [52]. Ожидается, что будущие исследования смогут объяснить механизмы комплементарного взаимодействия про- и пребиотиков в составе синбиотиков.

.

Новые аспекты в лечении вагинальных дисбиозов » Медвестник

Кишечная микрофлора состоит из двух взаимосвязанных популяций: полостной и пристеночной (мукозной) микрофлоры.

Основная функция пробиотических препаратов в гинекологии заключается в поддержании базового компонента нормобиоты, а не в колонизации влагалища случайной или транзиторной микрофлорой, приоритетное место продолжают занимать пробиотики на основе живых клеток молочно-кислых бактерий родов Lactobacillus и Bifidobacterium, ключевая роль которых в функциональной активности физиологического биоценоза влагалища и в регуляции его состава убедительно доказана.

В состав ряда пробиотиков входят грамположительные анаэробные бактерии рода Bifidobacterium spp., которые хотя и не являются резидентной флорой во влагалищном биотопе, но высеваются примерно у каждой 10-й здоровой женщины.

Бифидобактерии обладают антагонистической активностью против широкого спектра патогенных и условно-патогенных бактерий, синтезируют витамины группы В (B1, B2 и др.) и витамин К. Бифидобактерии являются одними из основных представителей микрофлоры ЖКТ: совершая в составе пероральных форм пробиотиков пассаж по кишечнику, могут колонизировать влагалище.

Lactobacillus acidophilus, которая встречается в пищеварительном тракте и вагине человека и некоторых других млекопитающих, является одним из видов гомоферментативных бактерий рода Lactobacillus, которые производят только молочную кислоту, в связи с чем и получила свое родовое название от лат. lacto- — «молоко» и bacillus — «палочка» и видовое название от acidum — «кислота» и «philus» — «любить». Эта бактерия выживает в более кислых средах, чем другие виды (pH 4–5 и меньше) и оптимально растет при температурах около 30 градусов Цельсия.

Основу ряда пробиотических препаратов составляют штаммы, полученные в результате промышленного культивирования штаммов лактобацилл, выделенных из урогенитальной зоны здоровых женщин (L.rhamnosus GR-1, L.rhamnosus 35, L.reuteri RC-14).

Штамм L.rhamnosus GR–1 выделен из дистальных отделов уретры, штамм L.reuteri RC–14 – из влагалища здоровых женщин. Оба штамма обладают выраженными адгезивными эффектами в отношении вагинальных эпителиоцитов, продуцируют перекись водорода и бактериоциноподобные вещества как при местном применении, так и при пероральном приеме. Согласно данным доклинических и клинических исследований, способны подавлять размножение и и адгезию условно патогенных и патогенных микроорганизмов урогенитального тракта, как E.coli, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae, Staphilococcus epidermidis, Gardnerella vaginalis, Streptococcus B, Candida albicans, и др. (2).

Оба штамма адгезируют к уроэпителиальным клеткам и ингибируют рост и адгезию уропатогенов, GR-1 устойчив к спермициду ноноксинолу-9, а RC-14 продуцирует перекись водорода. Штамм GR-1 более пригоден для применения при инфекциях влагалища, чем L. rhamnosus GG, так как после инстилляции значительно дольше сохраняется во влагалище и способен его колонизировать.

В состав лекарственного препарата эти штаммы входят в равной пропорции. Доказано, что оба штамма обладают высокими адгезивными свойствами, то есть они способны к активной фиксации на клетках вагинального эпителия и успешному размножению.

Так как штаммы L.rhamnosus GR–1 и L.reuteri RC–14 сохраняют жизнеспособность после прохождения через ЖКТ, они обладают высокой колонизационной способностью как в ЖКТ, так и во влагалище, являются представителями нормофлоры влагалища. Препараты, содержащие данные штаммы, являются препаратами выбора для нормализации вагинальной микрофлоры среди пробиотиков для перорального приема.

В настоящее время результаты исследований ученых позволяют рассматривать бактериальную транслокацию из желудочно-кишечного тракта в качестве естественного защитного механизма: микроорганизмы, вегетирующие только в толстой кишке, при определенных ситуациях могут появиться в тонком кишечнике, что приводит к развитию физиологического дисбиоза с последующим проникновением микроорганизмов в кровь через участки физиологической десквамации и межклеточные щели слизистой оболочки желудка и верхних отделов тонкого кишечника.(3,4)

В физиологических условиях бактериальная транслокация включает в себя Sampling (активный захват микроорганизмов) с участием фагоцитирующих клеток и опсонических гуморальных факторов (комплемент, антитела и др.). Взаимодействие микробиоты с лимфоидной тканью, в том числе с Пейеровыми фолликулами, во многом зависит от способности М-клеток к фагоцитозу (1,2).

Для преодоления кишечного барьера и активизации механизма транслокации титр колонизационного пула микроорганизмов должен достигать 109 КОЕ (1,2).

Бактериальная транслокация на сегодняшний день представляет собой важный фактор связи между кишечником матери, молочными железами, грудным вскармливанием и осуществлением передачи комменсальных кишечных микроорганизмов новорожденному.

Большинство бифидобактерий, колонизирующих кишечник новорожденных, представлены материнскими штаммами бифидобактерий, присутствующих в грудном молоке. Преобладающими видами бифидобактерий являются B. longum (77% случаев), B. bifidum (26%), B. catenulatum (15%) и B. breve.

В исследовании Cianci A. с соавт. (9) проведено изучение эффективности применения L. rhamnosus/reuteri, вводимых перорально по 2 таблетки в сутки в течение 15 дней в лечении и профилактике бактериального вагиноза, профилактике рецидивов. Согласно полученным результатам, 92% пациенток имели полную реколонизацию лактобактерий, что, по мнению авторов, имеет значение в профилактике рецидивов, поскольку происходит восстановление вагинальной экосистемы.

Результаты исследования подтверждают, что пробиотические штаммы L. rhamnosus GR-1 и L. reuteri RC-14 способны подавлять рост C. albicans и в ряде случаев оказывать фунгицидное действие на грибок (18).

Несмотря на то что наиболее распространенным возбудителем кандидоза остается C.albicans, за последние 15–20 лет отмечено значительное увеличение числа инфекций, вызываемых C.tropicalis, C.parapsilosis, C.glabrata и C.krusei. В исследовании Chew S.Y. с соавт. (19) обнаружена выраженная антагонистическая активность пробиотических штаммов L. rhamnosus GR-1 и L. reuteri RC-14 в отношении всех протестированных штаммов C. glabrata. Лактобациллы проявляли противогрибковые эффекты, в т.ч. связанные с их способностью к агрегации. В присутствии штаммов L. rhamnosus GR-1 и L. reuteri RC-14 зафиксировано прекращение роста и гибель клеток C. glabrata.

Эффективность данной комбинации в восстановлении вагинального биоценоза при пероральном применении изучена в многоцентровом двойном слепом рандомизируемом плацебо-контролируемом исследовании, в которое были включены женщины с лабораторно подтвержденным вагинальным дисбиозом (бактериальный вагиноз, кандидозный вульвовагинит, микст-инфекция) или трихомонадным вагинитом. Пациентки основной группы перорально принимали капсулы с L. rhamnosus GR-1 и L. reuteri RC-14, пациентки контрольной группы получали плацебо. Длительность приема препарата/плацебо 6 нед. При трихомонадном вагините назначили метронидазол в дозе 2 г per os однократно. Контрольное обследование (окраска вагинальных мазков по Граму) проводили через 6 и 12 нед. Восстановление вагинальной микробиоты через 6 недель подтвердилось у 40 пациенток исследования (26,9%) в группе плацебо и у 243 (61,5%) – в группе с пробиотиками (p

Многоцентровое рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование проведено для определения возможности применения перорального пробиотического препарата, содержащего три штамма лактобацилл, вместе со стандартным лечением метронидазолом, а также антибиотиками (при неэффективности метронидазола) для снижения частоты рецидивов бактериального вагиноза (БВ) и аэробного вагинита (АВ). Пациенты частных гинекологических клиник Польши с рецидивирующими БВ/АВ и наличием симптомов были рандомизированы в 2 группы : 1-я группа –назначение метронидазола 500 мг 2 р/д 7 дней (клиндамицина) и перорального пробиотика (10 дней prOVag) ; 2-я группа – назначение метронидазола (клиндамицина) и плацебо. Лечение поводилось в перименструальный период с 18–22 дня менструального цикла.

Первичные точки эффективности – клинические или микробиологические рецидивы БВ/АВ и безопасность пробиотиков. Вторичные точки эффективности – вагинальный рН, оценка критерия Ньюджента и количество лактобацилл в вагинальной микробиоте. Исследование показало, что применение перорального пробиотического препарата приводит к повышению количества лактобацилл во влагалище, что ассоциировалось у пациенток со снижением рН влагалищной среды, поддержанием критерия Ньюджента и подавлянием роста патогенов. Данное исследование продемонстрировало, что пероральные пробиотики удлиняют ремиссию у пациентов с рецидивирующим БВ/АВ, а также улучшают клинические и микробиологические показатели.

У пациенток, резистентных к метронидазолу, на фоне применения клиндамицина (перорально и местно) в комбинации с пероральным пробиотиком отмечено также нарастание колонизации влагалища лактобациллами, несмотря на то, что штаммы лактобацилл, используемые в prOVag, чувствительны к клиндамицину in vitro.

Заключение

В настоящее время результаты исследований ученых позволяют рассматривать бактериальную транслокацию из желудочно-кишечного тракта в качестве естественного защитного механизма. Экспериментальное подтверждение этого процесса получено с применением гнотобиологических моделей взаимодействия макроорганизма хозяина с микробиотой, которые продемонстрировали проникновение микроорганизмов через кишечный барьер, что сопровождалось транзиторной бактериемией.

Вагинальные дисбиозы достаточно часто сочетаются с дисбиозом пищеварительного тракта. В данной ситуации пероральный прием пробиотиков при влагалищном дисбиозе имеет свои плюсы за счет параллельной коррекции состава кишечного биоценоза (10, 11, 12). Желудочно-кишечный тракт представляет собой важнейший элемент иммунной системы, дисбаланс в котором создает условия для развития иммунодефицитных состояний, являющихся фоном для развития хронических воспалительных заболеваний половых органов и их рецидивов. Анатомическая близость двух биотопов способствует проникновению микроорганизмов из кишечника во влагалище. Как правило, у 6 из 10 женщин, имеющих нарушение вагинальной микробиоты, обнаруживается также дисбиоз кишечника, а у 71 % женщин, страдающих бактериальным вагинозом, выявляется дисбиоз желудочно-кишечного тракта, т.е. эти два биотопа взаимосвязаны, и следует предположить единый дисбиотический процесс в организме с доминирующим проявлением в том или ином биотопе. Целесообразной является реализация концепции комплексного подхода, сочетающего своевременную коррекцию микроэкологических нарушений одновременно в двух биотопах, профилактику дисбиозов кишечника и влагалища.

Так как штаммы L. rhamnosus GR–1 и L.reuteri RC–14 сохраняют жизнеспособность после прохождения через ЖКТ, они обладают высокой колонизационной способностью как в ЖКТ, так и во влагалище, являются представителями нормофлоры влагалища. Препараты, содержащие данные штаммы, являются препаратами выбора для нормализации вагинальной микрофлоры среди пробиотиков для перорального приема. Примером такого продукта являются капсулы Вагилак, которые имеют удобную пероральную форму приема и могут применяться у женщин и девочек с 10 лет.

VGC-17.07.2020

Список литературы:

1. Г.И. Подопригора1, 2, Л.И. Кафарская1, Н.А. Байнов1, А.Н. Шкопоров1Бактериальная транслокация из кишечника: микробиологические, иммунологические и патофизиологические аспекты. Вестник РАМН, 2015, 70(6) 

2. Назаренко Л.Г., Соловьева Н.П. Применение орального пробиотика как альтернативная клиническая стратегия профилактики акушерских и перинатальных инфекций //Здоровье женщины. – 2013 — № 6 (82). – С.91-96 

3. Owens W.E., Berg R.D. Bacterial translocation from gastrointestinal tracts thymectomized micе.—Current Microbiology, 1982; 7(iss.3): 169-134.

4. И.Ю. Чичерин, И.П. Погорельский, И.А. Лундовских, И.В. Дармов, К.Е. Гаврилов, А.С. Горшков, А.И. Маньшин. Транслокация кишечной микробиоты. Журнал Международной медицины Оториноларингология / Аллергология / Иммунология / Инфекционные заболевания / 2016 / № 2(19), стр 87-99

5. Г.И. Подопригора1, 2, Л.И. Кафарская1, Н.А. Байнов1, А.Н. Шкопоров1Бактериальная транслокация из кишечника: микробиологические, иммунологические и патофизиологические аспекты. Вестник РАМН, 2015, 70(6) 

6. Hase K, Kawano K, Nochi T, Pontes GS, Fukuda S, Ebisawa M, et al. Uptake through glycoprotein 2 of FimH(+) bacteria by M cells initiates mucosal immune response. Nature. 2009;462(7270):226–230 doi: 10.1038/nature08529.

7. Ohno H, Hase K. Glycoprotein 2 (GP2): grabbing the FimH bacteria into M cells for mucosal immunity. Gut Microbes. 2010;1(6):407-410 doi: 10.4161/gmic.1.6.14078.

8. Gronlund MM, Gueimonde M, Laitinen K, Kociubinski G, Gronroos T, Salminen S, et al. Maternal breast-milk and intestinal bifidobacteria guide the compositional development of thе Bifidobacterium microbiota in infants at risk of allergic disease. Clin Exp Allergy. 2007;37(12):1764–1772. doi: 10.1111/j.1365-2222.2007.02849.x.

9. Cianci A., Giordano R., Delia A., et al. Efficacy of Lactobacillus Rhamnosus GR-1 and of Lactobacillus Reuteri RC-14 in the treatment and prevention of vaginoses and bacterial vaginitis relapses. Minerva Ginecol. 2008;60(5):369–76.]

10. Köhler G.A., Assefa S., Reid G. Probiotic interference of Lactobacillus rhamnosus GR-1 and Lactobacillus reuteri RC-14 with the opportunistic fungal pathogen Candida albicans. Infect Dis Obstet Gynecol. 2012:636474. Doi: 10.1155/2012/63647(46)4 

11. Тихомиров А.Л., Сарсания С.И. Комплаентность при терапии влагалищных дисбиозов. Медицинский совет. 2019;12:146-152. DOI: https://doi.org/10.21518/2079-701X-2019-12-146-152.

12. Кира Е.Ф. Бактериальный вагиноз. — М.:ООО «Медицинское информационное агенство», 2012 -472 с

13. Biagi E., Candela M., Fairwether–Taight S., Franceschi C., Brigidi P. Ageing of human metaorganism: the microbial counterpart //Age. — 2012 — Vol. 34 — P.247–267.

14. Потапов В.А. Пробиотики в гинекологии. Очередная мода или осознанная необходимость (аналитический обзор / В. Потапов // З турботою про жінку. — 2015. — N 1. — С. 10-15

15. Попкова С.М. и др. Микроэкологические сочетания вагинального и кишечного биотопов у женщин с воспалительными заболеваниями нижнего этажа полового тракта и девочек-подростков с дисфункцией яичников БЮЛЛЕТЕНЬ СО РАМН, ТОМ 33, № 4, 2013 стр.77-84

16. Irkitova A.N., Kagan Ya.R., Sergeeva I.Ya. Svoystva, ekologicheskie aspekty i prakticheskoe znachenie atsidofil’noy palochki. 1.Opisanie i mestoobitanie // Aktual’nye problemy tekhniki i tekhnologii pererabotki moloka. – Sib. NII syrodeliya. – Vyp.8. – 2011.– S. 207–212. (in Russian)

17. Mezzasalma V., Manfrini E., Ferri E., Boccarusso M., Di Gennaro P., Schiano I., Michelotti A., Labra M. Orally administered multispecies probiotic formulations to prevent uro-genital infections: a randomized placebo-controlled pilot study. Arch Gynecol Obstet. 2017;295(1):163-172.

18. Cianci A., Giordano R., Delia A., et al. Efficacy of Lactobacillus Rhamnosus GR-1 and of Lactobacillus Reuteri RC-14 in the treatment and prevention of vaginoses and bacterial vaginitis relapses. Minerva Ginecol. 2008;60(5):369–76.]

19. Chew S.Y., Cheah Y.K., Seow H.F., et al. Probiotic Lactobacillus rhamnosus GR-1 and Lactobacillus reuteri RC-14 exhibit strong antifungal effects against vulvovaginal candidiasis-causing Candida glabrata isolates. J Appl Microbiol. 2015;118(5):1180–90. Doi: 10.1111/ jam.12772. 

Эксперт БФУ рассказал о роли и месте пробиотиков в профилактике и лечении коронавируса

Формирование иммунитета человека происходит в кишечнике, именно по этой причине важно поддерживать в нем нормальную микрофлору. Когда человек неправильно питается или принимает лекарства, баланс микроорганизмов в организме нарушается. Тогда врачи назначают пробиотики. Для чего они нужны, какие виды существуют и как они работают, рассказал kantiana.ru доцент кафедры терапии медицинского института БФУ им. И. Канта, кандидат медицинских наук, врач гастроэнтеролог, терапевт высшей категории Валерий Бут-Гусаим
 
— Валерий Иванович, расскажите, пожалуйста, что такое пробиотики?
 
— Пробиотики – это полезные бактерии, которые нормализуют работу кишечника и отвечают за реакцию иммунитета на патогенные микроорганизмы. Пробиотиковые препараты содержат различные штаммы бактерий. Большинство пробиотиков-бактерий относятся к двум родам: лактобактерии (лат. Lactobacillus) и бифидобактерии (лат. Bifidobacterium), хотя надо знать, что существует много других видов бактерий-пробиотиков.
 
— Что такое бифидобактерии и лактобактерии?
 
— Бифидобактерии — род грамположительных анаэробных бактерий, представляющих собой слегка изогнутые палочки длиной 2—5 мкм, иногда ветвящиеся на концах. Бифидобактерии составляют 80—90 % кишечной флоры детей, находящихся на грудном вскармливании. Присутствие бифидобактерий в кишечнике полезно для ребёнка, так как бифидобактерии подавляют развитие различных гнилостных и болезнетворных микроорганизмов, способствуют перевариванию углеводов. По окончании молочного вскармливания бифидофлора сменяется обычной кишечной микрофлорой, характерной для взрослых организмов. Живую культуру бифидобактерий используют для изготовления лекарственных препаратов, используемых для нормализации микрофлоры кишечника и противодиарейной терапии. 
 
По утверждению производителей, живые бифидобактерии обладают высокой антагонистической активностью (совокупностью защитных свойств) против широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов кишечника (включая стафилококки, протеев, энтеропатогенную кишечную палочку, шигеллы, некоторые дрожжеподобные грибы), восстанавливают равновесие кишечной и влагалищной микрофлоры, нормализуют пищеварительную и защитную функции кишечника, активизируют обменные процессы, повышают неспецифическую резистентность организма.

Лактобактерии – это грамположительные, факультативно анаэробные или микроаэрофильные бактерии из семейства Lactobacillaceae. Микроорганизмы обладают способностью превращать лактозу и прочие углеводы в молочную кислоту. Большинство из бактерий непатогенные, принимают активное участие в процессах пищеварения в ЖКТ человека. В норме присутствуют лактобактерии в мазке из влагалища и кишечной флоре, где и составляют значительную часть микрофлоры.

Бифидо — и Лактобактерии относятся к классу бацилл, типу фирмикуты. Микроорганизмы принимают активное участие в процессах пищеварения, разложении растений, продукции молочной кислоты. Некоторые виды применяют в пищевой промышленности для производства сыров, йогуртов и кефира, при засолке овощей, брожении силоса (корм для животных). В медицине молочнокислые бактерии входят в состав лекарств-пробиотиков.

 

—Понятно, что есть лекарственные препараты группы пробиотиков. А расскажите пожалуйста подробнее о том, какие есть природные источники пробиотиков?

— Источниками пребиотиков являются молочные продукты, хлеб, крупы, горох, кукурузные хлопья, чеснок, бананы, репчатый лук, фасоль и некоторые другие виды продуктов. Одним из самых популярных продуктов, который обеспечивает потребление пробиотиков, является йогурт. Помимо этого, их источниками являются: большинство молочных продуктов, например, сыр, кефир, творог, пахта. Есть еще несколько примеров пробиотиков: квашеная капуста, маринованные огурцы, хлеб, вино, соевый соус.
 
— Если мы говорим о препаратах пробиотиков, то по какому принципу нужно их подбирать?

— Очень важно правильно подобрать оптимальный пробиотик для лечения конкретного состояния. Для подбора пробиотика можно пользоваться следующими простыми правилами:

1. При подозрении на бактериальное поражение кишечника (острое или хроническое) рекомендуется принимать комплексные препараты, содержащие лактобактерии и бифидобактерии одновременно (например, Бактериобаланс, Бифидин, Линекс и др.).
2. При подозрении на вирусное поражение кишечника (острое или хроническое) рекомендуется принимать препараты, содержащие лактобактерии (например, Лактобактерин, Наринэ, Биобактон, Примадофилус и др.).
3. При подозрении на грибковое поражение кишечника и половых органов (кандидоз кишки и влагалища) рекомендуется принимать препараты, содержащие бифидобактерии (например, Пробиформ, Биовестин, Бифидумбактерин и др.).

 При терапии дисбактериоза кишечника рекомендуется сначала пить препараты с лактобактериями, затем с бифидобактериями и только после этого с колибактериями (например, Колибактерин). Можно начинать прием сразу комплексных препаратов, одновременно содержащих бифидобактерии и лактобактерии.
 
— В каких еще случаях нужно вспомнить о пробиотиках?

— В настоящее время пробиотики наиболее часто назначают при лечении следующих заболеваний и состояний:

1. Инфекционная диарея, вызванная ротавирусной инфекцией, в том числе у младенцев и маленьких детей — штаммы лактобактерий видов Lactobacillus rhamnosus и Lactobacillus casei.
2. Синдром раздраженного кишечника — пробиотические штаммы молочнокислых бактерий Bifidobacterium infantis и Lactobacillus plantarum и грибки Sacchromyces boulardii, а также комбинация пробиотиков могут помочь с налаживанием дефекации.
3. Антибиотико-ассоциированная диарея — Saccharomyces boulardii могут предотвратить рецидивы наиболее опасных и наиболее часто встречающихся антибиотико-ассоциированных диарей, вызванных Clostridium difficile.
Помимо этого врач-гастроэнтеролог может назначить пробиотики при жалобах пациента на нарушение стула, колики и частые вздутие и метеоризм, ощущение тяжести в желудке.

 

— Есть ли противопоказания у пробиотиков?
 
— Противопоказания к применению пробиотиков включают в себя достаточно немного состояний, так как в целом данные препараты являются практически безвредными. Перед использованием пробиотиков необходимо учитывать срок годности и правила его хранения. Этот нюанс обязателен, так как по истечении срока любой препарат утрачивает свои целебные свойства и может привести к непредвиденным последствиям. Противопоказания к применению пробиотиков также предусматривают их применение во время беременности и малышами, так как не каждое средство разрешено в такой период времени.

Не стоит забывать об индивидуальных особенностях организма, ведь у человека может быть аллергия на некоторые компоненты пробиотика, которые входят в его состав. В результате повышается риск развития аллергической реакции, проявляющейся высыпаниями, отечностью и головокружением. Еще одной группой противопоказаний являются иммунодефицитные состояния, такие как СПИД, ВИЧ, онкологическое поражение кровеносной и лимфатической системы, что ведет к повышению вероятности инфицирования организма.

— Есть ли какие-то актуальные новости о пробиотиках в связи с коронавирусом?
 
— Недавние исследования состава и функций микробиома человека вызвали большой интерес к цели применения и разработки пробиотиков для предотвращения коронавирусной инфекции. Однако вопрос о свойствах пробиотических микроорганизмов, который необходимо подчеркнуть для профилактики или выбора лечения этой конкретной патологии, остается открытым. Большинство обычно используемых пробиотических бактерий представляют собой виды Lactobacillus и Bifidobacterium. Однако их пробиотические эффекты обладают специфичностью штамма, что, очевидно, влияет на их биологическую активность. Применение пробиотиков для профилактики и лечения коронавирусной инфекции может быть эффективным, что было продемонстрировано результатами некоторых исследований.

В целях укрепления иммунитета против инфекций рекомендованы к применению физиологичные пробиотики — сочетание активных культур бифидо- и пропионовокислых бактерий, т.к. указанная комбинация пробиотических микроорганизмов (Bifidobacterium longum B379M + Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii KM-186) помимо повышенной иммуномодулирующей активности обладает выраженным синергизмом (эффект взаимоусиления) в плане антибиотического и антимутагенного действия. 

Пробиотики могут блокировать прикрепление вируса также посредством процесса конкуренции за определенные точки приложения. Восстановление слизистой оболочки усиливается за счет способности муцина (основного компонента секрета слизистых желез) предотвращать прикрепление вируса к эпителиальным клеткам и подавлять размножение вируса.
 
 
 

Нормализуем работу кишечника

15 мая 2020 г.

Кишечник человека населяют сотни видов различных микроорганизмов, которые отвечают за защиту его слизистой, переваривание пищи и усвоение полезных веществ. Для правильной работы кишечника необходимо, чтобы в нём поддерживался баланс “хороших” и “плохих” бактерий – своих и чужеродных.

Баланс этих бактерий легко нарушить при неправильном питании, приёме антибиотиков, стрессах и некоторых диетах. При возникновении дисбаланса в кишечной флоре патогенные бактерии атакуют иммунную систему, проникая в организм и вызывая изменения.

Нарушения иммунитета могут выражаться по-разному: от акне и частых простуд до тяжелейших заболеваний, способных навредить человеку. Нормализовать работу кишечника могут помочь различные препараты, которые стоит подбирать в зависимости от ситуации.

За микрофлору кишечника отвечают бифидобактерии.

Эти микроорганизмы отвечают за такие важные функции как: синтез витаминов, пищеварение, абсорбирование желчных кислот и холестерина, предупреждение запоров и поносов, стимуляция иммунных реакций.

Одним из источников бифидобактерий является Симбиоз Альфлорекс, он поможет вам восстановить микрофлору кишечника и нормализовать пищеварение.

БАДы в помощь для восстановления микрофлоры кишечника после приёма антибиотиков.

В процессе приёма некоторых препаратов (например, антибиотиков) полезные бактерии погибают, баланс нарушается и микрофлора кишечника страдает. Это выливается в неприятные последствия в виде запоров или диареи.

Для устранения этих последствий есть несколько БАДов, которые себя хорошо зарекомендовали на рынке.

Если вы не любите глотать таблетки, для вас подойдёт Витастронг Флориоза в удобной форме саше.

Если форма выпуска для вас не принципиальна, то на ваш выбор:

  • Линекс Форте, успевший зарекомендовать себя среди покупателей;
  • Аципол Актив с приятным грушевым вкусом, где один флакон рассчитан на один приём.

Микрофлора кишечника у малышей.

К сожалению, малыши также могут столкнуться с дисбалансом в кишечнике. Восстановить бифидобактерии в этом случае поможет Бифиформ бэби. Также многие педиатры назначают Аципол малыш в удобной форме капель, который содержит в себе и лакто- и бифидобактерии.

С расстройством кишечника могут сталкиваться и малыши, и взрослые, поэтому в целях удобства и экономии есть возможность приобрести нужные препараты сразу в необходимых объёмах для всей семьи.

Не забывайте проверять противопоказания и консультироваться с лечащим врачом по поводу принимаемых препаратов!

ИМЕЮТСЯ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ. ПЕРЕД ПРИМЕНЕНИЕМ НЕОБХОДИМО ПРОКОНСУЛЬТИРОВАТЬСЯ СО СПЕЦИАЛИСТОМ

Нежелательное влияние лекарственных препаратов на микрофлору кишечника

В исследовании изучалось влияние широко применяемых препаратов на состав микрофлоры кишечника, функции микроорганизмов и механизмы устойчивости к антибиотикам в общей популяции и у пациентов с нарушениями работы желудочно-кишечного тракта.

 

Согласно результатам исследования, в котором изучалась взаимосвязь между рядом широко применяемых препаратов и микрофлорой кишечника, антибиотики — не единственный класс лекарственных средств, нарушающих микрофлору кишечника. Всего проанализировали 1883 образца кала жителей Дании, часть которых страдала воспалительными заболеваниями кишечника (n = 454) или синдромом раздраженного кишечника (n = 305). Для микрофлоры кишечника этих двух групп были характерны меньшие численность и разнообразие по сравнению с участниками без указанных заболеваний (n = 1124).

Влияние на микрофлору кишечника

На момент взятия образцов кала почти 60% участников получали медикаментозное лечение, некоторые из них – до 12 различных препаратов. У пациентов, получавших только один препарат, 17 типов лекарственных препаратов были ассоциированы с изменениями в 154 таксонах бактерий (в частности ингибиторы протонной помпы (ИПП), метформин, витамин D и слабительные средства). Некоторые изменения были специфичны для определенных препаратов, например, увеличение численности бифидобактерий (Bifidobacterium dentium) у пациентов, получавших ИПП. С другой стороны, часть бактерий реагировала на широкий спектр препаратов. Например, у пациентов, получавших опиоиды, пероральные стероиды, антитромбоцитарные препараты, ИПП, СИОЗС*, антидепрессанты и витамин D, наблюдалось увеличение доли стрептококков (Streptococcus salivarius). Кроме того, применение 11 препаратов ассоциировалось с изменениями 411 бактериальных метаболических путей. Наконец, у пациентов, которые получали лекарственные препараты нескольких типов, ИПП, метформин, слабительные и антибиотики влияли на большее количество таксонов бактерий и были ассоциированы с изменениями в 271 бактериальном метаболическом пути.

ИПП и метформин

ИПП представляют класс лекарственных препаратов, изменяющих наибольшее количество таксонов и метаболических путей, что может быть обусловлено большим снижением уровня кислотности в желудке. Авторы даже описали микрофлору кишечника, характерную для пациентов, получающих препараты этого класса. Метформин, в свою очередь, был ассоциирован с изменениями метаболической активности микрофлоры — повышение продукции бутирата, биосинтеза хинона, деградации производных углеводов и др., — которые могут обеспечивать конкурентное преимущество энтеробактериям, таким как кишечная палочка (Escherichia coli), что может влиять на состояние здоровья хозяина.

Устойчивость к антибиотикам

Полученные результаты подтверждают наблюдения in vitro, согласно которым применение антибиотиков не является единственной причиной развития устойчивости к ним: применение 15 препаратов было ассоциировано с большим количеством генов устойчивости к антибиотикам в каждой из трех когорт.

 

* СИОЗС — селективные ингибиторы обратного захвата серотонина

 

 

Источники :

Vich Vila A, Collij V, Sanna S, et al. Impact of commonly used drugs on the composition and metabolic function of the gut microbiota. Nat Commun. 2020 Jan 17;11(1):362. ; doi : 10.1038/s41467-019-14177-z

Линекс® экспертный подход к решению любых ситуаций для восстановления баланса микрофлоры

Москва. 30 июля 2015 г. Компания «Сандоз» расширяет линейку препаратов Линекс® — лидера безрецептурного портфеля компании и пробиотика №1 в России.*

Пробиотики являются одной из наиболее динамично развивающихся категорий на мировом фармацевтическом рынке. Связано это с тем, что характер питания населения развитых стран изменился: в рационе большинства современных горожан преобладают продукты, подвергшиеся рафинированию, термической обработке или замораживанию, генной модификации для улучшения вкусовых качеств и продления срока годности. Поэтому пробиотики – препараты, позволяющие поддерживать в норме состояние микрофлоры и здоровье желудочно-кишечного тракта – все чаще используются как в лечебных, так и в профилактических целях. Мировой рынок производства пробиотиков растет ежегодно на 7%. По данным Euromonitor, к 2017 году он составит 33,5 млрд евро1.

Линекс® хорошо известен российским врачам и потребителям благодаря высочайшему качеству и широкой линейке препаратов, в которой каждый сможет найти для себя оптимальный вариант пробиотика. В июле 2015 году, помимо всеми любимого Линекс® и Линекс для детей®, линейка пополнилась новинкой — Линекс® Форте. Новинка содержит   комплекс из 2-х наиболее изученных бактерий BB-12 и LA-5 в высокой концентрации,что позволяет принимать от одной капсулы в день. что особенно удобно для проведения курсов лечения.Входящие в состав препарата пробиотические штаммы подавляют рост патогенных бактерий и оказывают благотворное влияние на состав кишечной микробиоты (микрофлоры).

Нормальная микрофлора снижая активность болезнетворных микроорганизмов,  подавляет  патогенные, гнилостные и газообразующие бактерии. Кроме того представители кишечной микробиоты принимают участие в жировом и пигментном обмене, стимулируют иммунную систему, принимают активное участие в переваривании пищи. Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта – а это приблизительно 100 триллионов микроорганизмов (от 1013 до 1014) весом около 1,5 кг у взрослого человека – в значительной степени определяет состояние здоровья человека, являясь, по существу, органом, ответственным за ряд ключевых метаболических процессов в организме1-3. Но существует множество факторов, оказывающих негативное влияние на микробиоту кишечника и приводящих к дисбалансу. Это особенности питания, заболевания органов пищеварения, кишечные инфекции, применение антибактериальных препаратов4. Для коррекции состояния кишечной микробиоты при различных патологических состояниях: дисбиозах, диареях различного происхождения, Clostridium difficile ассоциированных инфекциях и др. – используются препараты-пробиотики.

По словам директора по корпоративным связям компании «Сандоз» Юрия Головатчика, новинка станет значимым подспорьем в лечении ряда болезней:

«В состав пробиотика Линекс® Форте в суточной дозировке входят 2 хорошо изученные бактерии, являющие представителями нормальной микрофлоры кишечника — лакто- и бифидобактерии. Бактерии, содержащиеся в капсулах Линекс® Форте, нормализуют и поддерживают физиологический баланс кишечной микрофлоры во всех отделах  кишечника. Линекс® Форте показан для профилактики и лечения дисбактериоза кишечника, симптомами которого могут быть диарея, запоры, нарушение пищеварения, тошнота, метеоризм, отрыжка и кожные аллергические реакции».

Д.м.н., профессор, заведующая кафедрой пропедевтики детских болезней Педиатрического факультета Первого Московского государственного медицинского университета (Первого МГМУ) им. И.М. Сеченова, Светлана Ильинична Эрдес отметила: «Кишечник не напрасно называют «вторым мозгом» человека. Наше здоровое состояние во многом зависит от микрофлоры кишечника, основы основ слаженной работы организма. Именно поэтому пробиотики  препараты, дающие возможность поддерживать в норме бактериальный состав кишечника – так важны в жизни современного человека. Погрешности в питании, стресс, прием антибиотиков и множество других факторов могут привести к нарушению состава кишечной микробиоты. Широкая  линейки Линекс® позволяет  подобрать каждому пациенту подходящий для него робиотик    в любой ситуации нарушения микрофлоры!

 

О компании «Сандоз»

Компания «Сандоз», дженериковое подразделение группы компаний «Новартис», является лидером в отрасли воспроизведенных лекарственных средств и постоянно стремится к повышению уровня доступности высококачественной медицинской помощи для пациентов. «Сандоз» располагает штатом свыше 26 000 сотрудников по всему миру. Компания поставляет широкий спектр доступных по цене лекарственных препаратов пациентам в разных странах мира.

Достигнув объема продаж в 9,6 млрд. долларов США в 2014 г. и обладая портфелем лекарственных средств, состоящим из более чем 1100 химических соединений, компания «Сандоз» занимает лидирующую позицию в мире как в области биоаналогов, так и на рынке противоинфекционных и офтальмологических дженериков, а также дженериков применяемых в трансплантологии. Кроме того, компания «Сандоз» является одним из мировых лидеров на рынке дженериков в таких ключевых терапевтических областях как: инъекционные и дерматологические препараты, препараты для лечения заболеваний дыхательной, центральной нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем,  метаболических нарушений и болевых синдромов.

Компания «Сандоз» разрабатывает, производит и продает лекарственные средства, а также фармацевтические и биотехнологические активные субстанции действующих веществ. Около половины портфеля препаратов «Сандоз» состоит из различных категорий лекарственных средств, более сложных в разработке и производстве, чем стандартные дженерики.

Начиная с 2003 года, когда компания консолидировала различные направления производства дженериков под брендом «Сандоз», мы наблюдаем высокий естественный рост бизнеса за счет увеличения продаж. В дополнение к этому, рост обусловлен рядом целевых приобретений, которые компания «Сандоз» осуществила в различных регионах и направлениях бизнеса, в том числе «Гексал» (Германия), «Эбеве Фарма» (Австрия) и «Фуджера Фармасьютикалс» (США).

Компания «Сандоз» представлена в Twitter. Подписывайтесь на новости компании по ссылке http://twitter.com/Sandoz_Global.

 

**По продажам в упаковках по данным ООО “АЙ ЭМ ЭС Хэлс”, январь-декабрь 2014

 

  1. Amann R, Fuchs BM. Nat Rev Microbiol 2008; 6:339.

  2. Zhao L. Nature Review. Microbiology, Sept 2013; 11:639-47

  3. O’Hara AM&Shanahan F. Best Practice / Research Clinical Gastroenterology 2014; 28:585-97

  4. Приказ N 231 от 9 июня 2003 г. Об утверждении отраслевого стандарта «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника»

Преимущества, использование, побочные эффекты, дозировка и взаимодействие

Abe, F., Muto, M., Yaeshima, T., Iwatsuki, K., Aihara, H., Ohashi, Y., and Fujisawa, T. Оценка безопасности пробиотических бифидобактерий путем анализа активности разложения муцина и способности к транслокации . Анаэроб. 2010; 16 (2): 131-136. Просмотреть аннотацию.

Акацу, Х., Ивабути, Н., Сяо, Дж. З., Мацуяма, З., Курихара, Р., Окуда, К., Ямамото, Т., и Маруяма, М. Клинические эффекты пробиотических бактерий Bifidobacterium longum BB536 на иммунную систему. Функция и кишечная микробиота у пожилых пациентов, получающих энтеральное зондовое питание.JPEN J Parenter Enteral Nutr 11-27-2012; Просмотреть аннотацию.

Андраде, С. и Борхес, Н. Влияние ферментированного молока, содержащего Lactobacillus acidophilus и Bifidobacterium longum, на липиды плазмы женщин с нормальным или умеренно повышенным холестерином. J.Dairy Res. 2009; 76 (4): 469-474. Просмотреть аннотацию.

Арая-Кодзима Томоко, Яэшима Томоко Исибаши Норио Симамура Сейичи Хаясава Хиротоши. Ингибирующее действие Bifidobacterium longum BB536 на вредные кишечные бактерии. Бифидобактерии Microflora 1995; 14 (2): 59-66.

Ballongue J, Grill J Baratte-Euloge P. Экшн по цвету кишечных ферментов с бифидобактериями. Lait 1993; 73: 249-256.

Беннет Р., Норд К. Э. и Зеттерстром Р. Временная колонизация кишечника новорожденных младенцев перорально вводимыми бифидобактериями и лактобактериями. Acta Paediatr. 1992; 81 (10): 784-787. Просмотреть аннотацию.

Берцик, П., Парк, А. Дж., Синклер, Д., Хошдел, А., Лу, Дж., Хуанг, X., Дэн, Ю., Бленнерхассет, П. А., Фанесток, М., Мойн, Д., Berger, B., Huizinga, J. D., Kunze, W., McLean, P. G., Bergonzelli, G. E., Collins, S. M. и Verdu, E. F. Анксиолитический эффект Bifidobacterium longum NCC3001 затрагивает вагусные пути для связи кишечника и мозга. Нейрогастроэнтерол.Мотил. 2011; 23 (12): 1132-1139. Просмотреть аннотацию.

Challa, A., Rao, D. R., Chawan, C. B. и Shackelford, L. Bifidobacterium longum и лактулоза подавляют индуцированные азоксиметаном аберрантные очаги крипт толстой кишки у крыс. Канцерогенез 1997; 18 (3): 517-521. Просмотреть аннотацию.

Chouraqui, JP, Grathwohl, D., Labaune, JM, Hascoet, JM, de, Montgolfier, I, Leclaire, M., Giarre, M., and Steenhout, P. Оценка безопасности, переносимости и защитного эффекта против диареи смесей для младенцев, содержащих смеси пробиотиков или пробиотиков и пребиотиков, в рандомизированном контролируемом исследовании. Am.J Clin.Nutr. 2008; 87 (5): 1365-1373. Просмотреть аннотацию.

Crociani, J., Grill, J. P., Huppert, M. и Ballongue, J. Адгезия различных штаммов бифидобактерий к человеческим энтероцитоподобным клеткам Caco-2 и сравнение с исследованием in vivo.Lett.Appl.Microbiol. 1995; 21 (3): 146-148. Просмотреть аннотацию.

Дас Р.Р. Сингх М., Шафик Н. Пробиотики в лечении аллергического ринита. Журнал Всемирной организации аллергии 2010; 3 (9): 239-244.

del Giudice, M. M. и Brunese, F. P. Пробиотики, пребиотики и аллергия у детей: что нового за последний год? J Clin.Gastroenterol. 2008; 42 Приложение 3, часть 2: S205-S208. Просмотреть аннотацию.

Фирмансьях, А., Двапурванторо, П. Г., Кадим, М., Алатас, С., Конус, Н., Лестарина, Л., Буассе, Ф., и Steenhout, P. Улучшение роста малышей, которых кормили молоком, содержащим синбиотики. Азия Pac.J Clin.Nutr. 2011; 20 (1): 69-76. Просмотреть аннотацию.

Джанотти, Л., Морелли, Л., Гальбиати, Ф., Роккетти, С., Коппола, С., Бенедуче, А., Джилардини, К., Зоненсчейн, Д., Несполи, А., и Брага, M. Рандомизированное двойное слепое исследование периоперационного введения пробиотиков пациентам с колоректальным раком. Мир Дж. Гастроэнтерол. 1-14-2010; 16 (2): 167-175. Просмотреть аннотацию.

Grill, J. P., Manginot-Durr, C., Schneider, F., и Ballongue, J. Бифидобактерии и пробиотические эффекты: действие видов Bifidobacterium на конъюгированные соли желчных кислот. Curr.Microbiol. 1995; 31 (1): 23-27. Просмотреть аннотацию.

Grzeskowiak, L., Gronlund, MM, Beckmann, C., Salminen, S., von, Berg A. и Isolauri, E. Влияние перинатального пробиотического вмешательства на микробиоту кишечника: двойные слепые плацебо-контролируемые испытания в Финляндия и Германия. Анаэроб. 2012; 18 (1): 7-13. Просмотреть аннотацию.

Хаскоет, Дж. М., Хьюберт, К., Роша, Ф., Legagneur, H., Gaga, S., Emady-Azar, S. и Steenhout, P. G. Влияние состава смеси на развитие микробиоты кишечника младенца. J Педиатр, гастроэнтерол, питание. 2011; 52 (6): 756-762. Просмотреть аннотацию.

Игараси М., Иияма И Като Р. Томита М. Асами Н. Эзава И. Влияние Bifidobacterium longum и лактулозы на прочность кости в моделях остеопороза после овариэктомии. Бифид 1994; 7: 139-147.

Ишизеки, С. Сугита М. Таката М. и Яешима Т. Изучение эффектов введения бифидобактерий на микрофлору кишечника у младенцев с низкой массой тела при рождении: эффекты введения трех видов бифидобактерий.Журнал Японского педиатрического общества 2004; 108: 283.

Ивабучи Н., Хирута Н. Канетада С. Яешима Т. Ивацуки К. Ясуи Х. Влияние интраназального введения Bifidobacterium longum BB536 на иммунную систему слизистой оболочки дыхательных путей и вирусную инфекцию гриппа у мышей. Наука о молоке 2009; 38 (3): 129-133.

Ивабучи, Н., Такахаши, Н., Сяо, Дж. З., Мияджи, К., и Ивацуки, К. In vitro Th2-независимые цитокин-независимые Th3 подавляющие эффекты бифидобактерий. Microbiol.Immunol.2007; 51 (7): 649-660. Просмотреть аннотацию.

Ивабути, Н., Такахаши, Н., Сяо, Дж. З., Йонедзава, С., Яэшима, Т., Ивацуки, К., и Хачимура, С. Подавляющее действие Bifidobacterium longum на производство Th3-привлекающих хемокинов индуцировало с взаимодействиями Т-лимфоцитов с антиген-презентирующими клетками. FEMS Immunol.Med.Microbiol. 2009; 55 (3): 324-334. Просмотреть аннотацию.

Iwabuchi, N., Xiao, J. Z., Yaeshima, T., and Iwatsuki, K. Пероральное введение Bifidobacterium longum уменьшает инфекцию вируса гриппа у мышей.Биол.Фарм.Булл. 2011; 34 (8): 1352-1355. Просмотреть аннотацию.

Кабейр Б. М., Язид А. М., Стефани В., Хаким М. Н., Анас О. М. и Шухайми М. Оценка безопасности Bifidobacterium pseudocatenulatum G4 по оценке на мышах BALB / c. Lett.Appl.Microbiol. 2008; 46 (1): 32-37. Просмотреть аннотацию.

Кагеяма Т., Накано и Томода Т. Сравнительное исследование перорального приема некоторых препаратов бифидобактерий. Медицина и биология (Япония) 1987; 115 (2): 65-68.

Кагеяма Т., Томода Т. Накано Ю.Эффект от введения бифидобактерий у больных лейкемией. Бифидобактерии Microflora. 1984; 3 (1): 29-33.

Кондо, Дж., Сяо, Дж. З., Сирахата, А., Баба, М., Абэ, А., Огава, К., и Симода, Т. Модулирующие эффекты Bifidobacterium longum BB536 на дефекацию у пожилых пациентов, получающих энтеральное питание . Всемирный журнал J Gastroenterol 4-14-2013; 19 (14): 2162-2170. Просмотреть аннотацию.

Кулькарни Н. и Редди Б. С. Ингибирующее действие культур Bifidobacterium longum на индуцированное азоксиметаном образование аберрантных очагов крипт и фекальную бактериальную бета-глюкуронидазу.Proc.Soc Exp.Biol.Med 1994; 207 (3): 278-283. Просмотреть аннотацию.

Mah, KW, Chin, VI, Wong, WS, Lay, C., Tannock, GW, Shek, LP, Aw, MM, Chua, KY, Wong, HB, Panchalingham, A., and Lee, B.W. Влияние молочная смесь, содержащая пробиотики для фекальной микробиоты азиатских младенцев с риском атопических заболеваний. Педиатр. 2007; 62 (6): 674-679. Просмотреть аннотацию.

Макрас, Л. Де Вуйст Л. Ингибирование бифидобактериями грамотрицательных патогенных бактерий in vitro вызвано производством органических кислот.Международный молочный журнал 2006; 16: 1049-1057.

Мацумото, Т., Исикава, Х., Татеда, К., Яэшима, Т., Ишибаши, Н. и Ямагути, К. Пероральное введение Bifidobacterium longum предотвращает вызванный кишечником сепсис Pseudomonas aeruginosa у мышей. J Appl.Microbiol. 2008; 104 (3): 672-680. Просмотреть аннотацию.

Momose H, Igarashi M Era T Fukuda Y Yamada M и Ogasa K. Токсикологические исследования Bifidobacterium longum BB536. Ойо якури 1979; 17 (5): 881-887.

Намба К., Яешима Т. Исибаши Н. Хаясава Х и Ямадзаки Сёдзи.Подавляющее действие Bifidobacterium longum на энтерогеморрагическую Escherichia coli O157: H7. Биологическая микрофлора 2003; 22 (3): 85-91.

Намба К., Хатано М., Яешима Т., Такасе М. и Сузуки К. Влияние введения Bifidobacterium longum BB536 на инфекцию гриппа, титр антител к вакцине против гриппа и клеточный иммунитет у пожилых людей . Biosci.Biotechnol.Biochem. 2010; 74 (5): 939-945. Просмотреть аннотацию.

Odamaki, T., Sugahara, H., Yonezawa, S., Yaeshima, T., Iwatsuki, K., Tanabe, S., Tominaga, T., Togashi, H., Benno, Y., и Xiao, J. Z. Влияние перорального приема йогурта, содержащего Bifidobacterium longum BB536, на количество клеток энтеротоксигенных Bacteroides fragilis в микробиоте. Анаэроб. 2012; 18 (1): 14-18. Просмотреть аннотацию.

Odamaki, T., Xiao, JZ, Iwabuchi, N., Sakamoto, M., Takahashi, N., Kondo, S., Iwatsuki, K., Kokubo, S., Togashi, H., Enomoto, T. , и Бенно, Ю. Колебания фекальной микробиоты у людей с поллинозом японского кедра во время сезона пыльцы и влияние приема пробиотиков.J Investig.Allergol.Clin.Immunol. 2007; 17 (2): 92-100. Просмотреть аннотацию.

Odamaki, T., Xiao, JZ, Iwabuchi, N., Sakamoto, M., Takahashi, N., Kondo, S., Miyaji, K., Iwatsuki, K., Togashi, H., Enomoto, T. , и Бенно, Ю. Влияние потребления Bifidobacterium longum BB536 на фекальную микробиоту у людей с поллинозом японского кедра в сезон пыльцы. J Med.Microbiol. 2007; 56 (Pt 10): 1301-1308. Просмотреть аннотацию.

Одамаки, Т., Сяо, Дж. З., Сакамото, М., Кондо, С., Яешима, Т., Ивацуки, К., Тогаши, Х., Эномото, Т., и Бенно, Ю. Распространение различных видов группы Bacteroides fragilis у лиц с поллинозом японского кедра. Appl.Environ.Microbiol. 2008; 74 (21): 6814-6817. Просмотреть аннотацию.

Огата Т., Кингаку М. Яэсима Т. Терагути С. Фукуватари и Ишибаши Н. Хаясава Х. Фудзисава Т. Лино Х. Влияние приема йогурта Bifidobacterium longum BB536 на кишечную среду здоровых взрослых. Microb Ecol Health Dis 1999; 11: 41-46.

Ogata T, Nakamura T Anjitsu K Yaeshima T Takahashi S Fukuwatari Y Ishibashi N Hayasawa H Fujisawa T Iino H.Влияние введения Bifidobacterium longum BB536 на кишечную среду, частоту дефекации и фекальные характеристики людей-добровольцев. Biosci Microflora 1997; 16: 53-58.

Орраге, К., Шостедт, С., и Норд, С. E. Влияние добавок с молочнокислыми бактериями и олигофруктозой на микрофлору кишечника при введении цефподоксима проксетила. J Antimicrob.Chemother. 2000; 46 (4): 603-612. Просмотреть аннотацию.

Пуччо, Г., Кахоццо, К., Мели, Ф., Роша, Ф., Grathwohl, D., and Steenhout, P. Клиническая оценка новой закваски для младенцев, содержащей живые Bifidobacterium longum BL999 и пребиотики. Питание 2007; 23 (1): 1-8. Просмотреть аннотацию.

Редди Б. С. и Ривенсон А. Ингибирующее действие Bifidobacterium longum на канцерогенез толстой кишки, молочной железы и печени, индуцированный 2-амино-3-метилимидазо [4,5-f] хинолином, пищевым мутагеном. Cancer Res. 9-1-1993; 53 (17): 3914-3918. Просмотреть аннотацию.

Rouge, C., Piloquet, H., Butel, M. J., Berger, B., Rochat, F., Ferraris, L., Des, Robert C., Legrand, A., de la Cochetiere, MF, N’Guyen, JM, Vodovar, M., Voyer, M., Darmaun, D., and Roze, JC Пероральные добавки с пробиотиками для недоношенных новорожденных с очень низкой массой тела при рождении: рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование. Am.J Clin.Nutr. 2009; 89 (6): 1828-1835. Просмотреть аннотацию.

Секи М., Игараси Т. Фукуда И Симамура С Касвашима Т. Огаса К. Влияние кисломолочного продукта Bifidobacterium на «регулярность» среди пожилых людей. Nutr Foodstuff 1978; 31: 379-387.

Sekine I, Yoshiwara S Homma N Takanori H Tonosuka S. Влияние молока, содержащего бифидобактерии, на хемилюминесцентную реакцию периферических лейкоцитов и средний корпускулярный объем эритроцитов — возможная роль Bifidobacterium в активации макрофагов. Therapeutics (Япония) 1985; 14: 691-695.

Секин К., Кавашима Т. и Хашимото Ю. Сравнение уровней TNF-a, индуцированных Bifidobacterium longum, полученными от человека, и Bifidobacterium animalis, полученными от крысы, в перитонеальных клетках мышей.Бифидобактерии Microflora 1994; 13 (2): 79-89.

Simakachorn, N., Bibiloni, R., Yimyaem, P., Tongpenyai, Y., Varavithaya, W., Grathwohl, D., Reuteler, G., Maire, JC, Blum, S., Steenhout, P. , Benyacoub, J., и Schiffrin, EJ. Толерантность, безопасность и влияние на фекальную микробиоту энтеральной смеси, дополненной пре- и пробиотиками, у детей в критическом состоянии. J Педиатр, гастроэнтерол, питание. 2011; 53 (2): 174-181. Просмотреть аннотацию.

Сингх, Дж., Ривенсон, А., Томита, М., Шимамура, С., Ishibashi, N., and Reddy, B. S. Bifidobacterium longum, кишечная бактерия, продуцирующая молочную кислоту, ингибирует рак толстой кишки и модулирует промежуточные биомаркеры канцерогенеза толстой кишки. Канцерогенез 1997; 18 (4): 833-841. Просмотреть аннотацию.

Soh, SE, Aw, M., Gerez, I., Chong, YS, Rauff, M., Ng, YP, Wong, HB, Pai, N., Lee, BW, and Shek, LP Пробиотические добавки в первые 6 месяцев жизни у азиатских младенцев из группы риска — влияние на экзему и атопическую сенсибилизацию в возрасте 1 года.Клиническая экспертиза аллергии 2009; 39 (4): 571-578. Просмотреть аннотацию.

Тахри К., Кроциани Дж., Баллонге Дж. И Шнайдер Ф. Воздействие трех штаммов бифидобактерий на холестерин. Lett.Appl.Microbiol. 1995; 21 (3): 149-151. Просмотреть аннотацию.

Takahashi, N., Kitazawa, H., Iwabuchi, N., Xiao, J. Z., Miyaji, K., Iwatsuki, K., and Saito, T. Иммуностимулирующий олигодезоксинуклеотид из Bifidobacterium longum подавляет иммунные ответы Th3 на мышиной модели. Clin.Exp.Immunol. 2006; 145 (1): 130-138.Просмотреть аннотацию.

Takahashi, N., Kitazawa, H., Iwabuchi, N., Xiao, JZ, Miyaji, K., Iwatsuki, K., and Saito, T. Пероральное введение иммуностимулирующей последовательности ДНК из Bifidobacterium longum улучшает Th2 / Th3 баланс в мышиной модели. Biosci.Biotechnol.Biochem. 2006; 70 (8): 2013-2017. Просмотреть аннотацию.

Takahashi, N., Kitazawa, H., Shimosato, T., Iwabuchi, N., Xiao, JZ, Iwatsuki, K., Kokubo, S., and Saito, T. Иммуностимулирующая последовательность ДНК из пробиотического штамма Bifidobacterium longum подавляет выработку IgE in vitro.FEMS Immunol.Med.Microbiol. 2006; 46 (3): 461-469. Просмотреть аннотацию.

Takeda, Y., Nakase, H., Namba, K., Inoue, S., Ueno, S., Uza, N., and Chiba, T. Улучшается регуляция T-bet и молекул плотных контактов с помощью Bifidobactrium longum воспаление толстой кишки при язвенном колите. Воспаление. 2009; 15 (11): 1617-1618. Просмотреть аннотацию.

Тан, М. Л., Лахтинен, С. Дж., И Бойл, Р. Дж. Пробиотики и пребиотики: клинические эффекты при аллергических заболеваниях. Curr.Opin.Pediatr. 2010; 22 (5): 626-634.Просмотреть аннотацию.

Томода Т., Накано Ю. Кагеяма Т. Разрастание кишечных Candida и кандидозная инфекция у пациентов с лейкемией: эффект от введения бифидобактерий. Бифидобактерии Microflora 1988; 7 (2): 71-74.

Томода Т., Накано Ю. Кагеяма Т. Изменения в небольших группах постоянной кишечной флоры во время приема противоопухолевых или иммунодепрессивных препаратов. Медицина и биология (Япония) 1981; 103 (1): 45-49.

Томода, Т. Накано Ю. и Кагеяма Т. Вариация и прилипание видов бифидобактерий в кишечнике при пероральном введении бифидобактерий.Медицина и биология (Япония) 1986; 113 (2): 125-128.

Сяо Дж., Кондол С. Одамаки Т. Мияджи К. Яешима Т. Ивацуки К. Тогаши Х Бенно Ю. Влияние йогурта, содержащего Bifidobacterium longum BB 536, на частоту дефекации и фекальные характеристики здоровых взрослых: двойное слепое перекрестное исследование. Японский журнал молочнокислых бактерий 2007; 18 (1): 31-36.

Xiao, JZ, Kondo, S., Takahashi, N., Odamaki, T., Iwabuchi, N., Miyaji, K., Iwatsuki, K., and Enomoto, T. Изменения уровней TARC в плазме во время пыльцы японского кедра сезон и связь с развитием симптомов.Int.Arch.Allergy Immunol. 2007; 144 (2): 123-127. Просмотреть аннотацию.

Xiao, JZ, Kondo, S., Yanagisawa, N., Miyaji, K., Enomoto, K., Sakoda, T., Iwatsuki, K., and Enomoto, T. Клиническая эффективность пробиотика Bifidobacterium longum для лечения симптомов аллергии на пыльцу японского кедра у субъектов, оцениваемых в отделении воздействия окружающей среды. Аллергол. 2007; 56 (1): 67-75. Просмотреть аннотацию.

Сяо, Дж. З., Кондо, С., Янагисава, Н., Такахаши, Н., Одамаки, Т., Ивабути, Н., Ивацуки, К., Кокубо, С., Тогаши, Х., Эномото, К., и Эномото, Т. Эффект пробиотика Bifidobacterium longum BB536 [исправленный] в облегчении клинических симптомов и модуляции уровней цитокинов в плазме при поллинозе японского кедра во время сезона пыльцы. Рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование. J Investig.Allergol.Clin.Immunol. 2006; 16 (2): 86-93. Просмотреть аннотацию.

Сяо, Дж. З., Кондо, С., Янагисава, Н., Такахаши, Н., Одамаки, Т., Ивабути, Н., Миядзи, К., Ивацуки, К., Тогаши, Х., Эномото, К.и Эномото Т. Пробиотики в лечении поллиноза японского кедра: двойное слепое плацебо-контролируемое исследование. Клинический опыт аллергии 2006; 36 (11): 1425-1435. Просмотреть аннотацию.

Яешима Т., Такахаши С. Мацумото Н. Ишибаши Н. Хаясава Х Лино Х. Влияние йогурта, содержащего Bifidobacterium longum BB536, на кишечную среду, фекальные характеристики и частоту дефекации: сравнение со стандартным йогуртом. Biosci Microflora 1997; 16: 73-77.

Yaeshima T, Takahashi S Ogura A Konno T Iwatsuki K Ishibashi N Hayasawa H.Влияние неферментированного молока, содержащего Bifidobacterium longum BB536, на частоту дефекации и характеристики кала у здоровых взрослых. Журнал Nutrition Food 2001; 4 (2): 1-6.

Яешима Т., Такахаси С Ота С. Накагава К. Ишибаши Н Хирамацу А Охаши Т. Хаясава Х Иино Х. Влияние сладкого йогурта, содержащего Bifidobacterium longum BB536, на частоту дефекации и фекальные характеристики здоровых взрослых людей: сравнение со сладким стандартным йогуртом. Kenko Eiyo Shokuhin Kenkyu 1998; 1 (3/4): 29-34.

Ямазаки, С., Мачии, К., Цуюки, С., Момосе, Х., Кавашима, Т. и Уэда, К. Иммунологические реакции на моноассоциированные Bifidobacterium longum и их связь с предотвращением бактериальной инвазии. Иммунология 1985; 56 (1): 43-50. Просмотреть аннотацию.

Yap GC, Mah KW Lay C Shek LPC Aw M Chua KY Tannock GW Lee BW. Выявление фекальных Bifidobacterium infantis на первом году жизни у младенцев с риском атопии, получавших Lactobacillus rhamnosus GG и Bifidobacterium longum от рождения до 6 месяцев.Журнал Всемирной организации аллергии. 2007; WAC 2007 Abstracts S130.

Зивковиц, М., Фекаду, К., Зонтаг, Г., Набингер, У., Хубер, У.В., Кунди, М., Чакраборти, А., Фуасси, Х., и Кнасмюллер, С. Предотвращение образования гетероциклических аминов -индуцированное повреждение ДНК в толстой кишке и печени крыс различными штаммами лактобацилл. Канцерогенез 2003; 24 (12): 1913-1918. Просмотреть аннотацию.

АльФалех К., Анабрис Дж., Басслер Д., Аль-Харфи Т. Пробиотики для профилактики некротического энтероколита у недоношенных детей.Кокрановская база данных систематических обзоров 2011 г., выпуск 3. Ст. №: CD005496. DOI: 10.1002 / 14651858.CD005496.pub3. Просмотреть аннотацию.

Аруначалам К., Гилл Х.С., Чандра РК. Повышение естественной иммунной функции за счет диетического потребления Bifidobacterium lactis (HN019). Eur J Clin Nutr 2000; 54: 263-7. Просмотреть аннотацию.

Бибилони Р., Федорак Р.Н., Таннок Г.В. и др. Пробиотическая смесь VSL # 3 вызывает ремиссию у пациентов с активным язвенным колитом. Am J Gastroenterol 2005; 100: 1539-46. Просмотреть аннотацию.

Bouhnik Y, Pochart P, Marteau P, et al. Восстановление фекалий у людей жизнеспособных бифидобактерий, попавших в ферментированное молоко. Гастроэнтерология 1992; 102: 875-8. Просмотреть аннотацию.

Чен Р.М., Ву Дж.Дж., Ли С.К. и др. Увеличение кишечных бифидобактерий и подавление бактерий группы кишечной палочки при кратковременном приеме йогурта. J Dairy Sci 1999: 82: 2308-14. Просмотреть аннотацию.

Chiang BL, Sheih YH, Wang LH, et al. Повышение иммунитета путем употребления с пищей пробиотических молочнокислых бактерий (Bifidobacterium lactis HN019): оптимизация и определение клеточных иммунных ответов.Eur J Clin Nutr 2000; 54: 849-55. Просмотреть аннотацию.

Colombel JF, Cortot A, Neut C, Romond C. Йогурт с Bifidobacterium longum снижает желудочно-кишечные эффекты, вызванные эритромицином. Ланцет 1987; 2: 43.

Кремонини Ф, Ди Каро С., Ковино М. и др. Влияние различных пробиотических препаратов на побочные эффекты, связанные с терапией против Helicobacter pylori: параллельное групповое, тройное слепое, плацебо-контролируемое исследование. Am J Gastroenterol 2002; 97: 2744-9. Просмотреть аннотацию.

Элмер GW, Суравич CM, МакФарланд LV.Биотерапевтические агенты, метод лечения и профилактики отдельных кишечных и вагинальных инфекций, которым пренебрегают. JAMA 1996; 275: 870-5. Просмотреть аннотацию.

Gionchetti P, Rizzello F, Venturi A, et al. Пероральная бактериотерапия в качестве поддерживающей терапии у пациентов с хроническим поучитом: двойное слепое плацебо-контролируемое исследование. Гастроэнтерология 2000; 119: 305-9. Просмотреть аннотацию.

Голдин BR. Польза пробиотиков для здоровья. Br J Nutr 1998; 80: S203-7. Просмотреть аннотацию.

Ha GY, Yang CH, Kim H, Chong Y.Случай сепсиса, вызванного Bifidobacterium longum. J. Clin Microbiol 1999; 37: 1227-8. Просмотреть аннотацию.

Хираяма К., Рафтер Дж. Роль пробиотических бактерий в профилактике рака. Microbes Infect 2000; 2: 681-6. Просмотреть аннотацию.

Hoyos AB. Снижение частоты возникновения некротического энтероколита, связанного с энтеральным введением Lactobacillus acidophilus и Bifidobacterium infantis новорожденным в отделении интенсивной терапии. Int J Infect Dis 1999; 3: 197-202. Просмотреть аннотацию.

Исикава Х., Акедо И., Умесаки Ю. и др.Рандомизированное контролируемое исследование влияния ферментированного бифидобактериями молока на язвенный колит. J Am Coll Nutr 2003; 22: 56-63. Просмотреть аннотацию.

Isolauri E, Arvola T, Sutas Y, et al. Пробиотики в лечении атопической экземы. Clin Exp Allergy 2000; 30: 1604-10. Просмотреть аннотацию.

Калима П., Мастертон Р.Г., Родди П.Х. и др. Инфекция Lactobacillus rhamnosus у ребенка после трансплантации костного мозга. J Infect 1996; 32: 165-7. Просмотреть аннотацию.

Като К., Мизуно С., Умесаки Ю. и др.Рандомизированное плацебо-контролируемое исследование по оценке влияния ферментированного бифидобактериями молока на активный язвенный колит. Алимент Фармакол Тер 2004; 20: 1133-41. Просмотреть аннотацию.

Kim HJ, Camilleri M, McKinzie S, et al. Рандомизированное контролируемое испытание пробиотика VSL # 3 в отношении кишечного транзита и симптомов синдрома раздраженного кишечника с преобладанием диареи. Aliment Pharmacol Ther 2003; 17: 895-904. . Просмотреть аннотацию.

Корщунов В.М., Смеянов В.В., Ефимов Б.А. и др. Терапевтическое применение препарата устойчивых к антибиотикам бифидобактерий у мужчин, подвергшихся воздействию высоких доз гамма-излучения.J Med Microbiol 1996; 44: 70-4. Просмотреть аннотацию.

Кухбахер Т., Отт С.Дж., Хельвиг У. и др. Бактериальная и грибковая микробиота в связи с пробиотической терапией (VSL # 3) при поучите. Кишечник 2006; 55: 833-41. Просмотреть аннотацию.

Льюис С.Дж., Фридман АР. Обзорная статья: использование биотерапевтических средств в профилактике и лечении желудочно-кишечных заболеваний. Aliment Pharmacol Ther 1998; 12: 807-22. Просмотреть аннотацию.

Leyer GJ, Li S, Mubasher ME, et al. Воздействие пробиотиков на частоту и продолжительность симптомов простуды и гриппа у детей.Педиатрия 2009; 124: e172-e179. Просмотреть аннотацию.

Ливин В., Пайффер И., Худо С. и др. Штаммы Bifidobacterium из резидентной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека грудного возраста обладают антимикробной активностью. Gut 2000; 47: 646-52. Просмотреть аннотацию.

Macfarlane GT, Каммингс Дж. Х. Пробиотики и пребиотики: может ли регулирование активности кишечных бактерий принести пользу здоровью? BMJ 1999; 318: 999-1003. Просмотреть аннотацию.

McFarland LV. Мета-анализ пробиотиков для профилактики диареи, связанной с антибиотиками, и лечения болезни Clostridium difficile.Am J Gastroenterol 2006; 101: 812-22. Просмотреть аннотацию.

Мейдани С.Н., Ха В.К. Иммунологические эффекты йогурта. Am J Clin Nutr 2000; 71: 861-72. Просмотреть аннотацию.

Miele E, Pascarella F, Giannetti E. et al. Влияние пробиотического препарата (VSL # 3) на индукцию и поддержание ремиссии у детей с язвенным колитом. Am J Gastroenterol 2009; 104: 437-43. Просмотреть аннотацию.

Мимура Т., Риццелло Ф., Хельвиг У. и др. Терапия пробиотиками в высоких дозах (VSL # 3) один раз в день для поддержания ремиссии при рецидивирующем или рефрактерном поухите.Кишечник 2004; 53: 108-14. Просмотреть аннотацию.

О’Махони Л., Маккарти Дж., Келли П. и др. Lactobacillus и bifidobacterium при синдроме раздраженного кишечника: реакции симптомов и взаимосвязь с профилями цитокинов. Гастроэнтерология 2005; 128: 541-51. Просмотреть аннотацию.

Phuapradit P, Varavithya W., Vathanophas K, et al. Снижение ротавирусной инфекции у детей, получающих смесь с бифидобактериями. J Med Assoc Thai 1999; 82: S43-S48. Просмотреть аннотацию.

Пирс А. Практическое руководство по натуральным лекарствам Американской фармацевтической ассоциации.Нью-Йорк: The Stonesong Press, 1999: 19.

Расталл РА. Бактерии в кишечнике: друзья и враги и как изменить баланс. J Nutr 2004; 134: 2022S-2026S. Просмотреть аннотацию.

Раутио М., Джусими-Сомер Х, Каума Х и др. Абсцесс печени, вызванный штаммом Lactobacillus rhamnosus, неотличимым от штамма L. rhamnosus GG. Clin Infect Dis 1999; 28: 1159-60. Просмотреть аннотацию.

Роберфроид МБ. Пребиотики и пробиотики: функциональная пища? Am J Clin Nutr 2000; 71: 1682S-7S.Просмотреть аннотацию.

Saavedra JM, et al. Кормление младенцев в больнице бифидобактериями бифидум и термофильным стрептококком для профилактики диареи и выделения ротавируса. Ланцет 1994; 344: 1046-9. Просмотреть аннотацию.

Сайранен, У., Пиирайнен, Л., Грастен, С., Томпури, Т., Матто, Дж., Саарела, М., и Корпела, Р. Влияние пробиотиков ферментированного молока и инулина на функции и микроэкологию кишечника. J Dairy Res 2007; 74 (3): 367-373. Просмотреть аннотацию.

Saxelin M, Chuang NH, Chassy B и др.Лактобациллы и бактериемия на юге Финляндии 1989-1992 гг. Clin Infect Dis 1996; 22: 564-6. Просмотреть аннотацию.

Scarpignato C, Rampal P. Профилактика и лечение диареи путешественников: клинический фармакологический подход. Химиотерапия 1995; 41: 48-81. Просмотреть аннотацию.

Салливан А, Баркхольт Л, Север СЕ. Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis и Lactobacillus F19 предотвращают связанные с антибиотиками экологические нарушения Bacteroides fragilis в кишечнике. Журнал Antimicrob Chemother 2003; 52: 308-11.Просмотреть аннотацию.

Табберс М.М., Миллиано I, Роузбум М.Г., Беннинга М.А. Эффективны ли Bifidobacterium breve при лечении запоров у детей? Результаты пилотного исследования. Нутр Ж 2011; 10:19. Просмотреть аннотацию.

Tursi A, Brandimarte G, Giorgetti GM, et al. Низкие дозы бальсалазида в сочетании с сильнодействующим пробиотическим препаратом более эффективны, чем один бальсалазид или месалазин при лечении острого язвенного колита легкой или средней степени тяжести. Med Sci Monit 2004; 10: PI126-31. Просмотреть аннотацию.

Вентури А., Джиончетти П., Риццелло Ф. и др. Влияние нового пробиотического препарата на состав фекальной флоры: предварительные данные по поддерживающей терапии больных язвенным колитом. Aliment Pharmacol Ther 1999; 13: 1103-8. Просмотреть аннотацию.

Сяо Дж. З., Такахаши С., Одамаки Т. и др. Чувствительность к антибиотикам штаммов бифидобактерий, распространенных на японском рынке. Biosci Biotechnol Biochem. 2010; 74 (2): 336-42. Просмотреть аннотацию.

Bifidobacterium dentium укрепляет слой кишечной слизи посредством аутофагии и сигнальных путей кальция

РЕФЕРАТ

Многое остается неизвестным о том, как микробиом кишечника взаимодействует с защитным слоем кишечной слизи.Виды Bifidobacterium колонизируют слой слизи кишечника и могут регулировать выработку слизи бокаловидными клетками. Однако выбранные штаммы Bifidobacterium также могут разрушать защитные гликаны на белках муцина. Мы предположили, что виды Bifidobacterium dentium, происходящие от человека, увеличивают синтез и отток кишечной слизи без обширного разложения гликанов муцина. In silico данные показали, что B. dentium не хватает ферментов, необходимых для интенсивного разложения гликанов муцина.Это открытие было подтверждено демонстрацией того, что B. dentium не может использовать наивные гликаны муцина в качестве первичных источников углерода in vitro . Для исследования модуляции слизи B. dentium in vivo , стерильных мышей Swiss Webster моноассоциировали с живыми или убитыми нагреванием мышами B. dentium . Живые мыши B. dentium -моноассоциированные показали повышенную экспрессию в толстой кишке маркеров бокаловидных клеток Krüppel-подобный фактор 4 ( Klf4 ), Trefoil factor 3 ( Tff3 ), Relm -β, Muc2 , и несколько гликозилтрансфераз по сравнению с обеими убитыми нагреванием B.dentium и стерильные аналоги. Аналогичным образом, в живой моноассоциированной толстой кишке B. dentium было повышено содержание кислых бокаловидных клеток, заполненных муцином, что обозначено окрашиванием периодической кислотой-Шифф-альциановым синим (PAS-AB) и иммуноокрашиванием MUC2. In vitro , Продукты, секретированные B. dentium , включая ацетат, были способны повышать уровни MUC2 в клетках T84. Мы также определили, что продукты, секретируемые B. dentium , такие как γ-аминомасляная кислота (ГАМК), стимулировали опосредованную аутофагией передачу сигналов кальция и высвобождение MUC2.Эта работа показывает, что B. dentium способен усиливать слизистый слой кишечника и функцию бокаловидных клеток за счет усиления экспрессии генов и сигнальных путей аутофагии с чистым увеличением продукции муцина.

ВАЖНОСТЬ Взаимодействия микробов и хозяев в кишечнике происходят вдоль покрытого слизью эпителия. В желудочно-кишечном тракте слизь состоит из покрытых гликаном белков или муцинов, которые секретируются бокаловидными клетками и образуют защитную гелеобразную структуру над эпителием.Низкие уровни муцина или изменения в гликанах муцина связаны с воспалением и колитом у мышей и людей. Хотя текущая литература связывает микробы с модуляцией бокаловидных клеток и муцинов, задействованные молекулярные пути еще не полностью изучены. Используя комбинацию мышей-гнотобиотов и линий секретирующих слизь клеток, мы идентифицировали микроб человеческого происхождения, Bifidobacterium dentium, который прилипает к кишечной слизи и выделяет метаболиты, которые активируют основной муцин MUC2 и модулируют функцию бокаловидных клеток.В отличие от других видов Bifidobacterium , B. dentium не сильно разрушает гликаны муцина и не может расти только на муцине. Эта работа указывает на возможность использования B. dentium и аналогичных благоприятных для муцина микробов в качестве терапевтических агентов при кишечных расстройствах с нарушением слизистого барьера.

ВВЕДЕНИЕ

Слой слизи является первой точкой контакта между кишечной микробиотой и хозяином. Кишечная слизь состоит в основном из гелеобразующего секретируемого муцина MUC2, синтезируемого бокаловидными клетками кишечника (1–3).Муцины образуют гомодимеры в эндоплазматическом ретикулуме (ER) и гликозилированы на O- в аппарате Гольджи. Гликозилирование является ключевым этапом для образования функционально зрелой слизи, и гликаны, связанные с муцином O- , составляют до 80% молекулярной массы белка муцина (4-8). Зрелые гликозилированные муцины упакованы в гранулы слизи, которые могут секретироваться конститутивно или высвобождаться после стимуляции специфическими агонистами (3). Слой кишечной слизи важен для общего состояния здоровья, поскольку нарушение этой границы может способствовать воспалению кишечника (1, 9–13).Например, у пациентов с язвенным колитом (ЯК) снижен синтез и секреция муцинов, изменено гликозилирование O- , уменьшена толщина слизи и увеличено проникновение бактерий через слизистый барьер (9–11, 14). Эти находки также отражены в моделях мышей, где потеря белков MUC2 или их гликанов приводит к колиту (2, 15–21). Благодаря своим полезным свойствам, включая модуляцию слизи, бифидобактерии были предложены в качестве потенциального средства лечения заболеваний человека, характеризующихся нарушением слизистого слоя (22–28).Сообщалось, что штаммы Bifidobacterium способствуют ремиссии у пациентов с ЯК (29, 30), подтверждая концепцию использования бифидобактерий в качестве потенциального терапевтического агента при расстройствах, связанных с муцином.

Виды Bifidobacterium — одни из первых колонизаторов желудочно-кишечного тракта (31–39). Хотя бифидобактерии составляют от 3 до 6% фекальной микробиоты здорового взрослого человека (40, 41), их присутствие связано с многочисленными преимуществами для здоровья (29, 30, 42–63). Однако молекулярные механизмы, лежащие в основе этих положительных эффектов, которые, по-видимому, относительно штаммоспецифичны, остаются неясными (64, 65).Следовательно, важно понимать, какие молекулярные стратегии используются отдельными видами, чтобы охарактеризовать их индивидуальное воздействие на хозяина. В частности, известно, что бифидобактерии прилипают к кишечным муцинам и колонизируют слизистый слой желудочно-кишечного тракта (66–68). Близкое расположение бактерий и клеток-хозяев может способствовать опосредованным для здоровья эффектам бифидобактерий (67–70). Хотя бифидобактерии модулируют уровни MUC2 (24–27), несколько хорошо охарактеризованных видов Bifidobacterium содержат гликозилгидролазы, которые могут в значительной степени разрушать гликаны муцина (7, 71–81).Хотя эти ферменты, расщепляющие муцин, вероятно, важны для развития ниши GI, способность отдельных видов бифидобактерий разлагать гликаны муцина может быть неблагоприятной при снижении выработки муцина, например, во время колита. Эти результаты подчеркивают необходимость охарактеризовать природу муцин-модулирующей способности штаммов Bifidobacterium . Наш модельный штамм Bifidobacterium dentium был выделен из фекалий здоровых младенцев и взрослых (38, 82–85) и наблюдался у здоровых взрослых в относительной численности 0.7% в исследованиях, опубликованных Консорциумом проекта микробиома человека (86–90). В то время как большая часть работ была посвящена влиянию нескольких видов Bifidobacterium на хозяина, лишь несколько исследований изучали, как B. dentium модулирует кишечную среду.

Используя мышей-гнотобиотов, мы определили, что B. dentium прилипает к кишечной слизи и колонизирует слизистый слой толстой кишки. В отличие от других хорошо охарактеризованных штаммов Bifidobacterium , которые содержат многочисленные муцин-деградирующие гликозилгидролазы, B.dentium содержит только 4 гликозилгидролазы, участвующие в деградации муцина. Эта биохимическая особенность отражается в неспособности B. dentium расти с муцином в качестве единственного источника углерода. Мы показываем, что колонизация B. dentium связана с повышенной экспрессией Muc2 и синтезом MUC2 в дополнение к изменениям в гликозилтрансферазах и концевых гликанах. Мы положительно идентифицировали два соединения, секретируемых B. dentium , которые модулируют бокаловидные клетки, а именно: ацетат, который стимулирует синтез MUC2, и γ-аминомасляная кислота (ГАМК), которая способствует аутофагии и мобилизации кальция для высвобождения хранящихся гранул муцина из кишечника. бокаловидные клетки.Это исследование является одним из первых, которое охарактеризовало модуляцию слизи B. dentium и указывает на роль B. dentium как строителя муцина (по сравнению с разрушителями муцина и поддерживающими муцин) и возможным терапевтическим средством при заболеваниях с нарушенными слизистыми барьерами. .

РЕЗУЛЬТАТЫ

B. dentium прилипает к кишечной MUC2. Адгезия к слизистой оболочке кишечника считается предпосылкой для колонизации бактериями, связанными со слизистой оболочкой, и представляет собой критерий отбора пробиотических микробов (91).Учитывая важность кишечной слизи на стыке микробов и млекопитающих, мы стремились определить, может ли Bifidobacterium dentium прилипать и модулировать кишечные муцины. Чтобы определить способность к адгезии B. dentium к кишечной слизи, B. dentium флуоресцентно метили диацетат-сукцинимидиловым эфиром карбоксифлуоресцеина (CFDA-SE) и инкубировали в течение 1 ч с очищенным стерильным мышиным MUC2 при различных оптических плотностях (OD). ) (Рис. 1A и B). Для сравнения мы включили виды Bifidobacterium с меткой CFDA-SE, которые, как известно, прилипают к муцинам, включая B.breve, B. bifidum, B. longum subsp. longum и B. longum subsp. Infantis (67, 68, 92). Штаммы Bifidobacterium различались по своей способности связываться с муцинами, причем B. breve проявляли наибольшую степень адгезии, а B. longum subsp. infantis самая низкая степень адгезии. B. dentium прилипал к MUC2 в той же степени, что и B. longum subsp. longum , что указывает на сравнимую способность B. dentium прикрепляться к мышиному MUC2.Кроме того, B. dentium совместно локализовался с MUC2 в продуцирующей слизь линии клеток человека LS174T, как наблюдали с помощью иммунофлуоресценции и сканирующей электронной микроскопии (SEM) (фиг. 1C и D). Эти данные показывают, что B. dentium , как и другие хорошо охарактеризованные бифидобактерии, способен прикрепляться к мышиному и человеческому MUC2.

Рис. 1.

B. dentium прилипает к слизистой оболочке кишечника 2. (A) CFDA-SE с флуоресцентной меткой B. dentium, B. breve, B. bifidum , B. longum subsp. longum и B. longum subsp. infantis адгезия к очищенной стерильной мышиной слепой кишке MUC2, как обозначено флуоресценцией (возбуждение / испускание, 488/528 нм) ( n = 8 / группа, репрезентативно для 3 независимых экспериментов. (B) Репрезентативные изображения иммунофлуоресценции (увеличение × 600, масштабная линейка = 50 мкм) адгезии B. dentium с меткой CFDA-SE к стерильному MUC2. (C). Репрезентативные изображения (увеличение × 200, масштабная линейка = 50 мкм) B. dentium (зеленый) колокализуется с MUC2 (красный) в бокаловидной клетке человека LS174T методом иммуноокрашивания; масштабная линейка = 50 мкм.DAPI, 4 ‘, 6-диамидино-2-фениндол. (D) Сканирующая электронная микроскопия (SEM) изображения B. dentium (зеленый) и слизи (красный) в клетках LS174T (цвет добавлен искусственно, масштабная линейка = 5 мкм).

B. dentium содержит относительно небольшое количество связанных с муцином гликозилгидролаз. Ряд видов Bifidobacterium содержат обширные гликозилгидролазы (GH), которые способны разрушать гликаны муцина (93). Чтобы определить, способен ли B. dentium расщеплять гликаны муцина, мы исследовали гликозилгидролазы в B.dentium по сравнению с гликозилгидролазами других видов Bifidobacterium . In silico анализ нескольких геномов Bifidobacterium показал, что геномов B. dentium содержат большее количество гликозилгидролаз (87,5 ± 0,7), чем штаммы B. bifidum (45,1 ± 3,8), B. breve (50,9 ± 7,4), B. longum (59,4 ± 8,4) и B. longum subsp. infantis (59,6 ± 8,8) (рис. 2А). Из этих гликозилгидролаз только отдельные семейства участвуют в деградации муцина (рис.2B к N). Следующие семейства гликозилгидролаз участвуют в деградации гликанов, связанных с муцином O- : Gh43 (сиалидаза), Gh201 и Gh229 ( N -ацетилгалактозаминидазы), GH84, GH85 и GH89 ( N -глюкацетилглюкозы). (галактозидаза), GH95 и Gh39 (фукозидаза), а также Gh3 и Gh52 (галактозидаза) (рис. 2B-L). Кроме того, семейства гликозилгидролаз Gh48 и Gh225 (маннозидазы) участвуют в деградации гликанов, связанных с N- (рис.2М и N). Наш анализ in silico продемонстрировал присутствие члена семейства Gh43, который удаляет концевой остаток сиаловой кислоты, у нескольких видов Bifidobacterium (рис. 2B). Напротив, геномы B. dentium Bd1 или DSM 20436 не кодируют никаких ферментов Gh43, что указывает на неспособность удалить сиаловую кислоту. Некоторые бифидобактерии также кодируют Gh201 и Gh229, которые включают прикрепленную к клеточной стенке эндо-α- N -ацетилгалактозаминидазу, которая может удалять целые гликановые структуры из белка муцина (81, 94–98) (рис.2C и D). Однако B. dentium не содержал этих семейств гликозилгидролаз. Мы также обнаружили N- ацетилгалактозаминидаз (GH84, GH85 и GH89) у нескольких видов Bifidobacterium , особенно у группы B. bifidum (рис. 2E-G). GH84, GH85 и GH89 также отсутствовали в геноме B. dentium . Следует отметить, что B. dentium был предсказан для удаления α- и β-связанной галактозы (Gh3 и Gh52), α-фукозы (Gh39) и маннозы (Gh225) (рис.2G, I, K и M). Эти данные показывают, что B. dentium имеет ограниченную способность разрушать гликаны муцина.

Рис. 2

B. dentium содержит несколько гликозилгидролаз и не может расти только на Muc2. Несколько геномов бифидобактерий были проверены на гликозилгидролазы с использованием базы данных CAZy. (От A до N) Данные представлены в виде числа копий для семейств гликозилгидролаз (GH) во всем геноме (A) и предположительно участвуют в O- связанных (B к L) и N- связанных ( M и N) деградация муцина.(O) B. dentium выращивали в LDMIV с глюкозой или без нее или очищенным MUC2 из незагрязненного содержимого слепой кишки или линии бокаловидных клеток человека LS174T и HT29-MTX. (P) B. dentium также выращивали без глюкозы в присутствии углеводов, обнаруженных в муцинах. n = 4 группы / лечение, повторенные 4 независимых раза. *, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ.

Поскольку B. dentium не кодирует Gh43, который удаляет концевые группы сиаловой кислоты и обеспечивает доступ к основным углеводам в гликане, мы предположили, что B.dentium не сможет высвобождать углеводные остатки из MUC2 и использовать их в качестве источника роста. Чтобы ответить на этот вопрос, B. dentium выращивали в полностью определенной среде (среда IV для молочнокислых бактерий [LDMIV]) с удаленным источником углерода (100 мМ глюкозы) (рис. 20). Добавление очищенных стерильных MUC2 или MUC2 слепой кишки, полученных из линий клеток LS174T или HT29-MTX, продуцирующих муцин человека, в дозе 1 мг / мл не усиливало рост B. dentium в LDMIV без глюкозы.Затем мы проверили, может ли B. dentium расти в минимальной среде в присутствии свободных олигосахаридов, которые обычно содержатся в муцине (рис. 2P). Добавление маннозы и, в некоторой степени, галактозы помогло восстановить рост B. dentium . Однако B. dentium не смог расти на фукозе, N, -ацетилглюкозамине, N- ацетилгалактозаине или сиаловой кислоте в качестве первичных источников углерода. Эти данные дополнительно подтверждают идею о том, что B.dentium не сильно разрушает гликаны муцина и не может использовать их в качестве источника топлива.

B. dentium колонизирует слизистую оболочку кишечника in vivo . На основании наших in vitro данных , демонстрирующих, что B. dentium прилипает к очищенному MUC2, и существующей литературы, демонстрирующей модулирующий слизь эффект видов Bifidobacterium Затем мы исследовали влияние B. dentium на слизистый слой кишечника на модели гнотобиотиков.Взрослым стерильным мышам Swiss Webster (самцы, n = 21; самки, n = 23) перорально вводили через желудочный зонд либо стерильную среду де Ман-Рогоза-Шарпа (MRS), либо живые культуры MRS B. dentium (2 × 10 8 бактерий) или убитых нагреванием B. dentium (2 × 10 8 бактерий) через день в течение 1 недели. Чтобы предотвратить перекрестное заражение, мышей содержали в отдельных изоляторах. Для сравнения, мышей Swiss Webster без специфических патогенов (SPF) соответствующего возраста, которые имеют сложную микробиоту мышей, были включены в качестве контроля.Колонизацию микробов исследовали с помощью окрашивания тканей по Граму, флуоресценции in situ гибридизации (FISH), количественной ПЦР в реальном времени (qPCR) и обычного посева на бактериологическую среду (фиг. 3). Окрашивание по Граму мышей SPF указывает на устойчивое микробное сообщество, проживающее в слое слизи над эпителием (рис. 3А). У мышей SPF присутствовали множественные бактериальные морфологии, включая кокки и палочки (рис. 3А, вставка). Распределение микробов было подтверждено методом FISH с зондом, распознающим различные бактерии (универсальный зонд на основе гена 16S рРНК) (рис.3Б). В отличие от мышей SPF, стерильные мыши не проявляли бактериальных окрашиваний по Граму или FISH, в то время как у B. dentium -моноассоциированные мыши обнаруживали классические бифидные микробы в слое слизи, прилегающем к кишечному эпителию (рис. 3A и B). Незначительное бактериальное окрашивание наблюдали с помощью окрашивания по Граму или FISH у мышей, обработанных убитым нагреванием B. dentium (фиг. 3A и B). Колонизация B. dentium была дополнительно подтверждена с помощью микробиологического посева стула на чашки MRS и количественной ПЦР геномной ДНК экстракта стула (гДНК) с B.dentium -специфические праймеры. Данные, полученные с помощью кПЦР и микробных культур с КОЕ, привели к расчетам примерно 7,2 × 10 7 ± 1 × 10 7 бактерий на грамм в моноассоциированном стуле мыши с B. dentium , без наблюдаемых КОЕ для стерильных или тепловых клеток. погибли B. dentium групп. Эти данные показывают, что живые B. dentium могут стабильно колонизировать слизистый слой стерильных мышей.

Рис. 3.

B. dentium колонизирует толстую кишку гнотобиотической мыши.(A и B) Типичные изображения окрашивания тканей по Граму (увеличение × 200, масштабная линейка = 50 мкм) (A) и флуоресценция in situ гибридизации (FISH) (увеличение × 400, масштабная линейка = 50 мкм) (B) срединной кишки без микробов ( n = 10), живых B. dentium — моноассоциированных ( n = 10), убитых нагреванием B. dentium — обработанных ( n = 10) и мышей с полным микробиота кишечника (без специфических патогенов [SPF]) ( n = 10). На вставках показаны изображения бактериальной морфологии с большим увеличением (× 60).

Известно, что микробы кишечника влияют на морфологические параметры, включая вес, размер слепой кишки, параметры кишечника и развитие собственной пластинки (99–101). Чтобы определить, влияет ли колонизация B. dentium на общий вес мышей, мышей взвешивали на 17 день после моноассоциации (фиг. 4A). Не наблюдалось значительных различий в отношении массы тела мышей между группами без микробов, живых или убитых теплом B. dentium -моноассоциированных групп (17 день без микробов, 40.5 ± 5,6 г; живые B. dentium , 42,5 ± 4,8 г; термоубиленный B. dentium , 39,5 ± 5,3 г). Беззародышевые мыши характеризуются накоплением муцинов, белков и углеводов, что приводит к аномально большому размеру слепой кишки (102, 103). Морфологическая разница между стерильной слепой кишкой и традиционной колонией мышей связана с отсутствием кишечных бактерий, разлагающих слизь (104, 105). Вес слепой кишки показал, что моноассоциация B. dentium не восстанавливает размер слепой кишки, так как как стерильные, живые, так и убитые нагреванием B.dentium -колонизированные мыши демонстрировали значительно более длинные слепые стволы, чем их традиционно колонизированные собратья (рис. 4B). Это открытие согласуется с предсказанием, что B. dentium не может сильно разлагать муцины, и, вероятно, потребуется несколько видов, чтобы модулировать слизь в достаточной степени, чтобы повлиять на размер слепой кишки.

Рис. 4

Мыши, ассоциированные с B. dentium , дают повышенное количество бокаловидных клеток кишечника. (A) Вес, измеренный на 17-й день стерилизации (черные точки, n = 40), живой B.dentium- моноассоциированных (зеленые точки, n = 40) и убитых нагреванием B. dentium обработанных (бирюзовые точки, n = 10) мышей. (B и C) Измерение веса слепой кишки (B) и количественное определение бокаловидных клеток на крипту толстой кишки с помощью анализа Фиджи (C) стерильных ( n, = 20 мышей), живых B. dentium -моноассоциированных ( n = 20), убитых нагреванием B. dentium ( n = 10) и свободных от специфических патогенов (SPF) ( n = 10) мышей.Все данные представлены в среднем по 3 изображения на секцию / мышь. (D) Окрашивание H&E (увеличение × 200, шкала = 50 мкм) средней толстой кишки из стерильных, живых B. dentium -моноассоциированных, убитых нагреванием B. dentium -обработанных мышей и SPF-мышей. n = 10 мышей / группа. *, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ.

Чтобы оценить влияние колонизации B. dentium на морфологию кишечника, мы исследовали размеры и архитектуру кишечника по окрашиванию гематоксилином и эозином (H&E) (рис.4C и D). Не наблюдалось значительных различий в диаметре или длине толстой кишки между любой из групп (данные не показаны). Окрашивание H&E не обнаружило различий в глубине крипт между стерильными, живыми или убитыми нагреванием мышами линии B. dentium , колонизированными колонией. Однако окрашивание H&E показало, что у мышей, колонизированных B. dentium , наблюдалось увеличение числа заполненных бокаловидных клеток на крипту по сравнению с стерильными мышами и убитыми нагреванием мышами, обработанными B. dentium (фиг. 4C и D).

Бокаловидные клетки модулируются колонизацией B. dentium . Далее мы попытались определить эффекты моноассоциации B. dentium на созревание и функцию бокаловидных клеток. По сравнению с стерильными мышами и убитыми нагреванием контрольными мышами B. dentium , у B. dentium -колонизированных мышей наблюдалась повышенная экспрессия фактора транскрипции 4 цинкового пальца семейства Krüppel ( Klf4 ), специфичная для бокаловидных клеток фактор (106) (рис. 5А). Известно, что бокаловидные клетки продуцируют ряд важных факторов защиты слизистой оболочки, таких как резистин-подобная молекула-бета ( Relm -β) и фактор трилистника 3 ( Tff3 ) (107).Уровни экспрессии как Relm-B , так и Tff3 были увеличены в колонизированных B. dentium толстых кишках по сравнению с таковыми из стерильных или убитых нагреванием контрольных клеток B. dentium (фиг. 5A). MUC2 является основным гелеобразующим белком муцина, секретируемым бокаловидными клетками кишечника. Подобно другим маркерам бокаловидных клеток, мРНК Muc2 также была увеличена у -моноассоциированных мышей B. dentium по сравнению с стерильными и убитыми нагреванием контрольными B. dentium (рис.5А). Следует отметить, что тенденция к повышенной экспрессии Relm -β и Muc2 наблюдалась у мышей B. dentium , убитых нагреванием. Хотя это несущественно, это может указывать на дополнительную роль поверхностных белков B. dentium в модуляции бокаловидных клеток. Некоторые цитокины связаны с повышенным продуцированием слизи, в первую очередь интерлейкин-22 (IL-22), IL-33 и IL-13 (108–111). Интересно, что никаких изменений ни в одном из этих регулирующих муцин цитокинов не наблюдалось (рис.5B), указывая на то, что B. dentium может модулировать продукцию муцина через секретируемые факторы, которые влияют на эпителий, а не за счет стимуляции иммунной системы.

Рис. 5

B. dentium -моноассоциированные мыши имеют повышенную экспрессию маркерных генов бокаловидных клеток без соответствующих изменений в муцин-модулирующих цитокинах. (От A до C) КПЦР-анализ стерильных (черные точки, n = 20), живых B. dentium -моноассоциированных (зеленые точки, n = 20) и убитых нагреванием B.Обработанный dentium (бирюзовые точки, n = 10) толстая кишка для маркеров бокаловидных клеток (A), индуцирующих муцин цитокинов (B) и экспрессии гена гликозилтрансферазы бокаловидных клеток (C). Вся экспрессия была нормализована до GAPDH. *, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ.

B. dentium модулирует гликозилирование слизистой оболочки кишечника. Белки муцина в значительной степени O- гликозилированы гликозилтрансферазами внутри бокаловидных клеток ER и Гольджи. На гликозилирование влияет статус колонизации, поскольку кишечные бактерии являются известными факторами гликозилирования муцина O- (112–117).В результате мы исследовали изменения гликозилтрансфераз бокаловидных клеток в присутствии B. dentium (рис. 5C). Исследование гликозилтрансфераз у B. dentium -моноассоциированных мышей обнаружило значительно повышенную экспрессию генов нескольких гликозилтрансфераз с помощью кПЦР по сравнению с стерильными контролями. Увеличение количества моноассоциированной толстой кишки B. dentium- по сравнению с стерильными контролями наблюдалось в следующих гликозилтрансферазах: B3gnt6 (β-1,3- N -ацетилглюкозаминилтрансфераза 6), C1galt1 (β-1,3-галтрансфераза) 1), C2gnt, [глюкозаминил ( N, -ацетил) трансфераза 1], Fut2, (фукозилтрансфераза 2), C2GnT1, [глюкозаминил ( N -ацетил) трансфераза 1], и St N- ацетилгалактозаминид α-2,6-сиалилтрансфераза).Никаких изменений не наблюдалось в C2gnt3 [глюкозаминил ( N -ацетил) трансфераза 3]. Повышенный уровень St6gal1 представлял интерес, поскольку он присоединяется к концевым остаткам сиаловой кислоты к гликанам муцина. Добавление сиаловой кислоты изменяет заряд слизи и увеличивает способность слизи противостоять атаке бактериальных ферментов (118, 119). Отражая повышенную экспрессию Muc2 , B. dentium-, мыши также имели повышенное количество бокаловидных клеток, положительных по периодической кислоте Шиффа-альцианового синего (PAS-AB), что позволяет идентифицировать отрицательно заряженные муцины по сравнению с стерильными и убитыми нагреванием Б.dentium -обработанных мышей (фиг. 6A и D). Иммуноокрашивание соответствовало результатам PAS-AB и продемонстрировало увеличение белка MUC2 у моноассоциированных мышей B. dentium по сравнению с стерильными и убитыми нагреванием контрольными мышами B. dentium (рис. 6B и E), что указывает на то, что живые B. может активировать MUC2 in vivo . Исследование концевых сахаров муцина с использованием лектинов не выявило различий между концевыми сахарами фукозой, маннозой, галактозой, N- ацетилом d-глюкозамин (GlcNAc), N -ацетил-d-галактозамин (GalNAc) в B.dentium -колонизированные мыши (живые или мертвые) и стерильные мыши (данные не показаны). В соответствии с повышенным уровнем St6gal1, который присоединяется к сиаловой кислоте, у B. dentium -колонизированных мышей обнаружено повышенное количество α-2,6-связанной сиаловой кислоты в кишечных муцинах по сравнению с стерильными и убитыми нагреванием контрольными B. dentium (рис. . 6C и F). Эти результаты показывают, что B. dentium сам по себе не может разлагать концевую сиаловую кислоту и, следовательно, не может эффективно разрушать слой слизи.

Рис. 6.

Мыши, ассоциированные с B. dentium , имеют повышенную продукцию Muc2 в толстой кишке. (A) Репрезентативные изображения (увеличение × 200, масштабная линейка = 50 мкм) PAS-AB, окрашенных без микробов, живых B. dentium -моноассоциированных и убитых нагреванием B. dentium средней толстой кишки мыши. (B) Иммуноокрашивание MUC2 (зеленый) в средней кишке мыши (увеличение × 200, масштабная линейка = 50 мкм), контрастированное Hoechst. (C) Меченые FITC лектины (Vector Labs) были использованы для идентификации концевых углеводов, включая сиаловую кислоту (также известную как N, -ацетилнейраминовая кислота или NAN) (белый цвет) в средней кишке мыши (увеличение × 200, масштабная линейка = 50 мкм. ) контрастировали Hoechst.(D — F) Количественная оценка интенсивности окрашивания на крипту или флуоресценции FITC на крипту, Фиджи. Анализ Фиджи был основан на 5 репрезентативных изображениях на мышь, n = 10 мышей / группа. *, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ. AU, условные единицы.

B. dentium стимулирует опосредованную аутофагией передачу сигналов Ca 2+ и выделение слизи. Основываясь на наших данных in vivo , которые продемонстрировали значительные изменения продукции MUC2 в ответ на живые B.dentium , мы предположили, что секретируемые факторы играют роль в модуляции функции бокаловидных клеток. Подобно другим бифидобактериям, геном B. dentium содержит механизм, необходимый для генерации ацетата (65, 120) (путь KEGG, карта 01120), короткоцепочечной жирной кислоты, которая также стимулирует экспрессию Muc2 ( 121, 122). Мы также ранее показали, что B. dentium секретирует 3,4 ± 0,4 мг / мл ГАМК (87), и другие группы обнаружили, что активация рецепторов ГАМК типа A (GABA A ) стимулирует высвобождение хранящихся гранул муцина (123 ).Чтобы определить, секретирует ли B. dentium факторы, увеличивающие синтез MUC2, мы использовали линию эпителиальных клеток кишечника T84, которые могут образовывать бокаловидные клетки с MUC2-содержащими секреторными гранулами (124). Клетки Т84 содержат рецепторы ГАМК (125, 126) и ацетатный рецептор (GPR43) (127), что позволяет нам изучить влияние этих соединений на уровни MUC2. Добавление среды B. dentium привело к увеличению MUC2 за счет иммуноокрашивания по сравнению с контрольной средой (рис.7А). Более того, добавление ацетата, но не ГАМК или убитого нагреванием B. dentium , увеличивало окрашивание MUC2. На уровне мРНК добавление возрастающих концентраций среды, кондиционированной B. dentium , а также 5 мМ ацетата приводило к увеличению уровней MUC2 (фиг. 7B). Этот результат показывает, что B. dentium может секретировать продукты, такие как ацетат, которые способны увеличивать синтез MUC2 .

Рис. 7

B. dentium секретирует продукты, включая ацетат, которые увеличивают продукцию Muc2 человека.(A) Иммуноокрашивание MUC2 (зеленый) и ядерного красителя Hoechst (синий) в клетках T84, обработанных B. dentium -кондиционированной средой, 5 мМ ацетатом, 2 мг / мл ГАМК или 10 8 убитыми нагреванием B бактерии dentium (увеличение × 200, все масштабные линейки [включая увеличенную вставку] = 50 мкм). (B) Анализ qPCR экспрессии гена MUC2 в ответ на повышенные концентрации B. dentium -кондиционированной среды и ацетата. n = от 6 до 8 лунок Т84 / группа обработки с 3 независимыми экспериментами.*, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ.

Помимо синтеза MUC2 бокаловидные клетки высвобождают накопленные гранулы MUC2 в ответ на соответствующие стимулы. Работа Patel et al. продемонстрировал, что аутофагия необходима для активации передачи сигналов Ca 2+ в бокаловидных клетках кишечника (128), и что дефекты аутофагии (дефицит ATG5) приводят к потере мобилизации Ca 2+ и накоплению гранул муцина в бокаловидных клетках . Параллельно с этими находками многочисленные исследования показали, что передача сигналов Ca 2+ необходима для высвобождения заполненных муцином вакуолей (128–131).Мы исследовали ряд известных маркеров аутофагии с помощью кПЦР и обнаружили, что колонизация B. dentium была связана с повышенной экспрессией ATG16L , ATG5 , Beclin1 , LAMP2 и LC3 (рис. 8A). . Чтобы определить, способен ли B. dentium вызывать передачу сигналов Ca 2+ и высвобождение MUC2, мы сначала создали продуцирующие муцин клетки T84, которые стабильно экспрессировали цитоплазматический генетически кодируемый индикатор Ca 2+ GCaMP6 с использованием лентивирусной трансдукции (132). .Затем мы инкубировали клетки T84 GCaMP6s с B. dentium , обработанной FluoroBrite модифицированной средой Игла Дульбекко (DMEM), и измерили относительную цитоплазматическую концентрацию Ca 2+ с помощью эпифлуоресцентной микроскопии (фиг. 8B и C). Добавление B. dentium -кондиционированной среды значительно увеличивало уровни Ca 2+ (фиг. 8C). Высвобождение муцина количественно оценивали высвобождением белков, меченных CFDA-SE, через 1 час (рис. 8D и E) или окрашиванием альциановым синим супернатантов клеток Т84 через 24 часа (рис.8F). В соответствии с данными передачи сигналов Ca 2+ , среда, кондиционированная B. dentium , вызвала высвобождение муцина (фиг. 8D-F). Результаты, полученные с использованием кондиционированной среды (CM) B. dentium , были сопоставимы с результатами, полученными с кальциевым ионофором A21387. В частности, внутриклеточный хелатор кальция BAPTA-AM [1,2-бис (2-аминофенокси) этан- N , N , N ′, N ′ тетракис (ацетоксиметиловый эфир) -тетрауксусной кислоты] предотвращает секреция муцина.Более того, предварительная обработка ингибитором аутофагии 3-метиладенином (3-MA) ​​ингибировала выделение стимулированной слизи B. dentium , что указывает на то, что B. dentium требует как аутофагии, так и мобилизации Ca 2+ для стимуляции секреции муцина (рис. 8D и F). Мы также продемонстрировали, что ГАМК стимулирует изгнание муцина, эффект, который может частично подавляться 3-МА и полностью подавляться BAPTA-AM (рис. 8E и F). Ацетат и убитый нагреванием B. dentium не оказали влияния на изгнание муцина (рис.8E и F), что указывает на то, что продукты, секретируемые B. dentium , включая ГАМК, способны стимулировать высвобождение MUC2 из бокаловидных клеток. В совокупности, эта работа предоставляет доказательства того, что B. dentium не может разрушать гликаны или белки муцина в значительной степени для поддержки роста, но может стимулировать выработку и секрецию муцина хозяином для укрепления слизистого барьера. Эта работа подчеркивает уникальную природу B. dentium как «строителя муцина» и потенциального терапевтического средства при расстройствах, связанных с муцином.

Рис. 8

B. dentium активирует аутофагию и стимулирует передачу сигналов кальция. (A) КПЦР-анализ генов аутофагии у стерильных мышей (черные точки, n = 20), живых B. dentium -моноассоциированных мышей (зеленые точки, n = 20) и убитых нагреванием B. dentium -обработанных мышей ( n = 10 мышей / группа). (B) Клетки T84, трансдуцированные кальциевым сенсором GCaMP6s на основе зеленого флуоресцентного белка (GFP) (увеличение × 200). (C) Количественная оценка живых изображений клеток T84 в ответ на среду (контроль) и B.dentium FluoroBrite кондиционировал DMEM в течение 3 часов. n = от 6 до 8 лунок Т84 / группа обработки с 3 независимыми экспериментами. (D и E) Высвобождение белков с меткой CFDA-SE, измеренное через 1 час в ответ на B. dentium (Bd) -кондиционированную среду, убитую нагреванием B. dentium , ацетат или ГАМК и ингибиторы (тушитель кальция BAPTA-AM и ингибитор аутофагии 3-MA) ​​или активаторы (ионофор кальция A21387). Интенсивность флуоресценции определяется поглощением флуоресценции при возбуждении 488 и испускании 528.(F) Содержание муцина в супернатанте измеряли количественным анализом PAS-AB с использованием очищенного Muc2 в качестве стандарта. n = 8 лунок Т84 / группа обработки для 3 независимых экспериментов. *, P <0,05, однофакторный дисперсионный анализ; n.s., незначительно.

ОБСУЖДЕНИЕ

Здесь мы описываем первую модель гнотобиотических мышей с образующими муцин человеческими видами Bifidobacterium , B. dentium . Изучая моноассоциированные мышиные модели с кишечными микробами человека, способными регулировать кишечную слизь, мы получили новое представление о взаимодействии микробов и млекопитающих.Мы демонстрируем, что B. dentium прилипает к кишечной слизи и колонизирует слой слизи in vivo , но не содержит генетического аппарата, необходимого для значительного разложения гликанов муцина. Мы демонстрируем, что присутствие B. dentium коррелирует со значительным увеличением экспрессии гена муцина, а также с увеличением количества белка MUC2. Продукты, секретируемые B. dentium , такие как ацетат, были способны увеличивать продукцию MUC2 in vitro.B. dentium также выделяет продукты, которые регулируют бокаловидные клетки кишечника, включая ГАМК, которая стимулирует опосредованную аутофагией передачу сигналов Ca 2+ и высвобождение MUC2. Эти данные подтверждаются нашими данными in vivo об увеличении экспрессии гена аутофагии у мышей, колонизированных B. dentium . Мы предполагаем, что эти факторы работают вместе и опосредуют эффекты образования муцина у B. dentium . Вместе эти данные позволяют предположить, что B.dentium может быть желательным строителем муцина видов Bifidobacterium для лечения заболеваний, связанных с муцином.

Наша работа является первой, которая предоставила убедительные доказательства существования видов Bifidobacterium , непосредственно модулирующих MUC2 и гликозилирование in vivo . Известно, что бифидобактерии колонизируют слой слизи кишечника, и предполагалось, что это место обеспечивает оптимальную доставку микробных метаболитов, способствующих выработке муцина (43, 44, 59–61, 63, 133–135).Несколько исследований указывают на роль бифидобактерий в поддержании муцина у крыс и мышей со сложной микробиотой кишечника (24–27, 136). Вклад конкретных кишечных микробов у SPF-животных трудно расшифровать, что делает разработку моделей гнотобиотических мышей привлекательной для изучения биологии микробиомного слоя слизи. Наша работа демонстрирует, что B. dentium способен прикрепляться к кишечной MUC2, и расширяет предыдущие исследования, сообщая, что B. dentium продуцирует соединения, которые стимулируют синтез MUC2.Наша модель in vivo на мышиных гнотобиотиках и наша модель клеток человека in vitro T84 подтверждают этот вывод. В подтверждение особой роли секретируемых метаболитов в стимуляции выработки слизи мы не обнаружили различий в цитокинах, которые, как известно, стимулируют выработку кишечной слизи (108, 109, 137–140). Кроме того, наши данные с использованием убитых нагреванием B. dentium показывают, что поверхностные компоненты B. dentium не играют большой роли в модуляции MUC2 in vivo или in vitro .Хотя сообщалось, что липотейхоевые кислоты (LTA) грамположительных бактерий и других агонистов Toll-подобных рецепторов (TLR) модулируют продукцию муцина (141–147), мы не наблюдали значительных изменений в уровнях MUC2 в ответ на B. dentium. поверхностных белков. Секвенирование отдельных клеток показывает, что бокаловидные клетки мыши демонстрируют низкую экспрессию TLR2 по сравнению с другими типами клеток (Single Cell Portal; Broad Institute). Мы предполагаем, что это наблюдение может объяснить отсутствие у нас значительной модуляции бокаловидных клеток нашими бактериями, убитыми нагреванием.Наша работа с in vitro на человеческих клетках Т84 также показала, что убитый нагреванием B. dentium не имеет эффекта на синтез или вытеснение MUC2. Это открытие может быть связано с нашей моделью клеточной линии T84, и необходимы дальнейшие исследования для оценки B. dentium -опосредованной активации TLR в бокаловидных клетках человека.

Основываясь на наших данных, мы предполагаем, что B. dentium усиливает выработку слизи за счет секреции микробных метаболитов, таких как ацетат и ГАМК. B. dentium не содержит генов, ответственных за образование бутирата или пропионата, но способен синтезировать ацетат (KEGG).Таким образом, мы предполагаем, что эффекты B. dentium , модулирующие MUC2, могут быть частично связаны с образованием ацетата. Ацетат может действовать несколькими путями. Согласно одноклеточному секвенированию кишечного эпителия мышей, ацетатный рецептор GPR43 (также известный как FFAR2) высоко экспрессируется в бокаловидных клетках (Single Cell Portal; Broad Institute), а ацетат может напрямую модулировать GPR43 для стимуляции продукции MUC2. Кроме того, известно, что ацетат снижает pH кишечника (148, 149), а организация MUC2 в бокаловидных клетках запускается низким pH (150).Более того, энтероэндокринные клетки в кишечнике могут быть стимулированы активацией низкого pH или GPR43 для секреции серотонина, который, как известно, влияет на бокаловидные клетки (151–154). Помимо ацетата, возможно, что B. dentium секретирует другие продукты, регулирующие продукцию MUC2. Другая бактерия, продуцирующая молочную кислоту, Lactobacillus rhamnosus GG, секретирует белок массой 40 кДа, называемый p40, который имеет от 27 до 78% гомологию с белками, содержащими домен CHAP, секретируемыми различными штаммами Bifidobacterium , включая B.dentium (155). Эти соединения могут также участвовать в модуляции муцина, опосредованной B. dentium .

Помимо стимулирования синтеза MUC2, мы продемонстрировали, что метаболитов B. dentium стимулируют опосредованную аутофагией передачу сигналов Ca +2 и высвобождение муцина. Секреция MUC2 и обновление слизистого слоя толстой кишки необходимы для защитной функции муцинов. Бокаловидные клетки могут высвобождать накопленные гранулы муцина в ответ на аутофагию и агенты, способствующие мобилизации Ca 2+ , такие как ацетилхолин или другие холинергические агонисты (144, 156–161).Патель и др. обнаружили, что для высвобождения муцина необходима аутофагия, а мыши с дефицитом ATG5 не могут высвобождать MUC2 (128). Более того, другая модель мышей с дефицитом аутофагии, мыши с нокаутом ATG7, демонстрировала уменьшенный слой слизи и была более восприимчивой к колиту, индуцированному декстрансульфатом натрия (DSS) (161). Мы первые, кто связывает стимулируемую бактериями аутофагию с изгнанием муцина из бокаловидных клеток. Наша работа показывает, что B. dentium может стимулировать управляемую аутофагией передачу сигналов Ca 2+ .Мы также демонстрируем, что ГАМК способна вызывать секрецию муцина, эффект, который можно минимизировать, блокируя путь аутофагии с помощью 3-МА. Интересно, что RELM-β, соединение, секретируемое бокаловидными клетками, также, как было показано, действует как стимулятор секреции муцина в толстой кишке мыши и в линиях клеток кишечника человека HT29-Cl.16E (162). RELM-β активируется в ответ на колонизацию B. dentium в нашей модели и может служить для дальнейшего стимулирования изгнания MUC2 in vivo .

Наконец, мы демонстрируем, что B.dentium является уникальным среди нескольких хорошо охарактеризованных человеческих штаммов Bifidobacterium , так как не способен в значительной степени разрушать гликаны муцина. Хотя в базе данных CAZy нет аннотированных GH для нашего штамма B. dentium ATCC 27678, поиск в базе данных BioCyc Basic Local Alignment Search Tool (BLAST) показывает от 99 до 100% гомологии между деградирующими муцин GH в B. dentium ATCC. 27678 и B. dentium Bd1 (UniProt D2Q7E7 [Gh39], D2Q5B6 [Gh225], D2Q767 [Gh3] и D2Q935 [Gh52]), что указывает на то, что геном Bd1 можно использовать в качестве прокси для анализа ATCC 27678.На основании анализа in silico и экспериментов in vitro , видов Bifidobacterium не продуцируют муциназы, которые могут расщеплять ядро ​​муцинового белка MUC2 (163). Однако многие бифидобактерии синтезируют гликозилгидролазы, расщепляющие углеводы муцина (65, 164). Эти виды кишечника человека включают Bifidobacterium scardovii, B. longum subsp. longum, B. longum subsp. infantis, B. breve и B. bifidum (165). B. dentium не содержит генов семейства сиалидаз Gh43 или генов семейств Gh201 или Gh229, которые позволяют отщеплять гликаны муцина от белка муцина.Несмотря на то, что геном B. dentium содержит больше GH, чем в среднем видов Bifidobacterium (165), геном B. dentium содержит только ограниченный набор генов GH, связанных с муцином (Gh3, Gh52, Gh39, и Gh225). Предполагается, что большинство ферментов B. dentium GH используют и превращают различные внутриклеточные или целевые пищевые соединения, такие как целлобиоза, ксилоза, рибоза, арабиноза, маннит и сорбит (136). Интересно, что гликозилгидролазы B.dentium может быть полезен в молодом возрасте. B. dentium часто выделяют от здоровых младенцев, находящихся на грудном вскармливании (39, 84, 85, 166). Гликаны грудного молока обычно содержат остатки галактозы (167), а B. dentium содержит галактозидазы Gh3 и Gh52. В результате, B. dentium может использовать молочные гликаны во время постнатального развития человека, чтобы занять свою нишу.

В соответствии с более широким набором муцин-деградирующих гликозилгидролаз, предыдущие исследования показали, что виды, сохраняющие или разрушающие муцин, такие как B.bifidum (PRL2010, D119 и L22), B. breve NCIMB8807 и B. longum NCIMB8809, могут расти в присутствии только муцина (72, 75, 168–170). Наши данные показывают, что B. dentium не несет в себе те же гены гликозилгидролазы и не может расти только в муцине. При патологических состояниях с уменьшенным слоем слизи желудочно-кишечного тракта может быть полезным относительное преобладание строителей муцина по сравнению с разрушителями муцина. Бифидобактерии, образующие муцин, которые увеличивают продукцию муцина без способности разлагать муцин, будут предпочтительнее при определенных биологических условиях. B. dentium обладает отчетливой способностью активировать синтез MUC2, влиять на паттерны гликозилирования хозяина и способствовать секреции MUC2 в сочетании с неспособностью разрушать муцины хозяина млекопитающих. Таким образом, мы предполагаем, что B. dentium может быть полезным в кишечной среде, в которой отсутствует достаточное количество муцина.

Одна оговорка в отношении нашей работы заключается в том, что при кариесе зубов было идентифицировано несколько видов бифидобактерий (120, 171–181). Эти бифидобактерии включают кишечно-ассоциированные штаммы, такие как штаммы B.breve , B. adolescentis , B. longum и наш интересующий микроб, B. dentium . Было высказано предположение, что бифидобактерии существуют как стабильные виды при кариесе зубов из-за их адгезионных свойств и устойчивости к кислотности (173, 182, 183). Однако результаты клинических исследований, оценивающих влияние бифидобактерий на микробиоту полости рта, противоречивы. В настоящее время нет исследований, посвященных роли бифидобактерий в патогенезе кариеса. Следует отметить, что исследования также показали, что бифидобактерии, в том числе B.dentium , подавляют рост Porphyromonas gingivalis в моделях биопленки in vitro (184), что может оказывать положительное влияние на поддесневую биопленку и, таким образом, может улучшать здоровье десен. Согласно одной теории, гипотезе о специфической бляшке, только несколько конкретных видов, таких как Streptococcus mutans и Streptococcus sobrinus, активно участвуют в заболевании (185). Хотя возможно, что видов Bifidobacterium могут косвенно способствовать кариесу через продукцию кислоты, роль бифидобактерий в этих переносчиках остается неясной.Прежде чем можно будет сделать выводы о бифидобактериях при кариесе зубов, необходимы дополнительные исследования.

B. dentium , как и другие штаммы Bifidobacterium , является признанным членом кишечной микробиоты здорового младенца и взрослого человека, согласно проекту Human Microbiome Project (86) и исследованиям секвенирования (39, 84, 85, 166). ). Наши данные показывают, что B. dentium является комменсальной бактерией кишечника и обладает полезными муцин-модулирующими свойствами.В совокупности эти данные указывают на потенциальную роль пробиотиков следующего поколения, вырабатывающих муцин, таких как B. dentium , в восстановлении функции слизистого слоя кишечника и лечении кишечных расстройств в будущем.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материалы. Моносахариды d-глюкоза и d-манноза были приобретены у Sigma-Aldrich. l-фукоза, N- ацетил d-глюкозамин (GlcNAc), N, -ацетил-d-галактозамин (GalNAc) и N- ацетилнейраминовая кислота (Neu5Ac) были приобретены у Carbosynth Limited.Все остальные реагенты были от Sigma-Aldrich, если не указано иное.

Бактериология Bifidobacterium dentium ATCC 27678 (фекальный изолят взрослого человека), Bifidobacterium longum subsp. infantis ATCC 15697 (детский кишечный изолят), Bifidobacterium longum subsp. longum ATCC 55813 (фекальный изолят взрослого человека) и Bifidobacterium breve ATCC 15698 (детский кишечный изолят) (ATCC, Американская коллекция типовых культур) культивировали на анаэробной рабочей станции (Anaerobe Systems AS-580) в смеси 5% CO. 2 , 5% H 2 и 90% N 2. Колонии выращивали в среде де Ман-Рогоза-Шарпа (MRS) (Difco) анаэробно при 37 ° C в течение ночи. Отдельные колонии выделяли из культур, высеянных на чашки с агаром MRS. B. dentium доводили до оптической плотности 0,1 при 600 нм (OD 600 ), пересевали в полностью определенную среду, называемую молочнокислыми бактериями, определенной средой IV (LDMIV) (см. Таблицу S1 в дополнительном материале), и инкубировали. до 48 часов в анаэробных условиях при 37 ° C. Бактериальный рост измеряли по OD , 600, и количеству КОЕ на агаре MRS.Для обработки клеток Т84 B. dentium выращивали в течение ночи в MRS анаэробно при 37 ° C, и клетки осаждали центрифугированием при 5000 × g в течение 5 минут. Бактериальные клетки промывали три раза стерильным анаэробным фосфатно-солевым буфером (PBS) для смывания остаточного MRS, и бактериальный осадок ресуспендировали в анаэробной оптически прозрачной среде FluoroBrite DMEM (номер по каталогу A1896701; Thermo Fisher) и инкубировали в течение 6 часов. После инкубации культуры центрифугировали для удаления бактерий, pH доводили до 7 и культуры фильтровали через 0.Мембрана из поливинилидендифторида (ПВДФ) с размером пор 2 мкм (Millipore) для стерилизации супернатанта, называемая «кондиционированной средой». Для экспериментов на животных B. dentium выращивали анаэробно в MRS до лог-фазы роста (1,6 × 10 9 клеток на мл -1 ). Жизнеспособность бактерий подтверждали для каждого сеанса через желудочный зонд путем последовательного посева B. dentium и оценки КОЕ с помощью обычного посева на агар MRS.

Модель мыши-гнотобиотика. Все экспериментальные процедуры и уход за животными были одобрены Комитетом по уходу и использованию животных (IACUC) Медицинского колледжа Бейлора, Хьюстон, Техас.Бездробные мыши Swiss Webster были приобретены у Taconic и размещены в медицинском учреждении Бейлорского медицинского колледжа. Мышей содержали в клетках с верхними фильтрами в стерильных изоляторах, и всю пищу, воду и подстилку облучали для стерильности. Кал подопытных мышей и стражей-изоляторов собирали в различные моменты времени и регулярно проверяли на колонизацию путем посева анаэробно и аэробно на кровяной агар. Взрослых мышей мужского и женского пола в возрасте от 7 до 9 месяцев содержали в гнотобиотических (стерильных) условиях.Бесплодных мышей моноассоциировали через желудочный зонд с 3,2 × 10 8 КОЕ мл -1 B. dentium ATCC 27678, выращенных в MRS (всего n = 33; самцы n = 16; самки n = 17). Контрольным стерильным мышам вводили стерильный желудочный зонд MRS (всего n = 31; самцы n = 14; самки n = 17) или 3,2 × 10 8 КОЕ мл -1 убитых нагреванием B . dentium (мужчины, n = 5; женщины, n = 5).Для уничтоженных нагреванием бактерий B. dentium нагревали при 60 ° C в течение 30 минут. Жизнеспособность культур подтверждали посевом на агар MRS.

Культуры поддерживали в стерильных пробирках Хангейта до введения мышам для поддержания анаэробных условий. Мышам вводили через желудочный зонд один раз в день в течение 1 недели и один последний через неделю. Образцы фекалий помещали на MRS и кровяной агар (Hardy Diagnostics) с течением времени для мониторинга колонизации. Планшеты инкубировали в анаэробных и аэробных условиях при 37 ° C.Чтобы гарантировать, что у свободных от микробов мышей не было бактерий, гДНК была извлечена из образцов стула перед началом эксперимента и во время эвтаназии и исследована с помощью кПЦР с использованием универсального бактериального зонда на основе гена 16S рРНК для бактериальной колонизации. В течение курса лечения контролировали вес, и мышей умерщвляли через 72 часа после последнего желудочного зондирования.

Окрашивание тканей кишечника. (i) Иммунофлуоресценция. Сегменты ткани мыши заключали в парафин и срезы размером 7 мкм обрабатывали для окрашивания.После обезвоживания слайды инкубировали в течение 20 мин при 100 ° C в растворе для демаскировки антигена цитратном буфере pH 6 (Vector Labs) в пароварке для извлечения антигена. Срезы блокировали в течение 1 ч при комнатной температуре в 10% сыворотке осла и / или козы. Окрашивание проводили антителом против MUC2 (разведение 1: 200, кроличьи антитела против MUC2, каталожный номер sc-15334, Santa Cruz Biotechnology Inc.) и инкубировали в течение ночи при 4 ° C. Первичное антитело распознавали с помощью ослиного анти-кроличьего антитела Alexa Fluor 488, разведенного в соотношении 1: 300 (Life Technologies), и инкубировали в течение 1 ч при комнатной температуре.Hoechst 33342 (Invitrogen) инкубировали при комнатной температуре в течение 10 мин для окрашивания ядер. Покровные стекла были закреплены с помощью монтажной среды (Life Technologies).

Панель лектинов, конъюгированных с флуоресцеинизотиоцианатом (FITC), использовали для идентификации концевых гликанов муцина. Эти лектины включали агглютинин-1 Ulex europaeus (UEA-1; распознаваемый сахар, фукоза), агглютинин конканавалин A (CONA; манноза), агглютинин Dolichos biflorus (DBA; N -ацетилгалактозамин), агглютинин арахиса, галактозамин арахиса (PNA); агглютинин зародышей (WGA; N -ацетилглюкозамин) и агглютинин Sambucus nigra (SNA; сиаловая кислота) (каталожный номер.FLK-2100 [для UEA-1, CONA, DBA, PNA, WGA] и FL-1201 [для SNA]; Vector Laboratories), как описано ранее (5). Вкратце, депарафинизированные срезы блокировали PBS, содержащим 10% бычий альбумин (BSA), и окрашивали 10 мкг / мл меченного FITC лектина при комнатной температуре в течение 1 часа. Срезы трижды промывали PBS и контрастировали в Hoechst 33342. Все слайды получали на вертикальном широкопольном эпифлуоресцентном микроскопе Nikon Eclipse 90i со следующими объективами: 20 × Plan Apo (числовая апертура [NA], 0.75) объектив для дифференциального интерференционного контраста (DIC) и объектив DIC 40 × Plan Apo (NA, 0,95). Все флуоресцентные изображения были записаны с помощью камеры Cool SNAP HQ2 (Photometrics) со светодиодным источником света Spectra X (Lumencor). Полуколичественный анализ флуоресцентных пятен был проведен с использованием программного обеспечения Fiji (ранее известного как ImageJ) путем составления таблицы средней интенсивности пикселей (Национальные институты здравоохранения) в пяти регионах / на слайд при n = от 11 до 12 мышей / группа, как описано ранее. (4, 186, 187).

(ii) Окрашивание H&E, PAS-AB и ткани по Граму. Залитые парафином срезы ткани последовательно дегидратировали в ксилоле и этаноле. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином (H&E) для определения строения кишечника или периодической кислотой-Шиффо-альциановым синим (PAS-AB) для идентификации бокаловидных клеток и слизи. Для выявления бактериальной колонизации срезы инкубировали со следующими реагентами для окрашивания по Граму: кристаллический фиолетовый, грамм-йод и сафранин, с серией промывок обесцвечивающим растворителем, а затем пикриновой кислотой-ацетоном.После этапов дегидратации спирта и ксилола срезы покрывали водной монтажной средой Fluoromount (каталожный номер Sigma-Aldrich F4680) и отображали на вертикальном широкоугольном микроскопе Nikon Eclipse 90i. Срезы H&E и PAS-AB записывали с помощью камеры DS-Fi1-U2 (Nikon) с объективом DIC 20 × Plan Apo (NA, 0,75).

(iii) Флуоресценция in situ гибридизационное окрашивание. Локализация B. dentium была исследована в срезах толстой кишки мыши с использованием Bifidobacterium -специфического FISH-зонда Bif164 (5′-CATCCGGCATTACCACCC-3 ‘), а общее количество бактерий исследовали с использованием универсального бактериального FISH-зонда EUB338 (5’-GCTGCCGCCTCCCGT -3 ′) (Интегрированные ДНК-технологии [IDT]).Короткие срезы размером 7 мкм обезвоживали в этаноле и инкубировали с зондом Bifidobacterium при 45 ° C в темной увлажняющей камере. Слайды гибридизовали в течение 45 минут и окрашивали Hoechst 33342 в течение 10 минут при комнатной температуре (Invitrogen). Все слайды получали на вертикальном широкопольном эпифлуоресцентном микроскопе Nikon Eclipse 90i (Токио, Япония) с объективом 40 × Plan Apo (NA, 0,95) DIC. Изображения FISH были записаны с помощью камеры Cool SNAP HQ2 (Photometrics) с использованием ртутной лампы Nikon Intensilight C-HGFI.

Выделение слизи мышей без зародышей. Содержимое слепой кишки мышей было собрано ( n = 7) и объединено для экстракции слизи. Слизь готовили аналогично ранее описанным методикам (70, 91). Вкратце, объединенные образцы слепой кишки разводили в четырех объемах ледяного фосфатно-солевого буфера, содержащего ЭДТА, фенилметилсульфонилфторид и йодацетамид. Твердые частицы удаляли центрифугированием, и белок муцин выделяли осаждением ледяным этанолом. Осажденный муцин лиофилизировали и очищали центрифугированием в изопикническом градиенте плотности CsCl при начальной плотности 1.39 г мл -1 с использованием ротора 70 Ti (Beckman Coulter, Inc.) (188, 189). Диализированные муцины лиофилизировали и ресуспендировали в забуференном HEPES солевом растворе Хенкса (HH) в концентрации 1 мг / мл. Концентрацию муцина определяли с помощью анализа бицинхониновой кислоты (BCA) с очищенным муцином желудка свиньи (Sigma-Aldrich) в качестве стандарта. Для анализа адгезии 100 мкл раствора слизи (1 мг / мл) иммобилизовали в 96-луночных планшетах для микротитрования из полистирола (Maxisorp, Nunc; VWR) путем инкубации в течение ночи при 4 ° C, как описано ранее (70).Лунки промывали 3 × 200 мкл HH перед добавлением бактерий для удаления несвязавшейся слизи.

Анализ адгезии муцина. Bifidobacterium dentium ATCC 27678, Bifidobacterium infantis ATCC 15697, Bifidobacterium breve ATCC 15698 и Bifidobacterium longum ATCC 55813 выращивали анаэробно в MRS. Бактериальные суспензии доводили до OD 600 2 в PBS и флуоресцентно метили путем инкубирования с 10 мкМ карбоксифлуоресцеина диацетат-сукцинимидиловый эфир (CFDA-SE; каталожный номер.C1157; Thermo Fisher) в течение 30 минут при 37 ° C в анаэробных условиях, аналогично предыдущим отчетам о бактериальном окрашивании (190, 191). Флуоресцентные бактерии промывали 3 раза анаэробным PBS и ресуспендировали в PBS при OD 600 , равном 2. Для определения бактериальной адгезии 100 мкл меченых бактерий добавляли в планшеты для микротитрования, покрытые стерильной мышиной слизью, и 2-кратно серийно разбавляли в PBS. После 1-часовой инкубации при 37 ° C лунки промывали 3 раза 200 мкл HH для удаления непривязанных бактерий.Прилипание бактерий исследовали путем считывания флуоресценции (возбуждение / испускание, 492/517 нм) в считывающем устройстве для микротитровальных планшетов (Synergy h2; Biotek), и присутствие бактерий подтверждали микроскопией. Результаты анализа адгезии представлены как средние из четырех повторов в трех независимых экспериментах.

Культивирование и обработка T84. (i) Культивирование клеток Т84. Клетки T84, происходящие из толстой кишки человека (ATCC CCL-248), были получены из ATCC. Клетки регулярно поддерживали в полной ростовой среде (CGM) модифицированной среды Eagle F-12 Гибко Дульбекко (Thermo Fisher) с добавлением 2 мМ GlutaMAX (Thermo Fisher) и 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS).Культуры поддерживали во влажной атмосфере при 37 ° C и 5% CO 2 . Клетки обычно тестировали на заражение микоплазмами с использованием набора для обнаружения микоплазм (каталожный номер LT07-518; Lonza). Для исследования уровней мРНК Muc2 клетки высевали при 5 × 10 4 клеток / см 2 в 12-луночные планшеты, обработанные культурой ткани (Corning), до тех пор, пока клетки не достигли слияния. Затем клетки обрабатывали различными концентрациями B. dentium , кондиционированного FluoroBrite DMEM, убитого нагреванием B.dentium , γ-аминомасляная кислота (ГАМК) или 5 мМ ацетат натрия в течение ночи в DMEM без глюкозы и без FBS. После инкубации (от 16 до 18 ч) клетки обрабатывали реагентом TRIzol для экстракции РНК.

(ii) Анализы изгнания муцина Т84. Клетки T84 высевали при 5 × 10 4 клеток / см 2 в 24-луночный планшет и инкубировали при 37 ° C и 5% CO 2 до тех пор, пока клетки не достигли слияния. Затем клетки голодали по сыворотке в течение ночи и обрабатывали различными количествами B.dentium DMEM, GABA или ацетат, кондиционированный FluoroBrite, разбавленный во FluoroBrite DMEM с 1 × GlutaMAX (без FBS). Для подавления аутофагии клетки предварительно обрабатывали в течение 1 часа ингибитором PI3K 3-метиладенином (3-MA; каталожный номер Sigma-Aldrich M9281). В качестве положительного и отрицательного контролей клетки обрабатывали 10 мкМ кальциевого ионофора A21387, известного стимулятора слизи (124), или 25 мкМ BAPTA, хелатора Ca 2+ , который, как известно, ингибирует образование слизи (192, 193). . Супернатант (100 мкл) собирали через 1, 3 и 24 ч и инкубировали с альциановым синим, как описано ранее (194).Вкратце, супернатант инкубировали с равным объемом 1% альцианового синего и 3% ледяной уксусной кислоты в течение 2 часов при комнатной температуре. Муцины осаждали центрифугированием при 12000 × g в течение 10 мин, и осадки трижды промывали PBS. После промывок гранулы муцина ресуспендировали в PBS, содержащем 10% SDS, и обрабатывали ультразвуком для высвобождения альцианового синего цвета. Поглощение измеряли при 620 нм на спектрофотометре. В качестве альтернативного метода анализа выделения слизи конфлюэнтные монослои T84 в 96-луночных планшетах тщательно промывали PBS и инкубировали с 10 мкМ CFDA-SE в PBS в течение 30 минут при 37 ° C и 5% CO. белки.После инкубации клетки трижды промывали PBS и инкубировали в FluoroBrite DMEM в течение 3 часов при 37 ° C и 5% CO 2 , чтобы позволить CFDA-SE включиться во все белки. Затем клетки обрабатывали DMEM, GABA, ацетатом, 3-MA, A21387 или BAPTA, B. dentium FluoroBrite, как описано выше. Супернатанты (100 мкл) собирали через 1 час и исследовали с помощью флуоресцентного ридера для планшетов при возбуждении / испускании 492/517 нм.

(iii) Получение клеток T84 GCaMP6S для визуализации кальция живых клеток. Для исследований визуализации кальция (Ca 2+ ) клетки T84 культивировали в 12-луночных планшетах до 50-60% конфлюэнтности и трансдуцировали с использованием лентивируса pLVX-GCaMP6s с 10 мкг / мл полибрена (номер по каталогу TR-1003-G. ; Millipore) в CGM и инкубировали в течение 48 ч. Конструкция и упаковка лентивируса были описаны ранее (195). Через два дня после трансдукции клетки культивировали в присутствии пуромицина (10 мкг / мл) для отбора стабильно экспрессирующих клеток. Для измерений Ca 2+ , T84 GCaMP6 выращивали до слияния на предметных стеклах с 8-луночной камерой (Matek), а затем заменяли на оптически прозрачный FluoroBrite DMEM (Invitrogen) с добавлением 15 мМ HEPES (Invitrogen), 1 × пируват натрия (Invitrogen ), 1 × GlutaMAX (Invitrogen) и 1 × заменимые аминокислоты (Invitrogen). B. dentium DMEM, кондиционированная FluoroBrite, добавляли в неинокулированную среду FluoroBrite DMEM (конечная концентрация 50%). Клетки помещали в инкубационную камеру на столике Okolabs со смешиванием CO 2 и контролем влажности и помещали на инвертированный широкопольный эпифлуоресцентный микроскоп Nikon TiE с моторизованным предметным столиком X, Y и Z для программного управления многопозиционной визуализацией. Клетки получали с помощью эпифлуоресценции в широком поле с использованием фазово-контрастного объектива 20 × PlanFluor (NA, 0,45) или 20 × Plan Apo (NA, 0.75) объектив для дифференциального интерференционного контраста с использованием источника света Spectra X LED (Lumencor). Изображения были записаны с помощью камеры ORCA-Flash 4.0 для научных исследований на основе металл-оксид-полупроводник (sCMOS) (Hamamatsu), а для сбора данных и анализа изображений использовалось программное обеспечение Nikon Elements v4.5. После эксперимента жизнеспособность клеток исследовали путем окрашивания клеток 3 мкМ кальцеина AM (краситель живых клеток, каталожный № C3099; Invitrogen) и 2,5 мкМ пропидия йодида (краситель мертвых клеток, каталожный №.P4170; Сигма-Олдрич).

Сканирующая электронная микроскопия. MUC2-продуцирующая линия клеток карциномы толстой кишки человека LS174T ATCC CL-188 (ATCC) выращивалась в среде DMEM с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки при 37 ° C и 5% CO 2 . Приблизительно 1 × 10 5 клеток высевали на 24-луночные культуральные планшеты Corning Costar, содержащие покровные стекла, покрытые поли-L-лизином, и выращивали до слияния. B. dentium инкубировали с конфлюэнтными покровными стеклами при 2 × 10 5 бактерий и инкубировали в течение 1 часа в анаэробных условиях при 37 ° C.Затем покровные стекла тщательно промывали PBS (3 раза) и фиксировали 2,5% глутаровым альдегидом в PBS в течение 1 ч при комнатной температуре. Покровные стекла обезвоживали этанолом и покрывали 20 нм золотом с использованием настольной системы распыления (Denton Desk II). Слайды просматривали в сканирующем электронном микроскопе (FEI XL-30FEG) при 12 кВ.

Количественная ПЦР в реальном времени. Образец стула был взят для изучения бактериального состава, и геномная ДНК была выделена с использованием набора Zymo gDNA MiniPrep (каталожный номер.11-317С; Zymo Research) с бусинкой. Клетки толстой кишки мыши хранили в реагенте TRIzol, и РНК экстрагировали в соответствии с данными производителя. Набор для синтеза кДНК SensiFAST (Bioline USA, Inc.) использовали для синтеза кДНК из 1 мкг РНК. кДНК исследовали с помощью количественной ПЦР в реальном времени (qPCR) с помощью Fast SYBR green (Thermo Fisher) и праймеров (Таблица 1) с использованием аппарата для qPCR QuantStudio 3 (Applied Biosystems). Все реакции проводили в 96-луночных планшетах с кривыми плавления для обеспечения специфичности праймера.Относительные уровни мРНК исследовали с использованием метода ΔΔ CT с домашним геном глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH), генерируя кратные изменения для каждого гена.

ТАБЛИЦА 1

Последовательности праймеров для ПЦР в реальном времени с использованием SYBR green chemistry

Статистический анализ. Графики были созданы с использованием программного обеспечения GraphPad Prism (версия 6; GraphPad, Inc.). Для статистического анализа сравнения были выполнены либо с помощью одностороннего дисперсионного анализа (ANOVA) с апостериорным тестом Holm-Sidak , либо с тестом t с использованием SigmaPlot.Данные представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение, при этом различия между группами считались значимыми при значении P <0,05.

Наличие двух пробиотических штаммов Lactobacillus и Bifidobacterium в подвздошной кишке новорожденных

Субъекты

«Infant D» был недоношенным ребенком, у которого были сложные медицинские осложнения недоношенности. Медикаментозное лечение открытого артериоза протока сопровождалось спонтанной перфорацией кишечника. Это потребовало лапаротомии, восстановления перфорации и создания стомы подвздошной кишки.«Младенец К» был доношенным ребенком, у которого в первую неделю жизни развилась кишечная непроходимость, потребовавшая хирургического вмешательства и формирования стомы подвздошной кишки. Дальнейшее расследование показало, что у младенца муковисцидоз. Илеостомия была отменена, и кишечник восстановился в возрасте 39 недель. У двух младенцев были взяты четыре образца илеостомии: у младенца D в возрасте 50 и 74 дней и у младенца K в возрасте 24 и 31 недели. Также был взят образец кала у младенца К. в возрасте 44 недель после реверсирования илеостомии.Диета младенца К. не менялась между предоперационным и послеоперационным периодами. И младенец D, и младенец K родились естественным путем и находились на грудном вскармливании и на искусственном вскармливании. Ни один из младенцев не получал пробиотики с пищей. У нас нет информации о том, получала ли мать пробиотики. Младенца D лечили антибиотиками (метронидазолом) в течение первых 3 недель жизни и между 50 и 60 днями. Полностью информированное согласие было получено от всех родителей.

Отбор образцов содержимого кишечника

Взятые тампоны не позволили точно подсчитать количество бактерий (количественная оценка), но позволили выделить штаммы из образцов (качественная оценка).Образцы хранили при 5 ° C и доставляли в лабораторию для обработки в течение 5 часов после отбора образцов или хранили при -20 ° C для выделения ДНК. Мазки перемешивали на вортексе и последовательно разбавляли в разбавителе максимального восстановления (MRD, Oxoid Ltd, Хэмпшир, Великобритания).

Условия роста и отбор колоний

Серийные разведения образцов выливали на селективный агар Lactobacillus (LBS) (Becton Dickinson Co., Кокисвилл, Мэриленд, США) и модифицированный de Man, Rogosa and Sharpe (MRS). ) агар (mMRS) с добавлением 0.05% (мас. / Об.) L-цистеина гидрохлорид (чистота 98%; Sigma Chemical Co., Сент-Луис, Миссури, США). Для предварительного отбора бифидобактерий, 100 мкг мупироцина (оксоида) на мл добавляли в среду mMRS в качестве дисков для определения чувствительности к противомикробным препаратам с использованием метода дисковой диффузии (Rada, 1997). Чашки с агаром инкубировали анаэробно (анаэробные сосуды с газовыми пакетами Anaerocult A; Merck, Дармштадт, Германия) при 37 ° C в течение 72 часов. Из каждого образца случайным образом выбирали двадцать колоний, которые представляли бы преобладающие штаммы, составляющие популяцию в образце.Эти колонии субкультивировали в бульоне mMRS от 24 до 48 часов.

Гель-электрофорез в импульсном поле

ДНК с высоким молекулярным весом выделяли из культур в стационарной фазе с использованием ранее описанных процедур (Simpson et al., 2003). Ферменты рестрикции Apa I, Xba I или Spe I (New England Biolabs, Беверли, Массачусетс, США) были использованы для геномного расщепления, которые были разделены гомогенным электрическим полем, ограниченным контуром, CHEF-DR III, импульсным -полевая система (Bio-Rad Laboratories, Ричмонд, Калифорния, США) при 6 В · см –1 в течение 18 часов с линейным импульсом нарастания от 1 до 15 с и с 0.5 × рабочий буфер трис-основание-борат-ЭДТА, поддерживаемый при 14 ° C. Гели окрашивали в дистиллированной воде, содержащей 0,5 мкг бромистого этидия на 1 мл, в течение 30 мин, а затем обесцвечивали в течение 60 мин. Гели для гель-электрофореза в импульсном поле (PFGE) визуализировали с помощью трансиллюминации в ультрафиолетовом (УФ) диапазоне, и размеры фрагментов PFGE оценивали путем сравнения с маркером PFGE с низким диапазоном в диапазоне от 2,03 до 194 т.п.н. (№ N0350S; New England Biolabs ).

Секвенирование 16S рРНК

Были использованы два праймера 16S рибосомной РНК (рРНК) — CO1 для 5′-конца (5′-IndexTermAGTTTGATCCTGGCTCAG-3 ‘) и CO2 для 3′-конца (5′-IndexTermTACCTTGTTACGACT-3’) для получения приблизительного значения 1.Продукт 16S рРНК размером 5 т.п.н. в условиях ПЦР, описанных ранее (Simpson et al., 2003). Этот продукт был частично секвенирован с использованием праймера CO1 компанией LARK technologies (Эссекс, Великобритания). Сравнение последовательностей 16S рРНК, полученных с помощью программы BLAST, позволило отнести штамм к конкретному виду. В целом, когда значения сходства 16S рРНК превышают 98%, штаммы считаются принадлежащими к одному виду (Stackebrandt and Goebel, 1994).

Профилирование плазмиды

Плазмидную ДНК выделяли методом Андерсона и Маккея (1983) с одной незначительной корректировкой на стадии лизиса.Вкратце, культуру инокулировали (2% об. / Об.) И выращивали в течение приблизительно 4 часов. Клетки собирали (6000 г в течение 20 мин) и ресуспендировали в лизирующем растворе ((сахароза (6,7% мас. / Об.), Трис (50 мМ) и ЭДТА (1 мМ) при pH 8)) с добавлением лизоцима ( Sigma Chemical, Poole, UK) и мутанолизин (Sigma) (20 мг / мл –1 каждого) и инкубировали в течение 30 минут при 37 ° C. Все последующие этапы процедуры выделения плазмиды и вертикального гель-электрофореза идентичны описанным Anderson and McKay (1983).Плазмиды, выделенные из Lactococcus lactis DRC3, использовали в качестве стандартных размеров молекулярной массы, как описано ранее (Desmond et al., 2005).

Анализ ПЦР-DGGE (

Bifidobacterium )

Бактериальную ДНК экстрагировали из мазков с использованием мини-набора для стула QIAamp DNA (Qiagen, Hilden, Германия), следуя инструкциям производителя (температура лизиса 95 ° C). Чтобы исследовать популяцию бифидобактерий в образцах, ПЦР выполняли как вложенный подход.В первой ПЦР применялись праймеры Im26-f (5′-IndexTermGATTCTGGCTCAGGATGAACG-3 ‘) и Im3-r (5′-IndexTermCGGGTGCTICCCCACTTTCATG-3’), описанные Kaufmann et al. (1997) амплифицировали фрагмент гена 16S рРНК бифидобактерий длиной 1417 п.н. Объемы ПЦР 50 мкл содержали 5 мкл 10-кратного буфера для ПЦР, 5 мкл MgCl 2 (2,5 мМ), 8 мкл дезоксинуклеозидтрифосфатов (dNTP) (0,2 мМ каждый), 1 мкл каждого праймера (5 пмоль), 0,5 мкл полимеразы Taq (5 ед. Мкл –1 ), 28,5 мкл стерильной воды Milli-Q и 1 мкл раствора ДНК.Использовали следующую программу ПЦР: начальная денатурация при 94 ° C в течение 5 мин; три цикла денатурации при 94 ° C в течение 45 с, отжиг при 57 ° C в течение 2 мин и удлинение при 72 ° C в течение 1 мин; 30 циклов денатурации при 94 ° C в течение 20 с, отжиг при 57 ° C в течение 1 минуты, удлинение при 72 ° C в течение 1 минуты и окончательное удлинение при 72 ° C в течение 5 минут с последующим охлаждением до 4 ° C. Наличие продуктов ПЦР проверяли на 1,5% агарозном геле. Чтобы удалить оставшиеся олигонуклеотиды и исходную матричную ДНК, очистку ампликонов проводили с использованием набора для очистки QIAquick PCR (Qiagen, Hilden, Германия) в соответствии с инструкциями производителя.Вторую ПЦР проводили с использованием ампликонов первой ПЦР в качестве ДНК-матрицы. Используемый набор праймеров (F357-GC и 518R) (5’GC-clamp-IndexTermGCCTACGGAGGCAGCAG-3 ‘и 5′-IndexTermATTACCGCGGCTGCTGG-3′, соответственно) амплифицирует область V3 бактериального гена 16S рРНК (Muyzer et al., 1993 ). Прямой праймер содержал зажим GC (5’-IndexTermCGCCCGCCGCGCGCGGCGGGCGGGGCGGGGGCACGGGGG-3 ‘) для облегчения разделения ампликонов в геле DGGE. Объемы ПЦР 50 мкл содержали 5 мкл 10 × буфера для ПЦР, 2 мкл MgCl 2 (1 мМ), 8 мкл dNTP (0.2 мМ каждый), 2 мкл каждого праймера (5 мкМ), 0,5 мкл полимеразы Taq (5 ед. Мкл –1 ), 29,5 мкл л стерильной воды Milli-Q и 1 мкл 10-кратной разбавленный раствор ДНК (полученный в результате первой ПЦР). Использовалась следующая программа ПЦР: начальная денатурация при 94 ° C в течение 5 мин, 30 циклов денатурации при 94 ° C в течение 20 с, отжиг при 58 ° C в течение 45 с, удлинение при 72 ° C в течение 1 мин и окончательное удлинение при 72 ° C в течение 7 мин с последующим охлаждением до 4 ° C. Продукты ПЦР анализировали на гелях DGGE на основе протокола Temmermann et al.(2003). Использовали универсальную систему обнаружения мутаций Dcode (Bio-Rad, Геркулес, Калифорния, США) с использованием гелей размером 16 см на 16 см на 1 мм. Были приготовлены восьмипроцентные полиакриламидные гели, которые обрабатывались с буфером 1 × Трис-ацетат-ЭДТА (ТАЕ), разбавленным 50 × буфером ТАЕ (2 М трис-основания, 1 М ледяная уксусная кислота и 50 мМ ЭДТА). Денатурирующий градиент формировали с помощью двух исходных растворов 8% акриламида (акриламид-бис / акриламид 40%) (Severn Biotech Ltd, Киддерминстер, Великобритания). 100% денатурирующий раствор содержал 40% (об. / Об.) Формамида и 7.0 М мочевины. Гели наливали сверху с помощью устройства для создания градиента (CBS Scientific Linear Gradient Maker, Bio-Rad) и насоса (Bio-Rad), и градиенты 50–70% использовали для разделения образованных ампликонов. Перед полимеризацией денатурирующего геля (градиентный объем 24 мл) добавляли укладывающийся гель объемом 6 мл без денатурирующих химикатов, а затем вставляли соответствующий гребешок. ПЦР-ампликоны разделяли электрофорезом при постоянном напряжении 60 В в буфере 0,5 × TAE при постоянной температуре 60 ° C в течение 16 ч.Гели окрашивали бромистым этидием в течение 30 мин, что позволяло осуществлять цифровую фиксацию профилей полос DGGE в УФ-свете.

Анализ ПЦР-DGGE (

Lactobacillus )

Амплификацию выполняли с помощью термоциклера ДНК (Eppendorf Mastercycler gradient 5331, Гамбург, Германия) и специфических праймеров Lac1 (5′-IndexTermAGCAGTAGGGAATCTTCCA-3GC) и GC-Clamp-IndexTermATTYCACCGCTACACATG-3 ‘) (Walter et al., 2001). Объемы ПЦР 50 мкл содержали 5 мкл 10-кратного буфера для ПЦР, 1.5 мкл MgCl 2 (1,5 мМ), 0,5 мкл dNTP (0,2 мМ каждый), 0,25 мкл каждого праймера (5 пмоль), 0,25 мкл полимеразы Taq (5 Ед мкл -1 ), 41,25 мкл стерильной воды Milli-Q и 1 мкл раствора ДНК. Использовалась следующая программа ПЦР: начальная денатурация при 94 ° C в течение 2 минут, 35 циклов денатурации при 94 ° C в течение 30 с, отжиг при 61 ° C в течение 1 минуты, удлинение при 68 ° C в течение 1 минуты и окончательное удлинение при 68 ° C в течение 7 мин с последующим охлаждением до 4 ° C. Наличие продуктов ПЦР проверяли на 1.5% агарозный гель. Чтобы удалить оставшиеся олигонуклеотиды и исходную матричную ДНК, очистку ампликонов проводили с использованием набора для очистки QIAquick PCR (Qiagen, Hilden, Германия) в соответствии с инструкциями производителя. DGGE-анализ ампликонов ПЦР, созданных с использованием праймеров Lac1 и Lac2, был выполнен по существу, как описано для бифидобактерий, но со следующими модификациями; гели содержали 30–50% градиент мочевины и формамида, возрастающий в направлении электрофореза.

Геномный анализ трех видов Bifidobacterium, выделенных из желудочно-кишечного тракта теленка

  • FAO. Второй отчет о состоянии мировых генетических ресурсов животных для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства (ред. Scherf, BD & Pilling, D.) Комиссия ФАО по генетическим ресурсам для оценок продовольствия и сельского хозяйства, Рим (2015). Доступно по адресу http: // www. fao.org/3/a-i4787e/index.html (дата обращения: 19 мая 2016 г.).

  • Клаус М., Хьюм И. Д. и Хаммель Дж.Эволюционные адаптации жвачных животных и их потенциальное значение для современных производственных систем. Animal 4, 979–992 (2010).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Milani, C. et al. Изучение вертикальной передачи бифидобактерий от матери к ребенку. Прил. Environ. Microbiol. 2015. Т. 81. С. 7078–7086.

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Хан, М.A. et al. Приглашенный обзор: Переход от молока к твердому корму у молочных телок. J. Dairy Sci. 99. С. 885–902 (2016).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Пачеко А. Р., Бариле Д., Андервуд М. А. и Миллс Д. А. Влияние гликобиома молока на микробиоту кишечника новорожденных. Анну. Rev. Anim. Biosci. 3, 419–445 (2015).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Лихи, С.К., Хиггинс, Д. Г., Фитцджеральд, Г. Ф. и ван Зиндерен, Д. Улучшение с бифидобактериями. J. Appl. Microbiol. 98, 1303–1315 (2005).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Fukuda, S. et al. Бифидобактерии могут защитить от энтеропатогенной инфекции за счет выработки ацетата. Nature 469, 543–547 (2011).

    ADS CAS PubMed Google Scholar

  • О’Коннелл Мазервэй, М.и другие. Функциональный анализ генома Bifidobacterium breve UCC2003 показывает, что пили плотного прилипания (Tad) типа IVb являются важным и консервативным фактором колонизации хозяина. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 108, 11217–11222 (2011).

    ADS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Соберон, Ф. и ван Амбург, М. Е. Симпозиум по биологии лактации: влияние потребления питательных веществ из молока или заменителя молока до отъемных телят на удой во взрослом возрасте: метаанализ текущих данных.J. Anim. Sci. 91, 706–712 (2013).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Bunešová, V., Vlková, E., Killer, J., Rada, V. & Ročková, S. Идентификация штаммов Bifidobacterium из фекалий ягнят. Мелкие жвачные животные Res. 105, 355–360 (2012).

    Google Scholar

  • Signorini, M. L. et al. Влияние введения пробиотиков на здоровье и фекальную микробиоту молодых телят: метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний молочнокислых бактерий.Res. Вет. Sci. 93, 250–258 (2012).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Скардови, В., Трователли, Л.Д., Биавати, Б. и Зани, Г. Bifidobacterium cuniculi , Bifidobacterium choerinum , Bifidobacterium boumaten и 912aciculatrium acidribidology, четыре вида: Bifidobacterium budaten отношения. Int. J. Syst. Бактериол. 29, 291–311 (1979).

    Google Scholar

  • Vlková, E. et al. Выживание бифидобактерий, введенных телятам. Фолиа. Microbiol. 55, 390–392 (2010).

    Google Scholar

  • Yaeshima, T., Fujisawa, T. & Mitsuoka, T. Bifidobacterium globosum , субъективный синоним Bifidobacterium pseudolongum и описание Bifidobacterium pseudolongum subsp.псевдолонгум гребешок. ноя и Bifidobacterium pseudolongum subsp. globosum гребешок. ноя . Системное приложение Microbiol. 15, 380–385 (1992).

    Google Scholar

  • Маттарелли П., Бонапарт К.,. Pot, B. & Biavati, B. Предложение реклассифицировать три биотипа Bifidobacterium longum как три подвида: Bifidobacterium longum subsp. longum subsp. nov., Bifidobacterium longum subsp. infantis комб. ноя и Bifidobacterium longum subsp. suis комб. ноя Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 58, 767–772 (2008).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Walker, A. W. et al. На профилирование микробиоты кишечника младенца человека на основе гена 16S рРНК сильно влияет обработка образцов и выбор праймера для ПЦР. Микробиом 3, 26 (2015).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Милани, К.и другие. Оценка состава сообщества бифидобактерий в кишечнике человека с помощью протокола целевого секвенирования ампликонов (ITS). FEMS. Microbiol. Ecol. 90, 493–503 (2014).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Ди Джоя, Д., Алоизио, И., Маццола, Г. и Биавати, Б. Бифидобактерии: их влияние на состав микробиоты кишечника и их применение в качестве пробиотиков у младенцев. Прил. Microbiol. Biotechnol.98. С. 563–577 (2014).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Милани. и другие. Геномная энциклопедия типовых штаммов рода Bifidobacterium . Прил. Environ. Microbiol. 2014. Т. 80. С. 6290–6302.

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Альтерманн, Э. Прослеживание адаптации образа жизни в геномах прокариот. Front Microbiol.3, 48 (2012).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Abdallah, A. M. et al. Секрет VII типа — микобактерии указывают путь. Nat. Rev. Microbiol. 5. С. 883–891 (2007).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Huppert, L.A. et al. Система ESX в Bacillus subtilis опосредует секрецию белка. PLoS One 9, e96267 (2014).

    ADS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Albrecht, S. et al. Сравнительное исследование свободных олигосахаридов в молоке домашних животных. Br. J. Nutr. 111, 1313–1328 (2014).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Lugli, G.A. et al. Профаги рода Bifidobacterium как модулирующие агенты микробиоты кишечника младенца.Environ Microbiol. DOI: 10.1111 / 1462-2920.13154 (2015).

  • Ventura, M. et al. Профагоподобные элементы у бифидобактерий: выводы из геномики, транскрипции, интеграции, распределения и филогенетического анализа. Прил. Environ. Microbiol. 71, 8692–8705 (2005).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Milani, C. et al. Геномика рода Bifidobacterium выявляет видоспецифичную адаптацию к богатой гликанами среде кишечника.Прил. Environ. Microbiol. 82, 980–991 (2015).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Odamaki et al. Сравнительная геномика выявила генетическое разнообразие и различия на уровне видов / штаммов в метаболизме углеводов трех видов пробиотических бифидобактерий. Int. J. Genomics 2015, 567809 (2015).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Китаока, М.Бифидобактериальные ферменты, участвующие в метаболизме олигосахаридов грудного молока. Adv. Nutr. 3, 422С – 429С (2012).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Turroni, F. et al. Анализ генома Bifidobacterium bifidum PRL2010 выявляет метаболические пути для кормления гликанов хозяина. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 107, 19514–19519 (2010).

    ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • О’Риордан, Н., Кейн, М., Джоши, Л. и Хики, Р. М. Структурные и функциональные характеристики гликозилирования белков коровьего молока. Гликобиология 24, 220–236 (2014).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Montagne, L., Toullec, R. & Lallès, J. P. Муцин кишечника теленка: выделение, частичная характеристика и измерение в пищеварительном тракте подвздошной кишки с помощью иммуноферментного анализа. J. Dairy Sci. 83, 507–517 (2000).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Ang, C.-S. и другие. Глобальный обзор протеома слюны крупного рогатого скота: интеграция многомерных стратегий префракционирования, таргетирования и гликозахвата. J. Proteome Res. 10. С. 5059–5069 (2011).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Milani, C. et al. Бифидобактерии проявляют социальное поведение за счет обмена углеводов в кишечнике. Sci. Отчет 5, 15782 (2015).

    ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Нисимото, М.И Китаока М. Идентификация N-ацетилгексозамин-1-киназы в полном метаболическом пути лакто-N-биоза I / галакто-N-биоза в Bifidobacterium longum . Прил. Environ. Microbiol. 73, 6444–6449 (2007).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Xiao, J.-Z. и другие. Распределение in vitro ферментационной способности лакто-N-биозы I, основного строительного блока олигосахаридов грудного молока, в штаммах бифидобактерий.Прил. Environ. Microbiol. 76, 54–59 (2010).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Suzuki, R. et al. Кристаллографические и мутационные анализы распознавания субстрата эндо-α-ацетилгалактозаминидазы из Bifidobacterium longum . J. Biochem. 146. С. 389–398 (2009).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Киёхара, М.и другие. α-N-ацетилгалактозаминидаза из ассоциированных с младенцами бифидобактерий, принадлежащих к новому семейству гликозидгидролаз 129, участвует в альтернативном пути деградации муцина. J. Biol. Chem. 287. С. 693–700 (2012).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Андерсен, Дж. М. и др. Транскрипционный анализ использования олигосахаридов Bifidobacterium lactis Bl-04. BMC Genomics 14, 312 (2013).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Ejby, M. et al. Структурная основа захвата арабиноксило-олигосахаридов пробиотиком Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bl-04. Мол. Microbiol. 90, 1100–1112 (2013).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • O’Connell Motherway, M., Kinsella, M., Фитцджеральд, Г. Ф. и ван Синдерен, Д. Транскрипционная и функциональная характеристика генетических элементов, участвующих в утилизации галактоолигосахаридов Bifidobacterium breve UCC2003. Microb. Biotechnol. 6. С. 67–79 (2012).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Райан, С. М., Фицджеральд, Г. Ф. и ван Синдерен, Д. Скрининг и идентификация активности разложения крахмала, амилопектина и пуллулана в штаммах бифидобактерий.Прил. Environ. Microbiol. 72, 5289–5296 (2006).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Turroni, F. et al. Характеристика серпин-кодирующего гена Bifidobacterium breve 210B. Прил. Environ. Microbiol. 76, 3206–3219 (2010).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Kim, M. et al. Клонирование и экспрессия гена фосфорилазы сахарозы из Bifidobacterium longum в E.coli и характеристика рекомбинантного фермента. Biotechnol. Lett. 25, 1211–1217 (2003).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • О’Коннелл, К. Дж. И др. Метаболизм четырех олигосахаридов, содержащих α-гликозидные связи, с помощью Bifidobacterium breve UCC2003. Прил. Environ. Microbiol. 79, 6280–6292 (2013).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Форони, Э.и другие. Генетический анализ и морфологическая идентификация пилюсовидных структур у представителей рода Bifidobacterium . Microb. Cell Fact. 10, Приложение 1 S16 (2011).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Turroni, F. et al. Роль сортазозависимых пилей Bifidobacterium bifidum PRL2010 в модулировании взаимодействий бактерия-хозяин. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 110, 11151–11156 (2013).

    ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Туррони, Ф.и другие. Экспрессия зависящих от сортировки пилей Bifidobacterium bifidum PRL2010 в ответ на условия окружающей среды в кишечнике. FEMS Microbiol. Lett. 2014. Т. 357. С. 23–33.

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Идальго-Кантабрана, C. et al. Обзор генома и биологические функции биосинтеза экзополисахаридов у Bifidobacterium spp. Прил. Environ. Microbiol. 2014. Т. 80. С. 9–18.

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Феррарио. и другие. Модуляция транскрипции эпс-ома бифидобактерий посредством моделирования кишечной среды человека. FEMS Microbiol. Ecol. 92, fiw056 (2016).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Бегли, М., Гаан, К. Г. и Хилл, К. Взаимодействие между бактериями и желчью.FEMS Microbiol. Ред. 29, 625–651 (2005).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Танака, Х., Хашиба, Х., Кок, Дж. И Миерау, И. Гидролаза желчных солей Bifidobacterium longum — биохимическая и генетическая характеристика. Прил. Environ. Microbiol. 66, 2502–2512 (2000).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Геймонд, М., Garrigues, C., van Sinderen, D., de los Reyes-Gavilán, C.G. & Margolles, A. Индуцируемый желчью переносчик оттока из Bifidobacterium longum NCC2705, придающий резистентность желчи. Прил. Environ. Microbiol. 75, 3153–3160 (2009).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Ruiz, L. et al. Белок мембраны, индуцируемый желчью, обеспечивает устойчивость бифидобактерий к желчи. Microb. Biotechnol. 5. С. 523–535 (2012).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Leuscher, R. G., Bew, J., Simpson, P., Ross, P. R. & Stanton, C. Совместное исследование метода подсчета пробиотических бифидобактерий в кормах для животных. Int. J. Food. Microbiol. 83, 161–170 (2003).

    Google Scholar

  • Тамура, К., Стечер, Г., Петерсон, Д., Филипски, А., Кумар, С. MEGA6: Анализ молекулярной эволюционной генетики, версия 6.0. Мол. Биол. Evol. 30. С. 2725–2729 (2013).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Chen et al. Поддержка аннотаций сообщества и сотрудничества пользователей в интегрированной системе микробных геномов (IMG). BMC Genomics 17, 307 (2016).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Leahy, S.C. et al. Последовательность генома метаногена из рубца Methanobrevibacter ruminantium открывает новые возможности для контроля выбросов метана от жвачных животных.PLoS One 5, e8926 (2010).

    ADS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Li, L., Stoeckert, C.J. & Roos, D. S. OrthoMCL: идентификация групп ортологов для геномов эукариот. Genome Res. 13, 2178–2189 (2003).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Верникос, Г. С. и Паркхилл, Дж. Интерполированные мотивы переменного порядка для идентификации горизонтально полученной ДНК: пересмотр островов патогенности сальмонелл.Биоинформатика 22, 2196–2203 (2006).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Waack. и другие. Прогнозирование геномных островов в геномах прокариот на основе баллов с использованием скрытых марковских моделей. BMC Bioinformatics 7, 142 (2006).

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • Пробиотические штаммы Bifidobacterium и галактоолигосахариды улучшают барьерную функцию кишечника у взрослых с ожирением, но не проявляют синергизма при совместном использовании в качестве синбиотиков | Микробиом

  • 1.

    Джойс С.А., Гаан CGM. Микробиота кишечника и метаболическое здоровье хозяина. Курр Опин Гастроэнтерол. 2014; 30: 120–7.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 2.

    Клементе Дж. К., Урселл Л. К., Парфри Л. В., Найт Р. Влияние микробиоты кишечника на здоровье человека: комплексный взгляд. Клетка. 2012; 148: 1258–70.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 3.

    Флинт HJ, Скотт К.П., Луи П., Дункан Ш. Роль микробиоты кишечника в питании и здоровье. Нат Рев Гастроэнтерол Гепатол. 2012; 9: 577–89.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 4.

    Marchesi JR, Adams DH, Fava F, Hermes GDA, Hirschfield GM и др. Микробиота кишечника и здоровье хозяина: новый клинический рубеж. Кишечник. 2015; 65: 330–9.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 5.

    Зоммер Ф., Бэкхед Ф. Микробиота кишечника — мастера развития и физиологии хозяина. Nat Rev Microbiol. 2013; 11: 227–38.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 6.

    Cani PD, Everard A. Говорящие микробы: когда кишечные бактерии взаимодействуют с диетой и органами хозяина. Mol Nutr Food Res. 2016; 60: 58–66.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 7.

    Tran CD, Grice DM, Wade B., Kerr CA, Bauer DC, et al. Проницаемость кишечника, его взаимодействие с микрофлорой кишечника и влияние на метаболизм опосредуются лимфатической системой, печенью и желчной кислотой. Future Microbiol. 2015; 10: 1339–53.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 8.

    Фархади А., Банан А., Филдс Дж., Кешаварзян А. Кишечный барьер: граница между здоровьем и болезнью. J Gastroenterol Hepatol.2003. 18: 479–97.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 9.

    Ле Шателье Э, Нильсен Т., Цинь Дж., Прифти Э, Хильдебранд Ф. и др. Богатство микробиома кишечника человека коррелирует с метаболическими маркерами. Природа. 2013; 500: 541–6.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 10.

    Esser N, Legrand-Poels S, Piette J, Scheen AJ, Paquot N. Воспаление как связь между ожирением, метаболическим синдромом и диабетом 2 типа.Диабет Res Clin Pract. 2014; 105: 141–50.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 11.

    Zeyda M, Stulnig TM. Ожирение, воспаление и инсулинорезистентность — мини-обзор. Геронтология. 2009; 55: 379–86.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 12.

    Кани П.Д., Амар Дж., Иглесиас М.А., Погги М., Кнауф С. и др. Метаболическая эндотоксемия вызывает ожирение и инсулинорезистентность.Сахарный диабет. 2007; 56: 1761–72.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 13.

    Невес А.Л., Коэльо Дж., Коуто Л., Лейте-Морейра А., Ронкон-Альбукерк Р. Метаболическая эндотоксемия: молекулярная связь между ожирением и риском сердечно-сосудистых заболеваний. J Mol Endocrinol. 2013; 51: R51–64.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 14.

    Cani PD. Взаимодействие между кишечными микробами и клетками-хозяевами контролирует кишечный барьер и метаболизм.Int J Obes Suppl. 2016; 6: S28–31.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 15.

    Cani PD, Bibiloni R, Knauf C, Waget A, Neyrinck AM и др. Изменения микробиоты кишечника контролируют метаболическое воспаление, вызванное диетой, при ожирении и диабете, вызванном диетой с высоким содержанием жиров. Сахарный диабет. 2008; 57: 1470–81.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 16.

    Cani PD, Osto M, Geurts L, Everard A. Участие кишечной микробиоты в развитии воспаления низкой степени и диабета 2 типа, связанного с ожирением. Кишечные микробы. 2012; 3: 279–88.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 17.

    Акбари П., Брабер С., Ализаде А., Верхейден К., Шотерман М. и др. Галактоолигосахариды защищают кишечный барьер, поддерживая сеть плотных контактов и модулируя воспалительные реакции после заражения микотоксином дезоксиниваленолом в монослоях клеток Caco-2 человека и мышах B6C3F1.J Nutr. 2015; 145: 1604–13.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 18.

    Акбари П., Финк-Греммельс Дж., Виллемс РАМ, Дифилиппо Э., Схолс Н.А. и др. Характеристика независящих от микробиоты эффектов олигосахаридов на эпителиальные клетки кишечника: понимание роли структуры и размера: взаимосвязь между структурой и активностью неперевариваемых олигосахаридов. Eur J Nutr. 2017; 56: 1919–30.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 19.

    Ализаде А., Акбари П., Дифилиппо Э., Схолс Н.А., Ульфман Л.Х. и др. Поросенок как модель для изучения диетических компонентов в рационах младенцев: влияние галактоолигосахаридов на функции кишечника. Br J Nutr. 2015; 115: 605–18.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 20.

    Мэдсен К., Корниш А., Сопер П., МакКейни С., Джихон Х. и др. Пробиотические бактерии усиливают барьерную функцию кишечного эпителия мышей и человека.Гастроэнтерология. 2001; 121: 580–91.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 21.

    Hsieh C-Y, Osaka T, Moriyama E, Date Y, Kikuchi J, et al. Укрепление плотного соединения эпителия кишечника с помощью Bifidobacterium bifidum. Physiol Rep.2015; 3: e12327.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 22.

    Гуо С., Гиллингем Т., Гуо Й, Мэн Д., Чжу В., Уокер В.А. и др.Секреции Bifidobacterium infantis и Lactobacillus acidophilus защищают барьерную функцию кишечного эпителия. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017; 64: 404–12.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 23.

    Андерсон Р.К., Куксон А.Л., Макнабб В.К., Келли В.Дж., Рой Н. Lactobacillus plantarum DSM 2648 является потенциальным пробиотиком, который усиливает барьерную функцию кишечника. FEMS Microbiol Lett. 2010; 309: 184–92.

    PubMed CAS Google Scholar

  • 24.

    Mujagic Z, De Vos P, Boekschoten MV, Govers C., Pieters HJH, De Wit NJ, et al. Влияние Lactobacillus plantarum на барьерную функцию тонкого кишечника и транскрипцию генов слизистой оболочки; рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование. Научный доклад 2017; 4: 40128.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 25.

    Рен К., Доктер-Фоккенс Дж., Фигероа Лозано С., Чжан К., Хаан Б.Дж. и др. Молочнокислые бактерии могут влиять на барьерную функцию кишечника, модулируя бокаловидные клетки.Mol Nutr Food Res. 2018; 62: 1700572.

  • 26.

    Cani PD, Neyrinck AM, Fava F, Knauf C, Burcelin RG, et al. Избирательное увеличение бифидобактерий в микрофлоре кишечника улучшает диабет, вызванный диетой с высоким содержанием жиров, у мышей за счет механизма, связанного с эндотоксемией. Диабетология. 2007. 50: 2374–83.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 27.

    Cani PD, Delzenne NM. Взаимодействие между ожирением и связанными с ним нарушениями обмена веществ: новое понимание микробиоты кишечника.Curr Opin Pharmacol. 2009; 9: 737–43.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 28.

    Миллс Д.А. Номенклатура пробиотиков имеет значение редукция: путаница с Bifidobacterium longum subsp. Infantis сохраняется. Curr Med Res Opin. 2017; 33: 2097.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 29.

    Ewaschuk JB, Diaz H, Meddings L, Diederichs B, Dmytrash A, et al.Секретируемые биоактивные факторы Bifidobacterium infantis усиливают барьерную функцию эпителиальных клеток. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2008; 295: G1025–34.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 30.

    Бергманн К.Р., Лю SXL, Тиан Р., Кушнир А., Тернер Дж. Р. и др. Бифидобактерии стабилизируют клаудины в плотных контактах и ​​предотвращают дисфункцию кишечного барьера при некротическом энтероколите у мышей. Am J Pathol. 2013; 182: 1596–606.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 31.

    Гриффитс Э.А., Даффи Л.С., Шанбахер Флорида, Цяо Х., Дриджа Д. и др. Влияние бифидобактерий и лактоферрина на концентрацию эндотоксина в кишечнике и иммунитет слизистой оболочки мышей balb / c in vivo. Dig Dis Sci. 2004. 49: 579–89.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 32.

    Wang Z, Xiao G, Yao Y, Guo S, Lu K и др.Роль бифидобактерий в барьерной функции кишечника после термической травмы у крыс. J Trauma-Injury Infect Crit Care. 2006; 61: 650–7.

    Артикул Google Scholar

  • 33.

    Чен Дж, Ван РР-Л, Ли Х-Ф, Ван РР-Л. Добавка Bifidobacterium adolescentis улучшает накопление висцерального жира и чувствительность к инсулину в экспериментальной модели метаболического синдрома. Br J Nutr. 2012; 107: 1429–34.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 34.

    Reichold A, Brenner SA, Spruss A, Förster-Fromme K, Bergheim I, et al. Bifidobacterium adolescentis защищает от развития неалкогольного стеатогепатита на мышиной модели. J Nutr Biochem. 2014; 25: 118–25.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 35.

    Мартинес И., Уоллес Дж., Чжан С., Легге Р., Бенсон А. К. и др. Индуцированные диетой улучшения метаболизма на модели гиперхолестеринемии у хомяков тесно связаны с изменениями микробиоты кишечника.Appl Environ Microbiol. 2009. 75: 4175–84.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 36.

    Fanaro S, Marten B, Bagna R, Vigi V, Fabris C и др. Галактоолигосахариды бифидогенны и безопасны при отлучении: двойное слепое рандомизированное многоцентровое исследование. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2009. 48: 82–8.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 37.

    Сьерра С., Бернал М.-Дж., Бласко Дж., Мартинес Р., Далмау Дж. И др. Эффект пребиотика в течение первого года жизни у здоровых младенцев, получавших смесь, содержащую GOS в качестве единственного пребиотика: многоцентровое, рандомизированное, двойное слепое и плацебо-контролируемое исследование. Eur J Nutr. 2015; 54: 89–99.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 38.

    Хаарман М., Кнол Дж. Количественный анализ ПЦР в реальном времени фекальных видов Lactobacillus у младенцев, получающих пребиотическую смесь для грудных детей.Appl Environ Microbiol. 2006. 72: 2359–65.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 39.

    Дэвис Л.М.Г., Мартинес И., Вальтер Дж., Хаткинс Р. Дозозависимое влияние пребиотических галактоолигосахаридов на кишечную микробиоту здоровых взрослых. Int J Food Microbiol. 2010; 144: 285–92.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 40.

    Walton GE, van den Heuvel EGHM, Kosters MHW, Rastall RA, Tuohy KM, et al. Рандомизированное перекрестное исследование, изучающее влияние галактоолигосахаридов на фекальную микробиоту у мужчин и женщин старше 50 лет. Br J Nutr. 2012; 107: 1466–75.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 41.

    Вулевич Дж., Юрич А., Цорцис Дж., Гибсон Г.Р. Смесь трансгалактоолигосахаридов снижает маркеры метаболического синдрома и модулирует фекальную микробиоту и иммунную функцию взрослых с избыточным весом.J Nutr. 2013: 324–31.

  • 42.

    Bouhnik Y, Raskine L, Simoneau G, Paineau D, Bornet F. Способность короткоцепочечных фруктоолигосахаридов стимулировать фекальные бифидобактерии: исследование зависимости от дозы у здоровых людей. Нутр Дж. 2006; 5: 8.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 43.

    Рамирес-Фариас С., Слезак К., Фуллер З., Дункан А., Холтроп Г. и др. Влияние инулина на микробиоту кишечника человека: стимуляция Bifidobacterium adolescentis и Faecalibacterium prausnitzii.Br J Nutr. 2008; 101: 541–50.

    PubMed Google Scholar

  • 44.

    Clarke ST, Brooks SP, Inglis GD, Yanke LJ, Green J, Petronella N., Ramdath DD, Bercik P, Green-Johnson JM, Kalmokoff M. Влияние β2-1 фруктана на изменения фекального сообщества: результаты плацебо-контролируемого рандомизированного двойного слепого перекрестного исследования у здоровых взрослых. Br J Nutr. 2017; 118: 441–53.

  • 45.

    Дэвис Л., Мартинес И., Уолтер Дж., Гоин С., Хаткинс Р.В.Пиросеквенирование со штрих-кодом показывает, что потребление галактоолигосахаридов приводит к высокоспецифичному бифидогенному ответу у людей. PLoS One. 2011; 6: e25200.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 46.

    Мартинес И., Ким Дж., Даффи П.Р., Шлегель В.Л., Вальтер Дж. Резистентные крахмалы типов 2 и 4 по-разному влияют на состав фекальной микробиоты у людей. PLoS One. 2010; 5: e15046.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 47.

    Рингель-Кулька Т., Ченг Дж., Рингель Ю., Салоярви Дж., Кэрролл И. и др. Кишечная микробиота у здоровых маленьких детей и взрослых в США — высокопроизводительный микроматричный анализ. PLoS One. 2013; 8: e64315.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 48.

    Аганс Р., Ригсби Л., Кенче Х., Михаил С., Хамис Х.Д. и др.Микробиота дистального отдела кишечника детей подросткового возраста отличается от таковой взрослых. FEMS Microbiol Ecol. 2011; 77: 404–12.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 49.

    Salonen A, Lahti L, Salojärvi J, Holtrop G, Korpela K, et al. Влияние диеты и индивидуальных особенностей на состав кишечной микробиоты и продукты ферментации у мужчин с ожирением. ISME J. 2014; 8: 2218–30.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 50.

    Venkataraman A, Sieber JR, Schmidt AW, Waldron C, Theis KR, et al. Различные ответы микробиомов человека на пищевые добавки с резистентным крахмалом. Микробиом. 2016; 4:33.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 51.

    Колида С., Гибсон ГР. Синбиотики в здоровье и болезни. Annu Rev Food Sci Technol. 2011; 2: 373–93.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 52.

    Mallon CA, Van Elsas JD, Salles JF. Микробные инвазии: процесс, закономерности и механизмы. Trends Microbiol. 2015; 23: 719–29.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 53.

    Вальтер Дж., Мальдонадо-Гомес М.Х., Мартинес И. Приживать или не приживать: экологическая основа для модуляции микробиома кишечника с помощью живых микробов. Curr Opin Biotechnol. 2017; 49: 129–39.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 54.

    Freitas MB, Moreira EAM, de Lima Oliveira D, Tomio C, Rosa JS, Moreno YMF и др. Эффект синбиотических добавок у детей и подростков с муковисцидозом: рандомизированное контролируемое клиническое исследование. Eur J Clin Nutr.2018; 72: 736–43.

  • 55.

    Паниграхи П., Парида С., Нанда, Северная Каролина, Сатпатия Р., Прадхан Л. и др. Рандомизированное испытание синбиотиков для профилактики сепсиса среди младенцев в сельских районах Индии. Природа. Epub в преддверии печати 2017 г. https://doi.org/10.1038/nature23480.

  • 56.

    Росси М., Джонсон Д. В., Моррисон М., Паско Е. М., Кумбес Дж. С. и др. Синбиотики, облегчающие почечную недостаточность за счет улучшения микробиологии кишечника (SYNERGY): рандомизированное исследование. Clin J Am Soc Nephrol. 2016; 11: 223–31.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 57.

    Огава Т., Асаи Ю., Ясуда К., Сакамото Х. Пероральная иммуноадъювантная активность нового синбиотика Lactobacillus casei subsp casei в сочетании с декстраном у мышей BALB / c.Nutr Res. 2005; 25: 295–304.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 58.

    Танака Р., Такаяма Х., Моротоми М., Куросима Т., Уэяма С. и др. Влияние введения TOS и Bifidobacterium breve 4006 на фекальную флору человека. Бифидобактная микрофлора. 1983; 2: 17–24.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 59.

    Пьетро Ф.А., Лучери С., Долара П., Джаннини А., Биггери А. и др.Противоопухолевое действие пребиотика инулина, обогащенного олигофруктозой, в сочетании с пробиотиками Lactobacillus rhamnosus и Bifidobacterium lactis на индуцированный азоксиметаном канцерогенез толстой кишки у крыс. Канцерогенез. 2002; 23: 1953–60.

    Артикул Google Scholar

  • 60.

    Wang X, Brown IL, Evans AJ, Conway PL. Защитное действие гранул кукурузного крахмала с высоким содержанием амилозы (амиломаиза) на выживаемость Bifidobacterium spp.в кишечном тракте мышей. J Appl Microbiol. 1999; 87: 631–9.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 61.

    Krumbeck JA, Maldonado-Gomez MX, Martínez I., Frese SA, Burkey TE, et al. Селекция in vivo для выявления штаммов бактерий с улучшенными экологическими характеристиками при применении синбиотиков. Appl Environ Microbiol. 2015; 81: 2455–65.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 62.

    Крамбек Дж., Уолтер Дж., Хаткинс Р. У. Синбиотики для улучшения здоровья человека: последние события, проблемы и возможности. Annu Rev Food Sci Technol. 2018; 9: 451–79.

  • 63.

    Мальдонадо-Гомес М.Х., Мартинес И., Боттачини Ф., О’Каллаган А., Вентура М. и др. Стабильное приживление Bifidobacterium longum Ah2206 в желудочно-кишечном тракте человека зависит от индивидуальных особенностей резидентного микробиома. Клеточный микроб-хозяин. 2016; 20: 515–26.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 64.

    Bindels LB, Munoz RRS, Gomes-Neto JC, Mutemberezi V, Martínez I., Salazar N, et al. Резистентный крахмал может улучшить чувствительность к инсулину независимо от микробиоты кишечника. Микробиом. 2017; 5: 12.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 65.

    Wu RY, Määttänen P, Napper S, Scruten E, Li B и др. Неперевариваемые олигосахариды напрямую регулируют кином хозяина, чтобы модулировать воспалительные реакции хозяина без изменения микробиоты кишечника.Микробиом. 2017; 5: 135.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 66.

    Fransen F, Sahasrabudhe NM, Elderman M, Bosveld M, El Aidy S, Hugenholtz F, et al. β2 → 1-фруктаны модулируют иммунную систему in vivo в зависимости от микробиоты и независимо от нее. Фронт Иммунол. 2017; 8: 154.

    PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 67.

    Покусаева К., Фицджеральд Г.Ф., Синдерен Д. Углеводный обмен у бифидобактерий. Genes Nutr. 2011; 6: 285.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 68.

    Вернацца К.Л., Гибсон Г.Р., Расталл Р. Предпочтение углеводов, кислотная толерантность и желчь в пяти штаммах Bifidobacterium. J Appl Microbiol. 2006; 100: 846–53.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 69.

    Тонгарам Т., Хефлингер Дж. Л., Чоу Дж., Миллер М. Дж. Метаболизм пребиотических галактоолигосахаридов пробиотическими лактобактериями и бифидобактериями. J. Agric Food Chem. 2017; 65: 4184–92.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 70.

    Alander M, Mättö J, Kneifel W, Johansson M, Koegle B и др. Влияние добавок галактоолигосахаридов на фекальную микрофлору человека, а также на выживаемость и устойчивость Bifidobacterium lactis Bb-12 в желудочно-кишечном тракте.Int Dair. 2001; 11: 817–25.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 71.

    Малинен Э., Мэтто Дж., Салмити М., Аландер М., Саарела М. и др. ПЦР-ИФА II: анализ популяций Bifidobacterium в образцах фекалий человека из испытания потребления с Bifidobacterium lactis Bb-12 и препаратом галактоолигосахарида. Syst Appl Microbiol. 2002. 25: 249–58.

    PubMed CAS Google Scholar

  • 72.

    Satokari RM, Vaughan EE, Akkermans AD, Saarela M, de Vos WM. Полимеразная цепная реакция и мониторинг денатурирующего градиентного гель-электрофореза популяций фекальных Bifidobacterium в испытании кормления пребиотиками и пробиотиками. Syst Appl Microbiol. 2001; 231: 227–31.

  • 73.

    Weiss S, Xu ZZ, Peddada S, Amir A, Bittinger K, et al. Стратегии нормализации и дифференциальной численности микробов зависят от характеристик данных. Микробиом. 2017; 5: 1–18.

    Артикул Google Scholar

  • 74.

    Тайпале Т., Пиенихаккинен К., Исолаури Э., Ларсен Ч., Брокманн Э. и др. Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 в снижении риска инфекций в младенчестве. Br J Nutr. 2010; 105: 409–16.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 75.

    Shaikh M, Rajan K, Forsyth CB, Voigt RM, Keshavarzian A. Одновременное газохроматографическое измерение мочи с помощью зондов сахара для оценки кишечной проницаемости: использование анализа динамики изменений для оптимизации его использования для оценки региональной проницаемости кишечника.Clin Chim Acta. 2015; 10: 24–32.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 76.

    Фархади А., Гундлапалли С., Шейх М., Францидес С., Харрелл Л. и др. Восприимчивость к кишечной проницаемости: возможный механизм эндотоксемии при неалкогольном стеатогепатите. Liver Int. 2008. 28: 1026–33.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 77.

    Хилсден Р., Меддингс Дж., Сазерленд Л.Изменения кишечной проницаемости в ответ на ацетилсалициловую кислоту у родственников пациентов с болезнью Крона. Гастроэнтерология. 1996; 110: 1395–403.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 78.

    Бен X-M, Li J, Feng Z-T, Shi S-Y, Lu Y-D, et al. Низкий уровень галактоолигосахарида в детской смеси стимулирует рост кишечных бифидобактерий и лактобактерий. Мир Дж. Гастроэнтерол. 2008. 14: 6564–8.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 79.

    Вулевич Дж., Дракулараку А., Якуб П., Цорцис Дж., Гибсон Г.Р. Модуляция профиля фекальной микрофлоры и иммунной функции с помощью новой смеси трансгалактоолигосахаридов (B-GOS) у здоровых пожилых добровольцев. Am J Clin Nutr. 2008; 88: 1438–46.

    PubMed CAS Google Scholar

  • 80.

    Chandel D, Perez-Munoz M, Yu F, Boissy R, Satpathy R, et al. Изменения микробиоты кишечника после раннего приема пероральных синбиотиков младенцам в Индии.J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017; 65: 218–24.

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 81.

    Ковачева-Датчари П., Нильссон А., Акрами Р., Ли Ю.С., Де Ваддер Ф. и др. Улучшение метаболизма глюкозы, вызванное пищевыми волокнами, связано с увеличением количества Prevotella. Cell Metab. 2015; 22: 971–82.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 82.

    Wu GD, Chen J, Hoffmann C, Bittinger K, Chen Y, et al. Связывание долгосрочных диетических моделей с кишечными микробными энтеротипами. Наука (80-). 2011; 334: 105–9.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 83.

    Hjorth MF, Roager HM, Larsen TM, Poulsen SK, Licht TR, et al. Отношение микробов Prevotella к Bacteroides до лечения определяет успех потери жира в организме в течение 6-месячного рандомизированного контролируемого диетического вмешательства. Int J Obes.2018; 42: 580–3.

  • 84.

    Angelakis E, Lagier JC. Примеры и методы, подчеркивающие связь между ожирением и микробиотой Microb Pathog Epub в преддверии печати 2016 г. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2016.01.024.

  • 85.

    Blekhman R, Goodrich JK, Huang K, Sun Q, Bukowski R, et al. Генетическая изменчивость хозяев влияет на состав микробиома на разных участках тела человека. Genome Biol. 2015; 16: 191.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 86.

    Тишкофф С.А., Рид Ф.А., Ранчиаро А., Войт Б.Ф., Кортни С. и др. Конвергентная адаптация персистенции лактазы человека в Африке и Европе. Нат Жене. 2007; 39: 31–40.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 87.

    Szilagyi A. Новое определение лактозы как условного пребиотика. Можно J Гастроэнтерол. 2004; 18: 163–7.

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 88.

    Parche S, Jacobs D, Arigoni F, Titgemeyer F, Jankovic I. Предпочтение лактозы перед глюкозой у Bifidobacterium longum NCC2705: glcP, кодирующий переносчик глюкозы, подвергается репрессии лактозы. J Bacteriol. 2006; 188: 1260–5.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 89.

    Azcarate-Peril MA, Ritter AJ, Savaiano D, Monteagudo-Mera A, Anderson C, Magness ST, Klaenhammer TR. Влияние короткоцепочечных галактоолигосахаридов на микробиом кишечника людей с непереносимостью лактозы.PNAS. 2017; 114: E367–75.

  • 90.

    Антони Л., Нудинг С., Векамп Дж., Штанге Э.Ф. Кишечный барьер при воспалительном заболевании кишечника. World J Gastrointerol. 2014; 20: 1165–79.

    Артикул CAS Google Scholar

  • 91.

    Скарпеллини Е., Лупо М., Иегри С., Гасбаррини А., Де Сантис А. и др. Кишечная проницаемость при неалкогольной жировой болезни печени: ось кишечник-печень. Rev Последние клинические испытания. 2014; 9: 141–7.

    PubMed CAS Google Scholar

  • 92.

    Форсайт К., Шеннон К., Кордовер Дж., Фойгт Р., Шейх М. и др. Повышенная кишечная проницаемость коррелирует с окрашиванием альфа-синуклеином слизистой сигмовидной кишки и маркерами воздействия эндотоксина на ранних стадиях болезни Паркинсона. PLoS One. 2011; 6: e28032.

    Артикул PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

  • 93.

    Чжун Ю., Цай Д., Цай В., Гэн С., Чен Л. и др. Защитный эффект энтерального питания с добавлением галактоолигосахаридов на барьерную функцию кишечника у крыс с тяжелым острым панкреатитом.Clin Nutr. 2009; 28: 575–80.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 94.

    Мартин Р., Лаваль Л., Чейн Ф, Микель С., Нативидад Дж. И др. Bifidobacterium animalis ssp. lactis CNCM-I2494 восстанавливает проницаемость кишечного барьера у мышей с хроническим легким воспалением. Front Microbiol. 2016; 7: 1–12.

    Google Scholar

  • 95.

    Агостини С., Губерн М., Тондеро В., Сальвадор-Картье С., Безирар В. и др.Продаваемый на рынок ферментированный молочный продукт, содержащий Bifidobacterium lactis CNCM I-2494, подавляет гиперчувствительность кишечника и нарушение кишечного барьера, вызванное острым стрессом у крыс. Нейрогастроэнтерол Мотил. 2012; 24: 376 – e172.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 96.

    Schroeder B, Birchenough GM, Stahlman M, Arike L, Johansson ME, et al. Бифидобактерии или клетчатка защищают от вызванного диетой разрушения слизи толстой кишки, вызванного микробиотой.Клеточный микроб-хозяин. 2018; 23: 27–40.e7.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 97.

    Морел Ф., Дай К., Ни Дж., Томас Д., Парнет П. и др. α-Галактоолигосахариды дозозависимо снижают аппетит и уменьшают воспаление у взрослых с избыточным весом. J Nutr. 2015; 145: 2052–9.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 98.

    Rodes L, Saha S, Tomaro-Duchesneau C, Prakash S.Микроинкапсулированные Bifidobacterium longum subsp. Infantis ATCC 15697 благоприятно модулирует микробиоту кишечника и снижает уровень эндотоксинов в крови у крыс F344. Biomed Res Int. 2014; 602832. https://www.hindawi.com/journals/bmri/2014/602832/abs/.

  • 99.

    Canfora EE, van der Beek, Christina M Hermes GDA, Gijs GH, Jocken JWE, Holst JJ, et al. Дополнение диеты галактоолигосахаридами увеличивает бифидобактерии, но не повышает чувствительность к инсулину у лиц с преддиабетом, страдающих ожирением. Гастроэнтерология.2017; 153: 87–97.e3.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • 100.

    Карвалью-Уэллс А.Л., Гельмольц К., Узел С., Мольцер С., Леонард С. и др. Определение пребиотического потенциала цельнозернового завтрака на основе кукурузы in vivo: исследование кормления человека. Br J Nutr. 2010; 104: 1353–6.

    Артикул PubMed CAS Google Scholar

  • Пробиотики для лечения желудочно-кишечных заболеваний у взрослых

    Лучший способ подобрать подходящую добавку — это проконсультироваться с лечащим врачом или гастроэнтерологом.Многие из доступных для покупки пробиотиков никогда не проходили научных испытаний и не регулируются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Таким образом, невозможно определить, полезна ли добавка или безопасен ли продукт. Следовательно, людям трудно определить подходящие продукты для их конкретных наборов симптомов или диагностированных клинических заболеваний. Было проведено множество испытаний, в которых оценивалась польза пробиотиков для лечения желудочно-кишечных заболеваний.Некоторые идентифицировали полезные препараты для лечения отдельных расстройств, в то время как другие дали противоречивые результаты. В целом, существует общее согласие с тем, что данные этих исследований следует интерпретировать в контексте каждого отдельного расстройства. Ниже приведены нарушения, исследования которых свидетельствуют о потенциальной пользе пробиотиков.

    Синдром раздраженного кишечника (СРК): СРК был одним из наиболее широко изученных заболеваний с множеством видов Bifidobacterium и Lactobacillus , испытанных как по отдельности, так и в комбинации.Завершено более 20 рандомизированных контролируемых исследований. Недавно две группы экспертов оценили все доступные данные, и, хотя обзоры проводились независимо, были сделаны аналогичные выводы: использование пробиотика одного штамма Bifidobacterium infantis 35624 оказалось полезным для лечения СРК.

    Диарея, связанная с антибиотиками (AAD): Более 25 исследований и всесторонних обзоров показали, что риск AAD можно снизить на 50–60%, если пробиотики вводить одновременно с антибиотиками.Отдельные штаммы пробиотиков, которые оказались наиболее эффективными, включают Saccharomyces boulardii ( S. boulardii ), дрожжи и Lactobacillus rhamnosus GG , при этом многие комбинации 2 или более бактерий также оказались полезными. Не похоже, чтобы какой-либо из вышеупомянутых препаратов оказался более эффективным, чем другие.

    Инфекционная диарея: Было опубликовано более 60 исследований по этой теме, подавляющее большинство из которых касается младенцев и детей.Данные об использовании пробиотиков в этих условиях ограничены разнообразием и дозами протестированных организмов, основными инфекциями и группами населения, которых лечат. Похоже, что пробиотики имеют умеренный эффект, уменьшая общее количество эпизодов диареи и сокращая продолжительность инфекции примерно на 1 день. В подавляющем большинстве исследований использовалось штаммов Lactobacillus , и хотя конкретный пробиотик не может быть рекомендован, этот род оказался наиболее эффективным.

    Диарея, ассоциированная с Clostridium difficile (CDAD): Данные об использовании пробиотиков для лечения CDAD ограничены, но они были протестированы как для лечения, так и для профилактики.Наиболее убедительные доказательства свидетельствуют о том, что добавление дрожжевого S. boulardii к стандартной антимикробной терапии может повысить вероятность излечения и снизить частоту рецидивов у пациентов, страдающих легкими повторяющимися инфекциями CDAD. Нет никаких доказательств того, что комбинация пробиотика и антибиотика эффективна при лечении начальной инфекции CDAD, или что пробиотики в качестве одноразовой терапии эффективны при лечении первичной или рецидивирующей CDAD. Пациенты, которые рассматривают возможность использования S. boulardii в сочетании со стандартной терапией антибиотиками, должны делать это разумно и только с рекомендациями своих врачей, поскольку этот организм может покинуть желудочно-кишечный тракт, попасть в кровоток и вызвать потенциально опасные для жизни инфекции.

    Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК): Растет количество данных, предполагающих, что пробиотики могут иметь некоторую пользу при лечении двух из трех различных заболеваний, связанных с ВЗК: язвенного колита и поучита. Данные по болезни Крона менее убедительны.

    • Болезнь Крона (CD): Данные, подтверждающие использование пробиотиков для лечения CD, ограничены. В настоящее время нет доказательств того, что какой-либо отдельный штамм или комбинация пробиотиков отдельно или в сочетании со стандартными методами лечения клинически эффективны для лечения симптомов БК, повышения шансов на индукцию или поддержание ремиссии или предотвращения рецидивов после операции.

    • Язвенный колит (UC): Веские доказательства позволяют предположить, что использование многоштаммового пробиотического препарата VSL # 3 — комбинации 4 штаммов Lactobacillus , 3 штаммов Bifidobacteria и Streptococcus thermophilus в качестве вспомогательного средства. к стандартной терапии, может уменьшить симптомы и вызвать ремиссию у пациентов с легким и умеренным ЯК. Соответствующие исследования, оценивающие преимущества пробиотиков в качестве единственного метода лечения для индукции или поддержания ремиссии, отсутствуют.

    • Паучит : Многим пациентам необходимо удалить толстую кишку в качестве лечебного средства от ЯК. В этих случаях последняя часть тонкой кишки иногда используется для создания резервуара или мешочка, куда собирается кал перед тем, как он будет выведен из организма. Паучит — это состояние, при котором мешочек воспаляется, что приводит к множеству симптомов, включая выделение крови или слизи, учащение или позывы в туалет.В течение первого года после операции поучит выявляется примерно у 20% пациентов, а к пяти годам это заболевание развивается у 50% пациентов. Исследования показали, что бактерии в этих мешочках отличаются от бактерий, наблюдаемых в нормальной толстой кишке, и предполагается, что они приводят к развитию воспаления. Это заболевание обычно лечится антибиотиками, но частота рецидивов высока. Следовательно, есть смысл, что повторное заселение этих мешочков здоровыми бактериями может облегчить симптомы.Одно исследование показало, что введение VSL # 3 сразу после операции снижает вероятность развития поучита в первый год. Два других небольших исследования показали, что добавление VSL # 3 после лечения антибиотиками значительно снижает вероятность рецидива. Таким образом, ограниченные данные показали преимущества VSL # 3 как для первичной, так и для вторичной профилактики этого расстройства.
  • Как долго мне следует продолжать прием пробиотика, если он эффективен?

    Мы не знаем.Большинство пациентов не наблюдались в течение достаточно длительного периода времени после их участия в клинических испытаниях. В некоторых случаях потеря эффекта может произойти быстро. Например, в испытании VSL # 3 для поучита уменьшение количества здоровых бактерий в сумке было выявлено в течение одного месяца после прекращения терапии. Хотя нет ничего плохого в прекращении приема пробиотиков и отслеживании рецидивов симптомов, многие люди предпочитают продолжать прием добавок на неопределенный срок.

  • Безопасны ли пробиотики?

    В целом пробиотики считаются безопасными, и многие из них используются более 100 лет.Однако эти добавки не регулируются FDA, и поэтому не требуется доказывать безопасность перед их выпуском на рынок. Пациенты с хроническими заболеваниями или получающие лечение от острых или хронических инфекций должны обсудить использование пробиотиков со своими поставщиками медицинских услуг, поскольку существуют разрозненные сообщения о конкретных штаммах, вызывающих тяжелые заболевания в определенных медицинских учреждениях. Например, было показано, что несколько видов Lactobacillus и S. boulardii попадают в кровоток, что может вызвать серьезные опасные для жизни инфекции.Кроме того, в исследовании, проведенном на пациентах с тяжелым воспалением поджелудочной железы, использование пробиотиков в попытках снизить риск инфекции фактически привело к увеличению риска смерти. В целом, осложнения от пробиотиков возникают редко, но, по-видимому, чаще возникают у пациентов с ослабленным иммунитетом или у пациентов с постоянными внутривенными катетерами, страдающих инфекциями желудочно-кишечного тракта или достаточно больных, чтобы потребовать госпитализации в отделение интенсивной терапии.В таких ситуациях следует полностью избегать их использования. Сюда входят пациенты с болезнью Крона или язвенным колитом, получающие иммуносупрессивное лечение. Обсуждение с врачом любых добавок, которые вы рассматриваете, очень важно.

  • Пробиотики — это то же самое, что пребиотики?

    №. Пребиотики — это неперевариваемые пищевые соединения, которые способствуют здоровью полезных бактерий. Большинство этих продуктов представляют собой углеводы, такие как растворимые волокна или олигосахариды, содержащиеся в луке, бананах, помидорах, соевых бобах и других растениях.Было высказано предположение, что эти продукты проходят через пищеварительный тракт и стимулируют рост или активность здоровых бактерий, естественным образом обитающих в толстой кишке. В некоторых случаях к пробиотическим добавкам добавляют пребиотики, и эти продукты известны как синбиотики.

  • На какие вопросы нужно ответить в будущих исследованиях?

    Учитывая ограниченный объем доступной информации об использовании пробиотиков, многие вопросы остаются без ответа. Необходима дополнительная информация относительно оптимальных дозировок, продолжительности терапии, эффективности и безопасности отдельных и комбинированных пробиотиков, продолжительности ответа после отмены и преимуществ или их отсутствия добавления пребиотиков в препараты для потребителей.Каждую из этих проблем необходимо решать не только в отношении самих добавок, но и в контексте каждого конкретного болезненного состояния.

  • Автор (ы) и дата (ы) публикации

    Даррен М. Бреннер, доктор медицины, Северо-Западный университет, Медицинская школа Файнберга, Чикаго, Иллинойс — опубликовано в июле 2011 г.

    Вернуться к началу

    % PDF-1.7 % 242 0 объект > эндобдж xref 242 102 0000000016 00000 н. 0000003183 00000 п. 0000003404 00000 н. 0000003462 00000 н. 0000003498 00000 н. 0000004092 00000 н. 0000004490 00000 н. 0000004846 00000 н. 0000005289 00000 н. 0000005728 00000 н. 0000006465 00000 н. 0000006868 00000 н. 0000006982 00000 н. 0000007167 00000 н. 0000007552 00000 н. 0000007589 00000 н. 0000008071 00000 н. 0000008183 00000 п. 0000008307 00000 н. 0000008948 00000 н. 0000009659 00000 п. 0000009744 00000 н.

    Написать ответ

    Ваш адрес email не будет опубликован.