На кафедре экспериментальной медицины под руководством проф. Юрия Захарова более 10-и лет рассматриваются способы коррекции микробиома пациентов с СД 1 типа — известно, что микробиом здорового человека и пациента с СД 1 типа принципиально отличны, но могут быть скорректированы с помощью разработанных пребиотиков, которые в эксперименте на модельных животных полностью реверсируют заболевание в течение нескольких месяцев.
At the Department of Experimental Medicine under the leadership of prof. Yuri Zakharov has been considering ways to correct the microbiome of patients with type 1 diabetes for more than 10 years - it is known that the microbiome of a healthy person and a patient with type 1 diabetes are fundamentally different, but can be corrected with the help of developed prebiotics, which completely reverse the disease in experiments on model animals for several months.
Микробиота кишечника состоит из триллионов микроорганизмов, включая бактерии, археи, эукариоты и вирусы, которые находятся в желудочно-кишечном тракте. Эти микроорганизмы коэволюционировали со своими хозяевами, что привело к тесной связи между микробиотой кишечника и физиологией хозяина. Такое взаимодействие важно для выживания организма, поскольку микробиота играет ключевую роль в питании, развитии иммунитета и защите от патогенов.
Ось микробиота–кишечник–мозг относится к двунаправленной связи между микробиотой кишечника и мозгом. Связь между микробиотой кишечника и центральной нервной системой (ЦНС) включает различные прямые или косвенные пути, такие как автономная нервная система (АНС), эндокринная система, иммунная система и микробные метаболиты.
Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН) ось часто выделяется как один из основных путей коммуникации между микробиотой кишечника и мозгом. Глюкокортикоидные гормоны являются основным продуктом оси ГГН и оказывают широкое воздействие на весь организм, представляя собой основной стрессовый и циркадный сигнал, играющий ключевую роль в поддержании соответствующих реакций на окружающую среду. Микробный статус может влиять на циркулирующие уровни глюкокортикоидов как на исходном уровне, так и после стресса. Более того, из-за их роли в модуляции нейрональной функции, изменения/колебания в циркулирующих глюкокортикоидах были связаны с изменениями в общительности, а также тревожным и депрессивным поведением, поведенческими особенностями, также связанными с изменениями в составе и/или функции микробиоты кишечника. Наконец, важно отметить, что не только микробный статус может изменять концентрацию глюкокортикоидов, но эти гормоны также могут взаимно влиять на состав микробиоты кишечника.
Иммунная система тесно переплетена с микробиотой кишечника, поскольку иммунные клетки, находящиеся в кишечнике, могут формировать микробный состав, а микробные сигналы могут изменять иммунную функцию. Хотя большинство исследований взаимодействия микробиоты и иммунной системы были сосредоточены на периферии, исследования также показали, что кишечные микробы могут приводить к изменениям в иммунных клетках мозга.
Мозг играет центральную роль в регуляции циркадных ритмов и, что еще важнее, синхронизации различных тканей по всему телу. Суточные ритмы высвобождения глюкокортикоидов являются одним из основных сигналов от мозга к периферии.
Гормоны могут регулировать экспрессию основных генов часов. Нарушение или изменение ритмических паттернов активации оси HPA и последующего высвобождения глюкокортикоидов может повлиять на иммунную, метаболическую и нейронную функцию. Бактерии также демонстрируют циркадные ритмы, которые развились в ответ на ежедневные изменения селективного давления. Ежедневная активность поведения хозяина в еде изменяет и модулирует состав микробиоты, но ритмичность микробиоты также может влиять на циркадный ритм хозяина. febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/febs.17400
