Последовательные исследования пробиотиков вызвали тревожные звонки

Два новых исследования предостерегают против использования универсального подхода к пробиотикам.

Пробиотики в горячем кресле. Вопреки распространенному мнению, существует все больше доказательств того, что пробиотики могут быть не столь универсально эффективны, как считалось ранее. Фактически, новое исследование предполагает, что в некоторых случаях потребление коммерческих пробиотиков может иметь негативные последствия.

 CLIPAREA l Custom media

Источник: CLIPAREA l Custom media

Вот краткий график последних исследований пробиотиков, которые вызывают тревогу для ученых всего мира: 19 июня было опубликовано исследование, связывающее использование пробиотиков с туманностью мозга и экстремальным вздутием живота у некоторых людей. В другом исследовании, опубликованном 31 августа, сообщалось, что употребление пробиотиков после приема антибиотиков было связано с более тяжелыми кишечными инфекциями у мышей, подвергшихся воздействию криптоспоридиума . (Для получения дополнительной информации см. «В тумане мозга? Пробиотики могут быть виновником» и «Неожиданные результаты заставляют ученых переосмыслить пробиотики».)

Совсем недавно, 6 сентября, в журнале « Клетка» были опубликованы две параллельные статьи, показывающие, что многие люди не могут успешно колонизировать стандартный пробиотический микробиом в кишечнике. Ученые также обнаружили, что употребление общих пробиотических штаммов после приема антибиотиков часто задерживало возвращение кишечных бактерий и генов к их естественному «наивному» состоянию.

Последнее исследование пробиотиков, состоящее из двух частей, было инициировано исследователями из лаборатории иммунологии Elinav в Научном институте Вейцмана в Израиле и его коллегами из Тель-Авивского медицинского центра. Эран Элинав был старшим автором обоих исследований вместе с Эраном Сигалом и его лабораторией вычислительных биологов, которые занимаются вопросами здоровья и болезней, связанных с микробиомом, питанием, генетикой и регуляцией генов.

«Люди оказали большую поддержку пробиотикам, хотя литература, лежащая в основе их понимания, очень противоречива; мы хотели определить, действительно ли пробиотики, такие как те, которые вы покупаете в супермаркете, колонизируют желудочно-кишечный тракт, как они должны, и затем, оказывают ли эти пробиотики какое-либо влияние на организм человека », – сказал Эран Элинав в своем заявлении. «Удивительно, но мы увидели, что многие здоровые добровольцы действительно были резистентны в том, что пробиотики не могли колонизировать их желудочно-кишечный тракт. Это говорит о том, что пробиотики не следует универсально назначать в качестве универсальной добавки. Вместо этого они могут быть адаптированы к потребностям каждого человека ».

В первом исследовании Elinav «Персонализированная резистентность колонизации слизистой оболочки кишечника к эмпирическим пробиотикам связана с уникальными свойствами хозяина и микробиома», исследователи привлекли 25 добровольцев-людей, которые прошли верхнюю эндоскопию и колоноскопию для получения базовой линии кишечного микробиома у каждого человека.

Затем участники исследования были разделены на одну группу, которая потребляла стандартный пробиотический штамм, доступный в коммерческих добавках, и контрольную группу, которой давали плацебо. После двух месяцев лечения исследователи обнаружили, что некоторые люди были так называемыми «резистентами», которые исключали микробиомы кишечника из пробиотиков; другие были идентифицированы как «персисты», которые успешно колонизировали родовые пробиотические штаммы в своих желудочно-кишечных трактах.

 decade3d - anatomy online

Источник: decade3d – анатомия онлайн

Примечательно, что после того, как кто-то был помечен как «настойчивый» или «сопротивляющийся», появились четкие закономерности того, как пробиотики будут влиять на его или ее местный профиль микробиома и кишечных бактерий. «Хотя все наши добровольцы, потребляющие пробиотики, показали пробиотики в своем стуле, только некоторые из них показали их в кишечнике, и именно там они должны быть», – сказал Эран Сигал в своем заявлении. «Если некоторые люди сопротивляются, и только некоторые люди допускают их, преимущества стандартного пробиотика, который мы все принимаем, не могут быть столь же универсальными, как мы когда-то думали. Эти результаты подчеркивают роль кишечного микробиома в формировании очень специфических клинических различий между людьми ».

Второе исследование Elinav, «Восстановление микробиома кишечника после антибиотика, нарушается пробиотиками и улучшается при аутологичном FMT» с участием мышей и пациентов. Одной когорте мышей и параллельной человеческой группе давали тот же самый пробиотический штамм, который использовался в первом исследовании, чтобы увидеть, добились ли они большего успеха в повторном заселении кишечной микробиоты после раунда антибиотиков. Другая группа «наблюдай и жди» не принимала пробиотики, чтобы помочь восстановлению кишечного микробиома после истощения, связанного с антибиотиками. Третьей группе была дана «аутологичная трансплантация фекального микробиома» (aFMT), которая состояла из собственной микробиоты кишечника пациента, которая была собрана до того, как он начал цикл антибиотиков.

Те, кто принимал пробиотики, восполняли кишечный микробиом более успешно, чем группа «наблюдай и жди». Тем не менее, была также неожиданная обратная реакция на использование пробиотиков. Исследователи с тревогой удивились, обнаружив, что успешная колонизация микробиомов с помощью пробиотиков фактически препятствовала возвращению преантибиотического микробиома хозяина и профиля экспрессии кишечного гена в его естественное состояние в течение нескольких месяцев после лечения. Но есть и хорошие новости: использование aFMT привело к тому, что нативный микробиом кишечника третьей группы и профили экспрессии генов вернулись к нормальному состоянию в течение нескольких дней после того, как они прекратили принимать антибиотики.

Из этого исследования можно выделить четыре важных вывода: (1) пробиотическая колонизация слизистой оболочки кишки мыши лишь незначительно усиливается антибиотиками, (2) пробиотическая колонизация слизистой оболочки кишечника человека значительно усиливается антибиотиками, (3) после приема антибиотиков пробиотики задерживают кишечный микробиом и Восстановление транскриптома у мышей и человека. (4) Трансплантация аутологичного фекального микробиома (aFMT) восстанавливает микробиом слизистой оболочки и восстановление транскриптома кишечника.

«Вопреки нынешней догме о том, что пробиотики безвредны и приносят пользу всем, эти результаты показывают новый потенциальный неблагоприятный побочный эффект применения пробиотиков с антибиотиками, который может даже привести к долгосрочным последствиям», – говорится в заявлении Элинав. «Напротив, пополнение кишечника своими собственными микробами – это персонализированное лечение, разработанное матерью-природой, которое привело к полному обращению эффектов антибиотиков», – добавил Сегал. – Это открывает двери для диагностики, которая выведет нас из эмпирического универсальное употребление пробиотиков, которое во многих случаях кажется бесполезным, для тех, кто приспособлен для индивидуума и может быть назначен разным людям на основе их базовых свойств ».

Рекомендации

Нив Змора, Гили Зильберман-Шапира, Джотам Суэц, Урия Мор, Малли Дори-Бачаш, Ставрос Башиардес, Эран Котлер, Майя Зур, Дана Регев-Легави, Ротем Бен-Зеев Брик, Сара Федеричи, Йотам Коэн, Ракель Рахелс Линевски Андреас Э. Мур, Шани Бен-Моше, Алон Хармелин, Шалев Ицковиц, Ницан Махаршак, Орен Шиболет, Хагит Шапиро, Мейрав Певснер-Фишер, Итай Шарон, Замир Халперн, Эран Сигал, Эран Элинав. «Персонализированная устойчивость колонизации слизистой оболочки кишечника к эмпирическим пробиотикам связана с уникальными свойствами хозяина и микробиома». Cell (впервые опубликовано: 6 сентября 2018 г.) DOI: 10.1016 / j.cell.2018.08.041

Джотам Суэц, Нив Змора, Гили Зильберман-Шапира, Урия Мор, Малли Дори-Бачаш, Ставрос Башиардес, Майя Зур, Дана Регев-Легави, Ротем Бен-Зеев Брик, Сара Федеричи, Макс Хорн, Йотам Коэн, Андреас Е. Мур, Дэвид Зеэви, Таль Корем, Эран Котлер, Алон Хармелин, Шалев Ицковиц, Ницан Махаршак, Орен Шиболет, Мейрав Певснер-Фишер, Хагит Шапиро, Итай Шарон, Замир Халперн, Эран Сигал, Эран Элинав. «Восстановление микробиома слизистой оболочки кишечника после применения антибиотиков нарушается пробиотиками и улучшается аутологичным FMT». Cell (впервые опубликовано: 6 сентября 2018 г.) DOI: 10.1016 / j.cell.2018.08.047