Известно, что нарушение состава кишечной микробиоты тесно сопряжено с развитием ожирения, сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний. Однако ряд исследований, посвященных разработке методов профилактики данных заболеваний с помощью пробиотиков, продемонстрировали неоднозначные результаты. Исследователи из Университета Вандербильта (Нэшвилл, США) предположили, что повысить эффективность пробиотиков для профилактики ожирения возможно с помощью геномодифицированных штаммов бактерий.
Для этого ученые выбрали бактериальный штамм нормальной кишечной микробиоты человека, который применяется в качестве пробиотика на протяжении почти 100 лет - E. coli Nissle 1917. После модификации генома, данный штамм приобрел способность производить N-ацил-фосфатидилэтаноламин (NAPE) – соединение, которое синтезируется в тонкой кишке человека в ответ на поступление пищи в просвет кишки и вызывает состояние насыщения. Отдельные клинические исследования продемонстрировали, что синтез NAPE снижен у людей с ожирением или рацион которых характеризуется высоким содержанием жиров.
Исследователи изучили эффективность геномодифицированных бактерий, производящий NAPE, добавив их в питьевую воду мышей, которые в течение восьми недель питались жирной пищей. Оказалось, что получавшие модифицированные бактерии мыши потребляли меньшее количество пищи, необходимое для насыщения, а также характеризовались менее выраженным жировым гепатозом по сравнению с контрольной группой мышей.
Также ученые обнаружили, что быстрое насыщение сохранялось у животных в течение четырех недель после прекращения приема производящих NAPE бактерий, а сами бактерии перестали выявляться в стуле мышей лишь через шесть недель. При этом, в течение последующих 12 недель испытуемые мыши характеризовались меньшим набором массы тела и объема жировой ткани по сравнению с контрольными мышами.
Результаты исследования демонстрируют один из механизмов регуляции процессов насыщения, который может быть модифицирован с помощью коррекции кишечной микробиоты. Исследователи обращают внимание, что повышение эффективности пробиотиков для профилактики ожирения и ряда других заболеваний может быть достигнуто геномодифицированными бактериями с определенными свойствами. Однако эффективность и безопасность таких пробиотиков для человека должна быть подтверждена в клинических исследованиях надлежащего качества.
Источник: Noura S. Dosoky et al. Two-week administration of engineered Escherichia coli establishes persistent resistance to diet-induced obesity even without antibiotic pre-treatment, Applied Microbiology and Biotechnology (2019)
____________