Skład mikrobiomu jelitowego, który zależy m.in. od tego, jak dużo błonnika jest w naszej diecie, pomaga przewidzieć prawdopodobieństwo zapadnięcia na potencjalnie zagrażające życiu infekcje bakteryjne – poinformowano w „Nature Microbiology”.
Chodzi o zakażenia bakteriami z rodziny Enterobacteriaceae, takimi jak Klebsiella pneumoniae, Shigella czy E.coli. W małych stężeniach występują one w naszych jelitach naturalnie, jednak w niektórych sytuacjach, np. podczas stanu zapalnego lub po spożyciu skażonej żywności, dochodzi do wzrostu ich liczebności, wskutek czego może rozwinąć się groźna, czasami nawet zagrażająca życiu choroba.
Naukowcy z University of Cambridge przeanalizowali skład mikrobiomu jelitowego ponad 12 tysięcy osób z 45 krajów. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji i zaawansowanych metod obliczeniowych stworzyli profil mikrobiomu (swoisty podpis), który pozwala przewidzieć, czy jelita danej osoby są podatne na kolonizację przez Enterobacteriaceae, czy też nie. Wyniki okazały się być spójne dla różnych stanów zdrowia i różnych lokalizacji geograficznych.
W czasie badania zespół zidentyfikował 135 gatunków bakterii jelitowych, które zwykle występują jelitach osób wolnych od Enterobacteriaceae i najprawdopodobniej chronią przed infekcjami. Jednymi z najważniejszych okazały się bakterie z rodzaju Faecalibacterium, które rozkładają błonnik w diecie i produkują krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe – związki wspierające zdrowie jelit oraz chroniące przed infekcjami wywołanymi przez Enterobacteriaceae.
Zdaniem autorów pokazuje to, że spożywanie większej ilości błonnika pomaga wspierać wzrost „dobrych” bakterii, a ograniczać „złych”, co znacznie zmniejsza ryzyko zachorowania. Jednak, co ważne, dotyczy to wyłącznie błonnika przyjmowanego wraz z dietą. Probiotyki w tabletkach nie mają podobnego działania; ich stosowanie w dużo mniejszym stopniu zapobiega zakażeniom.
„Nasze wyniki sugerują, że to, co jemy, ma potencjalnie bardzo duże znaczenie w kontrolowaniu prawdopodobieństwa zakażenia różnymi bakteriami, w tym E. coli i Klebsiella pneumoniae, ponieważ zmienia środowisko jelitowe, czyniąc je bardziej wrogim dla chorobotwórczych drobnoustrojów” – powiedział dr Alexandre Almeida, jeden z autorów artykułu.
„Pozyskując błonnik z takich produktów jak warzywa, rośliny strączkowe i produkty pełnoziarniste, możemy zapewnić naszym bakteriom jelitowym surowiec do produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych – związków, które mogą chronić nas przed tymi patogenami” – dodał.
Autorzy publikacji przypomnieli, że infekcje bakteryjne mogą być nie tylko dokuczliwe, ale czasami bardzo groźne dla zdrowia, a nawet życia. Przykładowo Klebsiella pneumoniae może powodować zapalenie płuc i zapalenie opon mózgowych. Jest to szczególnie groźne teraz, ponieważ globalny wzrost oporności na antybiotyki dotyczy także tej bakterii, przez co walka z nią stała się dużo trudniejsza.
„Wraz z wyższym wskaźnikiem oporności na antybiotyki mamy mniej dostępnych opcji leczenia. Najlepszym podejściem w tych czasach jest więc zapobieganie infekcjom. A możemy to zrobić, zmniejszając możliwości ich rozwoju w naszych jelitach” — wyjaśnił dr Almeida.
Poprzednie badania nad interakcjami bakterii jelitowych opierały się głównie na modelach zwierzęcych, jednak nowe analizy ujawniły, że rzeczywistość jest bardziej skomplikowana. Naukowcy odkryli, że 172 gatunki bakterii jelitowych mogą współistnieć z Enterobacteriaceae, mimo iż wcześniej sądzono, że konkurencja o zasoby uniemożliwia ich rozwój, a więc powstrzymuje bakterie chorobotwórcze przed zasiedleniem jelit.
Odkrycie to ma ważne implikacje dla praktyki klinicznej. Pokazuje, że przyjmowanie probiotyków, które konkurują o te same składniki odżywcze ze „złymi” bakteriami, przez co redukują liczebność tych drugich, nie wystarcza. Naukowcy twierdzą, że znacznie korzystniejsza w zapobieganiu groźnym zakażeniom jest zmiana środowiska panującego w jelitach, na przykład poprzez dietę bogatą w błonnik.
„To badanie pokazuje, jak ważne jest badanie patogenów w kontekście całego mikrobiomu jelitowego, a nie jako odrębnych jednostek” – podsumowują autorzy.(PAP)
