Эти маленькие бактерии взаимодействуют с каждым органом и системой, включая мозг, иммунную и гормональную системы, влияют на экспрессию генов, во многом определяя наше здоровье, внешний вид и даже пищевые предпочтения. Поддержание здорового микробиома необходимо как для профилактики, так и для лечения существующих проблем со здоровьем – желудочно-кишечных заболеваний, ожирения, аутоиммунитета, пищевой непереносимости, гормональных нарушений, избыточного веса, инфекций, депрессии, аутизма и многих других. В этой статье Юлия Мальцева, диетолог, специалист по функциональному питанию, автор и организатор конференции по микробиому, расскажет о том, как выбор продуктов питания влияет на микробиоту кишечника, а значит и на наше здоровье.

Микробиом и здоровое долголетие

Стиль диеты оказывает наибольшее влияние на представительство микробов в кишечнике. Не вся потребляемая нами пища пригодна для жизнедеятельности и процветания «хороших» бактерий. Они питаются особыми растительными волокнами, называемыми пребиотиками. Пребиотики – неперевариваемые организмом человека компоненты растительной пищи, избирательно стимулирующие рост и повышающие активность определенных видов микроорганизмов (главным образом лактобактерий и бифидобактерий), благотворно влияющих на здоровье. Пребиотические волокна не расщепляются в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, а достигают кишечника неповрежденными, где они ферментируются микроорганизмами с образованием короткоцепочечных жирных кислот (КЖК), которые выполняют различные функции, способствующие укреплению здоровья, включая поддержание pH кишечника. для подавления роста раковых клеток. Пребиотики содержатся только в некоторых растительных продуктах. Больше всего их в луке, чесноке, корне цикория, спарже, артишоках, зеленых бананах, пшеничных отрубях, бобовых, ягодах. Образующиеся из них SCFA помогают снизить уровень холестерина в крови, риски сердечно-сосудистых и опухолевых заболеваний. Согласно исследованиям, переход на диету, богатую пребиотиками, увеличил долю полезных бактерий. Употребление преимущественно продуктов животного происхождения увеличивает присутствие резистентных к желчи микроорганизмов, которые способствуют развитию хронических воспалительных заболеваний кишечника и рака печени. При этом доля полезных бактерий снижается.  

Высокая доля насыщенных жиров значительно снижает бактериальное разнообразие, что является признаком здорового микробиома. Не получая любимого лакомства в виде пребиотиков, бактерии не могут синтезировать необходимое количество КЦЖК, что приводит к хроническим воспалительным процессам в организме.

В одном недавнем исследовании, опубликованном в 2017 году, сравнивался микробиом кишечника людей, которые придерживались разных стилей питания — веганской, ово-лакто-вегетарианской и традиционной диеты. Также было обнаружено, что у веганов больше бактерий, которые производят SCFAs, которые поддерживают здоровье клеток пищеварительного тракта. Кроме того, у веганов и вегетарианцев были самые низкие биомаркеры воспаления, а у всеядных — самые высокие. На основе результатов ученые пришли к выводу, что потребление преимущественно продуктов животного происхождения отражается на микробном профиле, что может привести к воспалительным процессам и нарушениям обмена веществ, таким как ожирение, резистентность к инсулину и сердечно-сосудистые заболевания.

Таким образом, диета с низким содержанием растительных волокон способствует росту патогенной бактериальной флоры и повышает риск повышенной проницаемости кишечника, риск митохондриальных нарушений, а также нарушений иммунной системы и развития воспалительного процесса.  

Основные выводы:   

• добавьте в свой рацион пребиотики. Согласно рекомендациям ВОЗ норма пребиотической клетчатки составляет 25-35 г/день.
• ограничить количество продуктов животного происхождения до 10% от суточной нормы калорий.
• если вы еще не вегетарианец, то перед приготовлением удалите с мяса лишний жир, с птицы снимите кожу; удалить жир, образующийся при варке. 

Микробиом и вес

Существует две крупнейшие группы бактерий – Firmicutes и Bacteroidetes, на долю которых приходится до 90% всех бактерий микрофлоры кишечника. Соотношение этих групп является маркером предрасположенности к избыточному весу. Фирмикуты лучше извлекают калории из пищи, чем Bacteroidetes, контролируя экспрессию генов, отвечающих за обмен веществ, создавая сценарий, при котором организм сохраняет калории, что приводит к увеличению веса. Бактерии группы Bacteroidetes специализируются на расщеплении растительных волокон и крахмала, тогда как Firmicutes предпочитают продукты животного происхождения. Интересно, что население африканских стран, в отличие от западного мира, в принципе не знакомо с проблемой ожирения или избыточного веса. В одном известном исследовании ученых Гарварда, опубликованном в 2010 году, изучалось влияние рациона питания детей из сельских районов Африки на состав микрофлоры кишечника. Ученые определили, что в микрофлоре представителей западного общества преобладают Firmicutes, а в микрофлоре жителей африканских стран – Bacteroidetes. Такое здоровое соотношение бактерий у африканцев определяется диетой, состоящей из продуктов, богатых растительной клетчаткой, без добавления сахара, трансжиров и с минимальным содержанием продуктов животного происхождения. В исследовании, приведенном выше, эта гипотеза была подтверждена еще раз: у веганов лучшее соотношение бактерий Bacteroidetes/Firmicutes для поддержания оптимального веса. 

Основные выводы: 

• Хотя не существует идеального соотношения, которое соответствовало бы отличному здоровью, известно, что более высокое содержание Firmicutes по сравнению с Bacteroidetes в микрофлоре кишечника напрямую связано с более высоким уровнем воспаления и более выраженным ожирением.
• Добавление в рацион растительных волокон и ограничение доли продуктов животного происхождения способствует изменению соотношения разных групп бактерий в микрофлоре кишечника.

Микробиом и пищевое поведение

Роль микрофлоры кишечника в регуляции пищевого поведения ранее недооценивалась. Ощущение сытости и удовлетворения от еды определяется не только ее количеством и калорийностью!

Установлено, что КЦЖК, образующиеся при ферментации бактериями растительных пребиотических волокон, активируют выработку пептида, подавляющего аппетит. Таким образом, достаточное количество пребиотиков насытит и вас, и ваш микробиом. Недавно было обнаружено, что кишечная палочка выделяет вещества, влияющие на выработку гормонов, подавляющих деятельность пищеварительной системы и чувство голода. Кишечная палочка не угрожает жизни и здоровью, если она находится в пределах нормы. Для оптимального представительства E. coli необходимы также жирные кислоты, вырабатываемые другими бактериями. Основные выводы:

• Диета, богатая пребиотической клетчаткой, улучшает гормональную регуляцию чувства голода и сытости. 

Микробиом и противовоспалительный эффект

Как отмечают ученые, бактериальная микрофлора повышает доступность для усвоения различных полифенолов – особой группы противовоспалительных и антиоксидантных веществ, содержащихся в растительной пище. В отличие от полезных пищевых волокон, из аминокислот образуются токсичные, канцерогенные или атерогенные соединения, возникающие при расщеплении пищевых белков животного происхождения под воздействием микрофлоры толстой кишки. Однако их негативное воздействие смягчается достаточным потреблением пищевых волокон и резистентного крахмала, которые присутствуют в картофеле, рисе, овсянке и других растительных продуктах. В соответствии с Алексей Москалев, российский биолог, доктор биологических наук, профессор РАН, это связано с тем, что волокна увеличивают скорость прохождения остатков пищи через толстый кишечник, переключают на себя активность микрофлоры, способствуют преобладание доли видов микрофлоры, переваривающих углеводы, над видами, расщепляющими преимущественно белки. В результате снижается вероятность повреждения ДНК клеток кишечной стенки, их опухолевого перерождения и воспалительных процессов. Белки красного мяса более склонны к разложению с образованием вредных сульфидов, аммиака и канцерогенных соединений, чем белки рыбы. Молочные белки также содержат большое количество аммиака. И наоборот, растительные белки, которыми богаты бобовые, в частности, увеличивают количество полезных бифидо- и лактобактерий, тем самым стимулируя образование таких важных КЦЖК. Основные выводы:

• Полезно ограничить в рационе продукты животного происхождения. Например, на 1-2 дня в неделю исключите из рациона все продукты животного происхождения. Используйте растительные источники белка. 

Микробиом и антиоксиданты

Для защиты от свободных радикалов некоторые растения производят флавоноиды — класс растительных полифенолов, которые являются важными антиоксидантами в рационе человека. Изучено благотворное влияние антиоксидантов на снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза, рака и диабета, а также на профилактику нейродегенеративных состояний. Многочисленные исследования показали, что добавление в рацион полифенолов приводит к значительному снижению маркеров окислительного стресса.

Было показано, что полифенолы увеличивают количество бифидо- и лактобактерий в микрофлоре кишечника, одновременно снижая количество потенциально вредных клостридиальных бактерий. Основные выводы:

• добавление натуральных источников полифенолов – фруктов, овощей, кофе, чая и какао – способствует формированию более здорового микрофлоры. 

Выбор автора

Вегетарианская диета полезна для снижения риска широкого спектра заболеваний и поддержания активного долголетия. Приведенные выше исследования подтверждают, что значительная роль в этом принадлежит микрофлоре, состав которой формируется в результате нашего выбора продуктов питания. Соблюдение преимущественно растительной диеты, содержащей пребиотическую клетчатку, может помочь увеличить численность полезных видов микрофлоры, которые помогают снизить лишнюю массу тела, предотвратить хронические заболевания и замедлить старение. Чтобы узнать больше о мире бактерий, присоединяйтесь к Первой конференции в России, которая пройдет 24-30 сентября. На конференции вы встретитесь с более чем 30 экспертами со всего мира – врачами, диетологами, генетиками, которые расскажут о невероятной роли мелких бактерий в поддержании здоровья!