Кишкові бактерії потребують постійного живлення. Якщо в раціоні бракує клітковини, вони можуть перейти на інше джерело — захисний слизовий шар, що вистилає кишківник. Це відкриття зробили дослідники з Інституту ракових досліджень Людвіга (Людвіг Прінстон) під керівництвом Джошуа Рабіновіца та Дженни АбуСалім. Дві статті, опубліковані в журналах Proceedings of the National Academy of Sciences та Nature Metabolism, проливають світло на те, як різні компоненти рослинної їжі впливають на мікробіом і метаболізм людини 1.
Що трапляється, коли мікробам не вистачає клітковини
Рослинна дієта підтримує здоров’я кишківника, імунної системи, метаболізму та серцево-судинної системи. Частина цього ефекту пов’язана з різноманітністю кишкових бактерій, які розщеплюють клітковину. Однак, як з’ясували вчені, коли клітковини недостатньо, бактерії починають споживати білки зі слизової оболонки кишківника. Цей процес супроводжується виробленням шкідливих фенольних метаболітів, зокрема p-крезол сульфату та фенол сульфату, які раніше пов’язували з гіршими результатами лікування онкологічних пацієнтів і системною токсичністю при захворюваннях нирок.
Натомість, коли бактерії отримують достатньо харчових волокон, вони продукують корисні фенольні сполуки — фенілпропіонат та гіпурову кислоту, які асоціюються зі здоров’ям кишківника та нормальною масою тіла.
Білки, що імітують клітковину
Дослідники виявили, що не лише клітковина, а й нерозчинні рослинні білки здатні змінювати роботу мікробіому. Вони назвали такі білки «prif» (proteins imitating fiber) — білки, що імітують клітковину. Використовуючи стабільні ізотопи, науковці простежили, як ці білки перетравлюються в кишківнику мишей. Виявилося, що саме prif слугують джерелом для вироблення корисних фенолів, тоді як шкідливі метаболіти утворюються, коли бактерії споживають слиз господаря. Клітковина ж пригнічує руйнування слизового шару, тим самим знижуючи продукцію токсичних сполук.
«Упаковка продуктів харчування колись може містити рядок prif одразу після клітковини», — зазначив у коментарі Джошуа Рабіновіц.
Чи справді лише мікроби відповідальні за метаболіти
Друга частина дослідження ставить під сумнів усталене уявлення про те, що фенольні та індольні метаболіти виробляються виключно бактеріями. Вчені використали ізотопне маркування на мишах, щурах і клітинах людини. Результати показали, що організм ссавців здатен самостійно синтезувати багато з цих сполук, зокрема індол-3-лактат та індол-3-ацетат. Навіть після придушення мікробіому антибіотиками рівень цих метаболітів у крові залишався високим. А ті сполуки, які утворюються винятково мікробами (наприклад, індол-3-пропіонат та p-крезол сульфат), після антибіотиків знижувалися.
Це відкриття має значення для терапевтичних стратегій: якщо лікарі намагаються підвищити рівень певних індольних метаболітів за допомогою дієти чи пробіотиків, то варто враховувати, що частина цих сполук може утворюватися й без участі мікроорганізмів.
Практичне значення
Результати двох досліджень дають змогу точніше розуміти, як їжа впливає на мікробіоту і які саме компоненти рослинної їжі мають найбільше значення для профілактики та лікування. Клітковина, як і раніше, залишається ключовим компонентом, але тепер до неї додаються нерозчинні рослинні білки. Збалансований раціон, багатий на клітковину (овочі, фрукти, цільні зерна, бобові) та нерозчинні рослинні білки (горіхи, насіння, зелені листові овочі), здатен підтримувати здорову роботу кишківника навіть за умов обмеженого споживання клітковини 2.
Чому кишківник потребує різноманіття, а не лише овочів
Подальші дослідження допоможуть розробити точні дієтичні рекомендації, які враховуватимуть індивідуальні особливості мікробіому та метаболізму. Важливо пам’ятати, що спостережні дані не доводять причинно-наслідкових зв’язків, і жодне з відкриттів не слід сприймати як готовий медичний рецепт.
- https://www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260814235842.htm ↩
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29902436 ↩
