<Исследователи показали, что улучшение здоровья кишечного микробиома посредством фекальной трансплантации (у мышей) и модификации диеты (у людей) заметно улучшает симптомы ХОБЛ. Это открытие может привести к созданию методов лечения, нацеленных на микробиом, которые принесут облегчение людям, страдающим от этого в настоящее время неизлечимого заболевания.
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), чаще всего вызываемая длительным курением сигарет, характеризуется воспалением и эмфиземой, что приводит к прогрессирующему нарушению функции легких. По оценкам, в 2020 году распространенность ХОБЛ во всем мире составит 10,6%, или 480 миллионов случаев. Ожидается, что к 2050 году это число вырастет до 600 миллионов случаев.
Медикаментозное лечение малоэффективно в обращении ХОБЛ, замедлении его прогрессирования или предотвращении смертей, связанных с этим заболеванием, и имеет значительные побочные эффекты. Однако исследователи из Института столетия, Сиднейского технологического университета и Медицинского исследовательского института Хантера, возможно, проложили путь к новым терапевтическим методам лечения ХОБЛ, обнаружив, что микробиом кишечника играет ключевую роль в развитии заболевания.
<р>«В кишечнике находится самый большой и разнообразный микробиом в организме, который, в зависимости от его состава, может либо вызывать, либо подавлять воспаление, в том числе в легких», — сказал Фил Хансбро, автор исследования. «На наших моделях мышей мы смогли идентифицировать специфические кишечные бактерии, связанные с развитием ХОБЛ, что подтвердило сложное взаимодействие между желудочно-кишечным микробиомом, воспалением и заболеваниями легких».
Перенос целых микробных сообществ из у здоровых людей посредством фекального переноса микробов (FMT) является эффективным методом лечения пациентов с колитом, вызванным бактериями Clostridioides difficile, но эффективность этого метода при других заболеваниях не так хорошо изучена. Итак, исследователи решили проверить это.
Сначала у мышей нормализовали микробиом, а затем подвергали воздействию комнатного воздуха или сигаретного дыма в течение 12 недель для моделирования ХОБЛ, а часть этих мышей подвергали воздействию всего восемь недель для моделирования отказа от курения. Мыши, подвергшиеся воздействию воздуха, затем получили FMT от доноров, подвергшихся воздействию сигаретного дыма, и наоборот.
Во всех экспериментальных группах наблюдался сдвиг в составе микробиома между нулевой и 12-й неделями с увеличением микробного разнообразия. Однако отдельные виды бактерий значительно менялись между группами: некоторые обогащались, а другие обеднялись. Исследователи смогли связать патологию легких и кишечника с отдельными видами.
После FMT мыши, подвергшиеся воздействию сигаретного дыма, или мыши, моделирующие отказ от курения, имели значительно меньшее количество иммунных клеток в тканях легких и значительно меньшее воспаление легких. Комбинация отказа от курения и ТФМ имела аддитивный эффект, еще больше уменьшая иммунные клетки и воспаление легких. Важно отметить, что FMT облегчил как эмфизему, так и нарушение функции легких после курения сигарет в течение 12 недель.
«Мы использовали FMT для переноса полезных кишечных микроорганизмов между здоровыми мышами и мышами с ХОБЛ, что помогло уменьшить воспаление легких и улучшить дыхание». — сказал Хансбро. «Это предполагает потенциальный терапевтический эффект этих специфических кишечных микробов в смягчении проблем, связанных с ХОБЛ».
Затем исследователи оценили, улучшают ли пищевые добавки со сложными углеводами исходы ХОБЛ. Мышей подвергали воздействию сигаретного дыма в течение восьми недель и кормили либо контрольной диетой, либо эквивалентной диетой, содержащей все углеводы в качестве резистентного крахмала. Поскольку резистентный крахмал не переваривается хозяином, он обеспечивает питание «хорошим бактериям» микробиома. Крахмалистая диета облегчает воспаление дыхательных путей, вызванное сигаретным дымом, что соответствует защитному эффекту ТФМ.
Чтобы выяснить, применимы ли эти результаты к людям, исследователи провели небольшое исследование с участием 16 пациентов с ХОБЛ. Одной группе давали добавки инулина, распространенной ферментируемой клетчатки, в течение четырех недель, а другой — плацебо. В группе инулина сообщалось о меньшем количестве эпизодов ухудшения или респираторных симптомов, требующих дополнительного фармацевтического вмешательства, чем в группе плацебо, и об улучшении качества жизни, связанного со здоровьем. Анализ показал, что состав микробиома значительно отличался после потребления инулина.
«Улучшение рациона питания небольшой избранной группы людей с ХОБЛ с помощью пищевых добавок с клетчаткой привело к заметному улучшению симптомов заболевания», — сказал Куртис Бадден, ведущий автор исследования. «Аналогично, предоставление мышам с ХОБЛ диеты с высоким содержанием резистентного крахмала дало положительные результаты. Эти открытия указывают на многообещающее направление изменения диеты при лечении ХОБЛ».
Результаты открывают путь к разработке методов лечения, нацеленных на микробиом, которые могли бы принести облегчение людям с ХОБЛ, заболеванием, для которого существуют в настоящее время нет лекарства.
Исследование было опубликовано в журнале Gut.
