Метабиотики для кишечника

За последнее десятилетие знания о составе микробиома человека и его регуляции с помощью различных добавок значительно расширились. Инновационным направлением в этой области стало применение метабиотиков, которые по некоторым данным являются не менее эффективной и безопасной альтернативой пробиотикам¹. Что такое метабиотики, как они работают, и какую пользу могут принести, подробно рассказываем в статье.

Что такое метабиотики?

Согласно современным представлениям, человек является сверхорганизмом, который состоит из микробиома — единого микробно-тканевого комплекса, образованного микроколониями бактерий, грибов, вирусов, простейших и продуцируемых ими метаболитов. Совокупность всех микроорганизмов человека рассматривается как комплекс сложных физиологических систем, которые играют важнейшую роль как в поддержании здоровья, так и в развитии различных патологий¹. 

Установлено, что микробиом человека запрограммирован на полезную для всего организма работу. Кишечная микрофлора регулирует иммунную защиту и обмен веществ, продуцирует гормоны, жирные кислоты, витамины и ферменты, обеспечивает нормальное пищеварение и усвоение питательных веществ, поддерживает здоровье сердечно-сосудистой, эндокринной и нервной систем организма². Однако вследствие неправильного питания, неблагоприятной экологии, постоянных стрессов, приема различных препаратов и многих других факторов микробиологическое равновесие организма изменяется, что может приводить к повышению риска развития различных нарушений здоровья¹.

На сегодняшний день пробиотики, пребиотики и синбиотики широко применяются для поддержания и восстановления микрофлоры кишечника. Существует множество диетических продуктов и биологически активных добавок, которые содержат живые микроорганизмы и используются для профилактики и в составе комплексной терапии различных острых и хронических патологий¹.

Открытия последних лет в области биохимии позволили ученым разработать добавки нового поколения для восстановления здоровой микрофлоры организма, которые получили название метабиотики. В отличие от пробиотиков, представляющих собой живые микроорганизмы, метабиотики состоят из низкомолекулярных биоактивных метаболитов, которые являются структурными компонентами полезных бактерий, их компонентов и сигнальных молекул с определенной химической структурой¹. 

Согласно данным исследований, метабиотики способны оптимизировать специфичные для организма хозяина физиологические функции, регуляторные, обменные и поведенческие реакции, связанные с деятельностью его собственной микробиоты, но, предлагая тот же профиль пользы для здоровья, что и пробиотики, они не несут рисков нежелательных реакций, связанных с введением в организм живых бактерий¹.

Как работают метабиотики?

В настоящее время метабиотики считаются перспективными средствами для коррекции различных функциональных расстройств органов и систем организма, которые возникают вследствие дисбиотических нарушений¹. 

Показано, что активные метаболиты метабиотиков могут обладать целым комплексом положительных эффектов: улучшать пищеварение, повышать иммунную защиту, проявлять антибактериальные свойства, бороться с патогенными и условно-патогенными микроорганизмами, при этом не оказывая негативного влияния на собственную полезную микрофлору кишечника^1,3.

Терапевтические эффекты метабиотиков обусловлены несколькими основными механизмами. Установлено, что они способны обеспечивать необходимые условия для нормального взаимодействия эпителия и микрофлоры кишечника, могут оказывать прямое влияние на активность клеток и биопленок, регулировать физиологические функции и биохимические реакции организма. Терапия метабиотиками является максимально физиологичной, поскольку осуществляет регулирующее влияние на симбионтные отношения хозяина и его микрофлоры, что сводит к минимуму возможность развития каких-либо побочных явлений³.

Другими важными преимуществами метабиотиков являются их высокая биодоступность и безопасность, а также быстрое достижение терапевтического эффекта. Доказано, что 95–97% метабиотических веществ доходят до толстого кишечника в неизменном виде, благодаря активной форме они начинают работать сразу после попадания в желудочно-кишечный тракт, при этом не вступают в антагонистические отношения с собственной микробиотой человека⁴.

Какую пользу могут принести метабиотики?

В организме человека метабиотики могут проявлять различные физиологические свойства. Среди доказанных эффектов от приема метабиотических добавок можно выделить^1,3,5:

• Улучшение состава и функций кишечной микрофлоры. Согласно исследованиям in vivo, молекулы, которые присутствуют в метабиотиках, могут обладать антимикробной активностью, подавлять патогенную и условно-патогенную флору, стимулировать рост собственных полезных бактерий организма хозяина, тем самым уменьшать симптомы желудочно-кишечных расстройств (тошноту, вздутие, метеоризм, дискомфорт в животе, нарушения стула) и восстанавливать здоровое пищеварение.

• Усиление функции эпителиального барьера. Все больше научных данных показывает, что короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), присутствующие в метабиотиках, обладают потенциалом модифицировать барьерную функцию эпителия и защищать его от разрушения, вызванного липополисахаридами — сложными комплексами, которые образуются в стенках грамотрицательных бактерий из липидов и углеводов и могут приводить к развитию воспалительных явлений в кишечнике.

• Модуляция иммунного ответа. Показано, что компоненты метабиотиков способны активировать врожденный и адаптивный иммунитет. Современные исследования и открытия в области иммунологии продемонстрировали важную роль микробных метаболитов в стимуляции и коррекции иммунного статуса при первичных и вторичных иммунодефицитных состояниях, которые вызваны с инфекционными патологиями бактериальной и вирусной природы.

• Регуляция обмена веществ. В многочисленных исследованиях in vivo было показано, что метабиотики могут оказывать существенное влияние на метаболические процессы в организме. Например, промежуточный продукт ферментации углеводов — сукцинат является субстратом для кишечного глюконеогенеза и может улучшать углеводный обмен. Соли и эфиры пропионовой кислоты — пропионаты способны повышать чувствительность клеток к инсулину, улучшать толерантность к глюкозе и модифицировать обмен липидов, а соли и эфиры масляной кислоты — бутираты могут усиливать антиоксидантное действие глутатиона и уменьшать окислительный стресс в толстом кишечнике здоровых людей. 

• Модуляция поведения и когнитивных функций. Показано, что многие метабиотики участвуют в передаче сигналов через нервную систему и метаболизме пищевых предшественников для синтеза нейротрансмиттеров хозяина. В исследованиях с участием людей было показано, что посредством стимулирования чувства сытости метабиотики способны регулировать пищевое поведение и оказывать положительное влияние на функции центральной нервной системы.

Применение метабиотиков в клинической практике

Сегодня метабиотики широко применяются в комплексной терапии многих патологий желудочно-кишечного тракта, вирусных и бактериальных инфекций, иммунодефицитных состояний, нарушений обмена веществ и даже психологических расстройств⁵.

Последнее время на пике эволюционного развития пробиотических средств разработаны инновационные метабиотики направленного действия, которые способны оказывать не только патогенетическое, но и этиотропное влияние, то есть воздействовать непосредственно на причину патологии. Примером такой комплексной добавки может служить метабиотик Хелинорм (Pylopass), который показан к применению в составе комплексной терапии хеликобактериоза — инфекции желудочно-кишечного тракта, вызываемой бактериями Helicobacter pylori⁵.

В России метабиотик «Хелинорм» выпускает компания «Эвалар». Добавка содержит активные метаболиты пробиотического штамма Lactobacillus reuteri (Pylopass), разработанные немецкой биотехнологической компанией Organobalance GmbH.

Важно отметить, что Хелинорм является единственным в России метабиотиком, который способствует уменьшению количества Хеликобактер пилори в желудке и, как следствие, снижению риска возникновения и развития язвы и гастрита. Инактивированные клетки пробиотических бактерий L. reuteri специфически связываются с H. pylori и выводят эти бактерии из организма естественным путем. Средство включено в национальные рекомендации Научного общества гастроэнтерологов России (НОГР) по терапии H. Pylori⁵.

Еще одной добавкой, которая содержит активные метаболиты полезных бактерий и может применяться для профилактики и комплексной терапии хеликобактериоза, является «Хелибакт Плюс». В состав добавки входят метаболиты специального антихеликобактерного штамма лактобактерий, цинка L-карнозин и L-глутамин. Благодаря такому комбинированному составу «Хелибакт Плюс» может способствовать уменьшению количества Helicobacter pylori в желудке, снижению риска развития язвы и гастрита, а также восстановлению и защите слизистой оболочки пищеварительного тракта, устранению дискомфорта в желудке, улучшению пищеварения и поддержанию баланса кишечной микрофлоры.