Использование микробиома может помочь при сердечных заболеваниях

Результаты показывают, что средиземноморская диета оказывает благотворное влияние на здоровье, изменяя активность кишечных микробов. При воспроизведении на людях исследование могло бы привести к новой стратегии лечения и, возможно, предотвращения сердечных заболеваний и инсульта — двух основных причин смерти во всем мире.«Это исследование впервые показывает, что можно воздействовать на микробный путь кишечника для подавления атеросклероза», — говорит старший автор исследования Стэнли Хейзен из клиники Кливленда. «Этот новый подход открывает дверь к концепции воздействия на микробиом лекарств, чтобы повлиять на терапевтический эффект в организме хозяина».

Атеросклероз, широко известный как затвердение артерий, был связан с потреблением большого количества питательных веществ, таких как холин и карнитин, которых много в таких продуктах, как мясо, яичные желтки и молочные продукты с высоким содержанием жира. Кишечные микробы превращают эти питательные вещества в соединение под названием триметиламин (ТМА), которое, в свою очередь, превращается ферментами хозяина в метаболит под названием N-оксид триметиламина (ТМАО), который ускоряет развитие атеросклероза на животных моделях и связан с повышенным риском сердечных заболеваний. в людях.До сих пор попытки нацелить этот путь на терапевтический эффект были сосредоточены на ингибировании ферментов хозяина, которые превращают ТМА в ТМАО.

Однако этот подход вызывает повреждение печени, а также нездоровое накопление ТМА. Хазен и его команда пришли к выводу, что более многообещающим подходом будет прямое нацеливание на микробы кишечника, чтобы предотвратить образование ТМА.

С этой целью Хазен и первый автор Зененг Ван из клиники Кливленда провели скрининг на ингибиторы микробного производства ТМА из холина. Они определили соединение под названием 3,3-диметил-1-бутанол (DMB), которое естественным образом содержится в некоторых оливковых маслах холодного отжима, бальзамических уксусах и маслах виноградных косточек. У мышей, которые находились на диете, богатой холином и генетически предрасположены к атеросклерозу, лечение DMB существенно снижало уровни TMAO и подавляло образование артериальных бляшек, не вызывая токсических эффектов.Дополнительные эксперименты показали, что ДМБ оказывает положительное действие, ингибируя образование ТМА.

Более того, DMB не убивал кишечные микробы, но он действительно уменьшал пропорции некоторых бактерий, связанных с высокими уровнями ТМА, ТМАО и атеросклерозом. «Было особенно приятно видеть, что лекарство заблокировало путь, не убивая микроб», — говорит Хазен. «Для развития устойчивости к нелетальным препаратам должно быть меньшее избирательное давление, чем к антибиотикам».Лечение DMB также будет отличаться от препаратов, снижающих уровень холестерина, таких как Lipitor, потому что он нацелен на молекулярные пути в кишечных микробах, а не в клетках человека. «Если мы воспроизведем наши результаты в предстоящих исследованиях на людях, это может стать совершенно новым подходом к лечению сердечно-сосудистых и метаболических заболеваний», — говорит Хазен. «Между тем, наши результаты показывают, что, возможно, неплохо было бы придерживаться средиземноморской диеты, чтобы предотвратить сердечные заболевания и другие проблемы со здоровьем».