Влияние метаболического типа ожирения на микробиом крови


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Введение. Исследования последних лет показали значительную роль кишечного микробиома в развитии ряда патологий, в том числе и ожирения. Микробное сообщество кишечника является одним из основных источников для формирования микробиома крови. Было показано, что при ожирении кишечный микробиом претерпевает существенные изменения, что может отражаться и на микробиоме крови. Однако следует учитывать, что пациенты с ожирением имеют разный риск развития метаболических нарушений, на основании чего принято выделять метаболически здоровый (МЗО) и (МНЗО) типы ожирения. Цель работы - изучение влияния метаболического типа ожирения на микробиом крови. Материал и методы. Обследовано 116 здоровых доноров без ожирения и 101 пациент с ожирением. Пациенты с ожирением также были разделены на подгруппы с МЗО (36 человек) и МНЗО (53 человека). У всех исследуемых пациентов проводился забор венозной крови с последующим выделением микробной ДНК из полученных образцов. Качественная и количественная оценка микро-биома крови выполнялась методом метагеномного секвенирования вариабельного участка v3-v4 гена 16S рРНК. Результаты. Для пациентов с МЗО характерны схожие со здоровыми донорами характеристики альфа-разнообразия микробиома крови, тогда как МНЗО связано со значительным увеличением микробного разнообразия крови. Основными филумами микробиома крови вне зависимости от исследуемой группы были Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria и Actinobacteria. Менее значимыми филумами микробиома крови оказались Cyanobacteria, TM7, Thermi, Verrucomicrobia, Chloroflexi, Acidobacteria, Planctomycetes, Gemmatimonadetes и Tenericutes. У пациентов с МНЗО чаще выделялась ДНК филумов Acidobacteria, TM7 и Verrucomicrobia, по сравнению со здоровыми донорами. Выводы. Метаболически нездоровое ожирение связано со увеличением разнообразия микробиома крови, что, по-видимому, является следствием усиления микробной транслокации из кишечника и некишечных источников. При этом метаболически здоровое ожирение не сопровождается существенным изменениями в микробиоме крови.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В Шестопалов

ООО «Центр молекулярного здоровья»; НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, зам. директора, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; директор управления последипломного образования, ординатуры, аспирантуры; зав. кафедрой биохимии и молекулярной биологии, лечебный факультет

Россия, Москва, Россия

И. М Колесникова

ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

ст. преподаватель, кафедра биохимии и молекулярной биологии лечебного факультета

Москва, Россия

А. М Гапонов

ООО «Центр молекулярного здоровья»; НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского ФНКЦ РР

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.м.н., зав. отделом инфекционной иммунологии, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; вед.науч.сотрудник, лаборатория молекулярных механизмов критических состояний

Москва, Россия

Т. В Григорьева

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.б.н., ст. науч. сотрудник, директор Междисциплинарного центра протеомных исследований, Институт фундаментальной медицины и биологии

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Д. Р Хуснутдинова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

мл. науч. сотрудник, НИЛ «Омиксные технологии», Институт фундаментальной медицины и биологии

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Д. Р Камальдинова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

науч. сотрудник

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Н. И Волкова

Ростовский государственный медицинский университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, проректор по научной работе, зав. кафедрой внутренних болезней №3

г. Ростов-на-Дону, Россия

В. В Макаров

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью ФМБА России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.б.н., зав. отделом анализа и прогнозирования медико-биологических рисков здоровью человека

Москва, Россия

С. М Юдин

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью ФМБА России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, генеральный директор

Москва, Россия

А. Г Румянцев

НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, академик РАН, президент; почетный профессор кафедры онкологии, гематологии и лучевой терапии, педиатрический факультет

Москва, Россия

С. А Румянцев

ООО «Центр молекулярного здоровья»; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, член-корр. РАН, директор, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; зав. кафедрой онкологии, гематологии и лучевой терапии педиатрического факультета

Москва, Россия

Список литературы

  1. Castillo D.J., Rifkin R.F., Cowan D.A. et al. The healthy human blood microbiome: Fact or fiction? Front. Cell. Infect. Microbiol. 2019; 9(MAY): 1-12.
  2. Backhed F., Ley R.E., Sonnenburg J.L. et al. Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science. 2005; 307(5717): 1915-1920.
  3. Sonnenburg J.L., Xu J., Leip D.D. et al. Glycan foraging in vivo by an intestine-adapted bacterial symbiont. Science. 2005; 307(5717): 1955-1959.
  4. Turnbaugh P.J., Ley R.E., Mahowald M.A. et al. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006: 444(7122): 1027-1031.
  5. Ley R.E., Turnbaugh P.J., Klein S. et al. Human gut microbes associated with obesity. Nature. 2006; 444: 1022-1023.
  6. Schwiertz A., Taras D., Schafer K. et al. Microbiota and SCFA in lean and overweight healthy subjects. Obesity. Nature Publishing Group. 2010; 18(1): 190-195.
  7. Iacobini C., Pugliese G., Fantauzzi C.B. et al. Metabolically healthy versus metabolically unhealthy obesity. Metabolism. Elsevier Inc. 2019; 92: 51-60.
  8. Phillips C.M. Metabolically healthy obesity: Definitions, determinants and clinical implications. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2013; 14(3): 219-227.
  9. Гапонов А.М., Волкова Н.И., Ганенко Л.А. и др. Особенности микробиома толстой кишки у пациентов с ожирением при его различных фенотипах. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021; 98(2): 144-155

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Сравнение характеристик альфа-разнообразия микробиома крови

Скачать (112KB)
3. Рис. 2. Характеристика основных филумов микробиома крови: а - доли отдельных филумов от всей массы выделенной микробной ДНК; б - частота выделения основных филумов из образцов крови пациентов. Примечание: * - различия достоверны по сравнению с группой 1; † - различия достоверны по сравнению с группой пациентов с МЗО

Скачать (105KB)

© ИД "Русский врач", 2022