Шведские исследователи определили специфические таксономические и функциональные характеристики кишечной микробиоты, которые коррелируют с вероятностью возникновения сахарного диабета второго типа. Было установлено, что шесть различных типов бактерий увеличивают риск заболевания, тогда как представители семейств Erysipelotrichaceae, Coprococcus catus и некоторые бактерии класса Clostridia способствуют снижению этого риска.
Методология исследования
По мере накопления данных растет понимание роли кишечного микробиома в патогенезе диабета второго типа. Хотя многие доказательства основаны на сравнительных исследованиях, указывающих на связь между снижением разнообразия микробиоты и уменьшением продукции бутирата с развитием болезни, причинно-следственная связь остается неясной. Группа ученых под руководством Гаэля Тубона из Технического университета Чалмерса изучила особенности микробиома у людей, которые не принимали лекарственных препаратов.
Анализ данных и результаты
Исследователи провели полногеномное секвенирование микробиома у 4685 человек старше 70 лет. В течение пяти с половиной лет наблюдения у 383 из этих участников диагностировали диабет второго типа. Анализ не выявил существенной зависимости между альфа- и бета-разнообразием микробиоты и риском заболевания. Однако был выявлен положительный риск, связанный с шестью видами бактерий: Desulfovibrio piger, Alistipes communis, Akkermansia muciniphila, Ruminococcus gnavus, Alistipes finegoldii и бактерией из семейства Lachnospiraceae.
Защитные и метаболические факторы
Обратно связанными с риском развития болезни оказались три таксона: бактерии семейства Erysipelotrichaceae, Coprococcus catus и неклассифицированная бактерия класса Clostridia. Поскольку известно влияние потребления пищевых волокон на распространение A. muciniphila, ученые дополнительно изучили этот фактор. Они обнаружили, что низкое потребление клетчатки усиливало влияние бактерий на риск диабета. У пациентов с диабетом наблюдалось меньшее количество A. muciniphila при более высоком потреблении клетчатки, хотя эта корреляция была незначительной. Тем не менее, была установлена значимая взаимосвязь между количеством A. muciniphila, потреблением пищевых волокон и уровнем C-реактивного белка, который является индикатором воспаления в организме (р = 0,019).
Функциональные изменения микробиоты
В отношении функциональных и метаболических изменений, связанных с диабетом второго типа, наибольшую положительную связь с риском показала активность деградации аспарагина. В то же время, обратную связь с риском имели деградация маннозы и активность пентозофосфатного пути. Ученые полагают, что полученные данные углубляют понимание роли кишечного микробиома в развитии данного заболевания. Воспроизведение этих результатов позволит улучшить оценку риска и разработать индивидуальные подходы, сочетающие диету и микробиом.