Метабиотики: перспективы, вызовы и возможности
https://doi.org/10.33667/2078-5631-2019-2-13(388)-43-48
Аннотация
В обзоре рассмотрены вопросы современного состояния профилактики лечения метаболических заболеваний, ассоциированных с микроэкологическим дисбалансом кишечной симбиотической микробиоты. Показано, что пробиотики и другие традиционные приемы восстановления состава и структуры кишечной микробиоты с использованием биологических активных пищевых продуктов и функциональных продуктов питания на основе живых пробиотических бактерий в настоящее время не отвечают по своей эффективности и безопасности требованиям современной медицины. На смену традиционным пробиотическим средствам все более активно приходят метабиотики, приготовленные на основе структурных компонентов, метаболитов и сигнальных молекул, образуемых живыми пробиотическими штаммами. Обсуждаются преимущества метабиотиков перед традиционными пробиотиками, рассматриваются перспективы этих новых микроэкологических средств в будущей персонифицированной медицине.
Об авторах
Б. А. Шендеров
ПНИЛ «Конструирование и внедрение продуктов и рационов персонифицированного питания» ФГБОУ ВО «Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского»;
ОЧУ ДПО «Институт междисциплинарной медицины»
Россия
Россия
д.м.н., проф.;
проф. кафедры междисциплинарной неврологии
г. Москва
Е. И. Ткаченко
ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова»
Россия
Россия
д.м.н., проф.
г. Санкт-Петербург
М. М. Захарченко
ООО «Крафт»
Россия
Россия
к.м.н.
г. Санкт-Петербург
А. В. Синица
ООО «Крафт»
Россия
Россия
к.т.н.
г. Санкт-Петербург
Список литературы
1. Falony G., Joossens M., Viera-Silva S., Wang J., Darzi Y. et al. Population-level analysis of gut microbiome variation. Science. 2016; 352 (6285): 560–564.
2. Шендеров Б. А. Микробная экология человека и ее роль в поддержании здоровья. Метаморфозы. 2014; 5: 72–80.
3. Carding S., Verbeke K., Vipond D. T., Corfe B. M., Owen L. J. Dysbiosis of the gut microbiota in disease. Microb Ecol Health Dis. 2015; 26: 26191. dx.doi.org/10.3402/mehd.v26.26191.
4. Gilbert J. A., Quinn R. A., Debelius J., Morton J., Garg N. et al. Microbiome-wide association studies link dynamic microbial consortia to disease. Nature. 2016; 535: 94–103.
5. Maguire M., Maguire G. Gut dysbiosis, leaky gut, and intestinal epithelial proliferation in neurological disorders: towards the development of a new therapeutic using amino acids, prebiotics, probiotics, and postbiotics. Rev Neurosci. 2019; 30 (2): 179–201. DOI: 10.1515/revneuro-2018–0024.
6. Sonnenburg J. L., Backhed F. Diet-microbiota interactions as moderators of human metabolism. Nature. 2016; 535: 56–64.
7. Heeney DD, Gareau MG, Marco ML. Intestinal Lactobacillus in health and disease, a driver or just along for the ride? Curr Opin Biotecnol 2018; 49: 140–147. Doi:10.1016/j.cppbio.2017.08.004.
8. Venema K., do Carmo A. P. Probiotic and Prebiotics: Current Research and Future Trends. Wageningen: Caiser Academic Press. 2015: 560 p.
9. Engevik M. A., Versalovic J. Biochemical feature of beneficial microbes: foundation for therapeutic microbiology. Microbial Spectr. 2017; 5 (5). DOI: 10.1128/microbiolspec.BAD-0012–2016.
10. Hutkins R. W. 2019. Microbiology and Technology of Fermented Foods, 2nd ed.; Hoboken, N.J., Ed.; Wiley-Blackwell: Hoboken, NJ, USA.
11. Sommer M. O., Church G. M., Dantas G. The human microbiome harbors a diverse reservoir of antibiotic resistance genes. Virulence. 2010; 1: 299–303.
12. Van Reenen C. A., Dicks L. M.T. Horizontal gene transfer amongst probiotic lactic acid bacteria and other intestinal microbiota: what are the possibilities? A review. Arch Microbiol. 2011; 193: 157–68.
13. Zierer J., Jackson M. A., Kastenmuller G., Maqngino M., Long T., Telenti A. et al. The fecal metabolome as a functional readout of the gut microbiome. Nature genetics. 2018. DOI: https: doi.org/10.1038/s41588–018–0135–7.
14. Hood L. Tackling the microbiome. Science. 2012; 336 (6086): 1209. DOI: 10.1126/science.1225475.
15. Beloborodova N. V., Osipov G. A. Small molecules originating from microbes (SMOM) and their role in microbes-host relationship. MicrobEcol Health Dis. 2000; 12: 12–21.
16. Shenderov B. A. Probiotic (symbiotic) bacterial languages. Anaerobe. 2011; 17: 490–495.
17. Leeber S, Bron PA, Marco ML, Van Pijkeren J-P, Motherway M O’C et al. Identification of probiotic effector molecules: present state and future perspectives. Curr Opin Biotechnol 2018; 49: 217–223. DOI: 10.1016/j.cppbio.2017 10.007.
18. Червинец Ю. В., Червинец В. М., Шендеров Б. А. Современные представления о биотехнологическом потенциале симбиотической микробиоты человека. Верхневолжский медицинский журнал. 2018; 17 (1): 19–26.
19. Dorrestein P. C., Mazmanian S. K., Knight R. Finding the missing links among metabolites, microbes, and the host. Immunity. 2014; 40: 824–832.
20. Шендеров Б. А. Метабиотики-новая технология профилактики заболеваний, связанных с мироэкологическим дисбалансом человека. Вестник восстановительной медицины. 2017; 4: 40–49.
21. Шендеров Б. А., Ткаченко Е. И., Лазебник Л.Б, Ардатская М. Д., Синица А. В., Захарченко М. М. Метабиотики — новая технология профилактики и лечения заболеваний, связанных с микроэкологическими нарушениями в организме человека. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2018; 151 (3): 83–92.
22. Aguilar-Toaláa J.E., Garcia-Varelab R., Garciac H. S., Mata-Harod V., González-Córdovaa A.F. et al., Postbiotics: An evolving term within the functional foods field. Trends in Food Science & Technology. 2018; 75: 105–114.
23. Shaikh A. M., Sreeja V. Metabiotics and their Health Benefits. Intl. J. Food. Ferment. 2017; 6 (1): 11–23.
24. Shenderov B. A. The microbiota as an epigenetic control mechanism. Chapter 11. In: The Human Microbiota and Chronic Disease: Dysbiosis as a Cause of Human Pathology. Eds. Luigi Nibali, Brian Henderson. 2016. London. John Willey & Sons, Inc. 179–197.
25. Singh A., Vishwakarma V., Singhal B. Metabiotics: The Functional Metabolic Signatures of Probiotics: Current State-of-Art and Future Research Priorities — Metabiotics: Probiotics Effector Molecules. Advan Biosci Biotechnol. 2018; 9: 147–189. DOI: http://www.scirp.org/journal/abb.
26. Aguilar-Toaláa J.E., Garcia-Varelab R., Garciac H. S., Mata-Harod V., González-Córdovaa A.F. et al., Postbiotics: An evolving term within the functional foods field. Trends in Food Science & Technology. 2018; 75: 105–114.
27. Sharma M., Shukla G. Metabiotics: One Step ahead of Probiotics; an Insight into Mechanisms Involved in Anticancerous Effect in Colorectal Cancer. Front. Microbiol. 2016; 7: 1940. DOI: 10.3389/fmicb.2016.01940.
28. Shenderov BA. Modern condition and prospective host microecology investigations. Microbial Ecology in Health & Diseases. 2007; 19:3, 145–149. Doi:10.1080/08910600701520933.
29. Shenderov BA. Metabiotics: novel idea or natural development of probiotic conception. Microbial Ecology in Health & Disease 2013; 24: 20399. doi.org/10.3402/mehd.v.24iO.20399.
30. Ардатская М. Д. Пробиотики, пребиотики и метабиотики в коррекции микроэкологических нарушений кишечника. Медицинский Совет, 2015; 3: 94–99.
31. Волков М. Ю., Захарченко М. М., Синица А. В., Ткаченко Е. И., Успенский Ю. П. Новые продукты функционального питания на основе биотехнологий. Военно-медицинский журнал. 2006; 5: 69–70.
32. Волков М. Ю., Ткаченко Е. И., Воробейчиков Е. В., Синица А. В. Метаболиты Bacillus subtilis как новые обещающие пробиотические препараты. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. 2007; 2: 75–80.
33. Минушкин О. Н., Ардацкая М. Д., Сергеев А. В., Волков М. Ю., Синица А. В. Опыт применения пробиотика «Бактистатин» в терапии хронического панкреатита. Фармация. 2006; 3: 39–43.
34. Yadav M., Verma M. K., Chauhan N. S. A review of metabolic potential of human gut microbiome in human nutrition. Arch Microbiol. 2018; 200: 203–219.
35. Rajilic-Stojanovic M., de Vos W. M. The first 1000 cultured species of the human gastrointestinal microbiota. FEMS Microbiol Rev. 2014; 38: 996–1047.
36. Шендеров Б. А. Направления развития гнотобиологии: теоретические и практические аспекты. Лечение и профилактика. 2014; 1: 80–84.
37. Ткаченко Е. И. Парадигма дисбиоза в современной гастроэнтерологии. Роль микробиоты в лечении и профилактике заболеваний в ХХI веке. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2014; 105 (5): 4–7.
Рецензия
Для цитирования:
Шендеров Б.А., Ткаченко Е.И., Захарченко М.М., Синица А.В. Метабиотики: перспективы, вызовы и возможности. Медицинский алфавит. 2019;2(13):43-48. https://doi.org/10.33667/2078-5631-2019-2-13(388)-43-48
For citation:
Shenderov B.A., Tkachenko E.I., Zakharchenko M.M., Sinitsa A.V. Metabiotics: prospects, challenges and opportunities. Medical alphabet. 2019;2(13):43-48. (In Russ.) https://doi.org/10.33667/2078-5631-2019-2-13(388)-43-48
Просмотров:
2094
Послать статью по эл. почте 