Хроническое употребление алкоголя является основной причиной повреждения печени и смерти: около 30 000 человек в Соединенных Штатах ежегодно умирают от алкогольных заболеваний печени, таких как цирроз. Одним из негативных последствий чрезмерного употребления алкоголя является его способность неблагоприятно влиять на микробиом кишечника, хотя как это происходит, остается загадкой (во всяком случае оставалось загадкой), поскольку большая часть потребляемого алкоголя всасывается во рту и желудке и не достигает кишечника.

В новом исследовании, опубликованном 8 августа 2022 года в журнале Nature Communications, исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего вместе с коллегами из других стран предлагают ответ: перепрограммирование кишечной микробиоты вызывается ацетатом, вырабатываемым печенью, который диффундирует обратно в кишечник, где он становится источником углерода для поддержки роста бактерий.

«Это можно представить как сброс удобрений в саду», — сказал соавтор Карстен Зенглер, доктор философии, профессор кафедр педиатрии и биоинженерии в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего и Школе инженерии Джейкобса соответственно. «Результатом является взрыв несбалансированного биологического роста, приносящий пользу одним видам, но негативно сказывающийся на других».

Ацетат является питательным веществом, используемым в клеточном метаболизме и играет роль в регуляции аппетита, расходе энергии и иммунном ответе. В умеренных количествах он способствует общему здоровью, от улучшения сердечной функции, до увеличения производства эритроцитов и функции памяти. В чрезмерных количествах он связан с метаболическими изменениями, связанными с болезнями, включая рак.

В последнем исследовании Ценглер и его коллеги давали мышам молекулу, которая могла расщепляться на три ацетата в кишечнике грызунов. Исследователи отметили, что кишечная микробиота животных была изменена дополнительным ацетатом таким же образом, как и при кормлении мышами алкоголем, но без вредного воздействия на их печень.

«Постоянное употребление алкоголя связано с более низкой экспрессией антимикробных молекул в кишечнике. У людей с алкогольным заболеванием печени обычно наблюдается избыточный бактериальный рост в кишечнике», — сказал Зенглер. «Эти результаты показывают, что микробный метаболизм этанола не вносит значительного вклада в дисбактериоз (дисбаланс) микробиома кишечника и что микробиом, измененный ацетатом, не играет важной роли в повреждении печени».

«Ситуация сложнее, чем предполагалось ранее. Это не так просто, поскольку большее количество этанола равнозначно изменениям микробиома и, таким образом, дисбактериоз микробиома соответствует большему количеству заболеваний печени из-за влияния ацетата на микробиоту, но данное исследование поможет уточнить план будущих исследований».

Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-022-31973-2