ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Катаболиты триптофана и гены ферментов микробиома кишечника

Информация об авторах

1 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

2 Российский университет дружбы народов имени Патриса Лумумбы, Москва, Россия

3 Центр цифровой и трансляционной биомедицины ООО «Центр молекулярного здоровья», Москва

4 Институт фундаментальной медицины и биологии Казанского (Приволжского) федерального университета, Казань, Россия

5 Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева, Москва, Россия

6 Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью Федерального медико-биологического агентства, Москва, Россия

7 Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии, Москва, Россия

Для корреспонденции: Ольга Петровна Шатова
ул. Островитянова, д. 1, г. Москва, 117997; moc.liamg@po.avotahs

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена в рамках договора № 0373100122119000041 по проекту «Создание банка биообразцов сыворотки крови и фекалий от здоровых доноров и пациентов с ожирением, метаболическим синдромом, сахарным диабетом II типа, нарушением мукозального барьера желудочно-кишечного тракта с целью выявления кандидатных видонеспецифических медиаторов систем quorum sensing микробиоты человека, модулирующих эндокринную и метаболическую функцию жировой ткани».

Вклад авторов: О. П. Шатова — сбор первичного материала, статистическая обработка, подготовка текста статьи и рисунков; А. М. Гапонов — подготовка текста статьи; Т. В. Григорьева — исследование микробиома; И. Ю. Васильев — исследование микробиома и статистическая обработка данных; Л. С. Столетова — анализ материала; В. В. Макаров, С. М. Юдин — написание разделов статьи; С. А. Румянцев — идея исследования, редактирование статьи; А. В. Шестопалов — идея исследования, анализ материала, написание и редактирование статьи.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом РНИМУ имени Н. И. Пирогова (протокол № 186 от 26 июня 2019 г.). Все пациенты подписали добровольное информированное согласие на использование биологического материала в научных целях.

Статья получена: 21.06.2023 Статья принята к печати: 20.07.2023 Опубликовано online: 07.08.2023
|

Общеизвестна сигнальная роль триптофана и его катаболитов. Однако до сих пор не изучено их влияние на потенциальную метаболическую активность микробиоты. Целью исследования было провести анализ согласованности изменений прогностической представленности генов ферментов микробиома кишечника и катаболитов триптофана. В исследовании приняли участие 109 здоровых добровольцев и 114 больных с ожирением. Количественный анализ катаболитов обмена триптофана в кале проводили методом ВЭЖХ. Из образцов фекалий выделяли бактериальную ДНК и проводили секвенирование (V3-V4 региона) гена 16S рРНК. Первичную обработку данных секвенирования осуществляли в программе «QIIME v.1.9.1». Анализ предположительной метаболической роли участников микробиоты проводили путем реконструкции ненаблюдаемых состояний при помощи PICRUSt. Максимальное количество статистически значимых взаимосвязей между катаболитами триптофана и прогностической представленностью генов ферментов микробиома у лиц с ожирением было установлено для индол-3-лактата. Показана статистически значимая взаимосвязь индол-3-лактата и представленности генов ферментов обмена фруктозы, аминосахаров, нуклеотидов, аминокислот, полиаминов и сульфосахаров. Установлено, что у больных ожирением происходит трехкратное увеличение индол-3-лактат-продуцирующей микробиоты. Показано, что микробиотическая популяция кишечника представлена совершенно другими родами и видами микроорганизмов у лиц, имеющих ожирение. Сделан вывод, что при ожирении индол-3-лактат значимо влияет на прогностическую представленность генов ферментов микробиома кишечника.

Ключевые слова: микробиом кишечника, метаболиты обмена триптофана, индол-3-лактат, индол, микробные катаболиты триптофана (MICT)

КОММЕНТАРИИ (0)