Как наши кишечные бактерии помогают нам дышать
Животные, растения и прочая живность в результате (отрицаемой некоторыми субъектами) эволюции приспособились выживать почти во всех уголках нашей плоской Земли. Шучу! Квадратной, конечно же, – у диска углов же нет. Все животные в результате естественного отбора обзавелись чертами, которые помогают им выживать в разных средах. Все кроме человека.
Человек — создание удивительное. Мы способны выживать в арктических льдах, в бескрайних пустынях, высоко в горах и даже на орбите нашей планеты. Но если посмотреть на нас генетически, то мы почти одинаковые, настолько одинаковые, что относимся к одному виду — Homo sapiens. А вот если рассмотреть тех же фенека и песца: хотя они и являются лисицами, относятся к двум разным видам. Один живет в песчаной пустыне, другой — в ледяной. Они настолько генетически разные, что их определили в разные виды.
У нас же, кроме разного количества меланина, вроде бы и нет других особых черт, которые помогали бы нам приспосабливаться. Или всё-таки есть, но они спрятаны глубоко внутри?
Что если микробы в нас помогают нам приспосабливаться к разным условиям?
На наши с вами микробы влияют и генетика, и этническая принадлежность, и образ жизни, и диета, и окружающая среда. Чтобы доказать, действительно ли микробы помогают нам выживать, учёные из Китая уже не раз проверяли, кто живет в кишечнике тибетцев, обитающих на Тибете, и в кишечнике ханьцев, проживающих на Цинхай-Тибетском плато. Одни исследования показывали, что количество видов одинаковое и у тех, и у других, другие же говорили, что у жителей гор видов больше. Также учёные путались в показаниях и говорили, что у тибетцев главенствуют сначала одни бактерии, а другие исследования утверждали совершенно другое.
Чтобы поставить запятую в этом вопросе, наши коммунистические братья провели 108-дневное исследование одной и той же группы людей. В исследовании принимали участие 45 здоровых взрослых ханьцев, которые путешествовали из равнинного Чунцина (243 м над уровнем моря) на высокогорное плато Лхаса, Сицзан (3658 м над уровнем моря). Их микробы извлекли из отходов кишечника, и учёные прочитали их ДНК. Как оказалось, при перемещении на высоту снижалось разнообразие микробов в кишечнике. Но при этом сообщество микробов ничего не теряло, ведь задачи или же работу исчезнувших брали на себя оставшиеся виды микробов.
При этом одна особая бактерия из рода Blautia разрасталась в кишечнике. Учёные выделили эту бактерию (Blautia wexlerae) и стали кормить ею мышек, которых держали на кислородном голодании. У мышек укрепилось здоровье кишечника, они также лучше переносили длительное пребывание в среде с низким содержанием кислорода. Ученые предполагают, что бактерии из рода Blautia участвуют в производстве кобаламина, а он, в свою очередь, способствует выработке масляной кислоты другими бактериями.
Масляная кислота — главный источник энергии для эпителия наших клеток в кишечнике, а также других бактерий. Это может объяснить улучшение состояния кишечника при гипоксии (низком уровне кислорода в воздухе). Учёные также предположили, что Blautia может способствовать приспособлению кишечника к условиям высокогорной гипоксии, оказывая противовоспалительное действие.
Теперь дело за малым: разработать пищевую добавку и в горы. Полон микромир чудес!
Источник:
Su, Qian, et al. «Gut microbiota contributes to high-altitude hypoxia acclimatization of human populations.» Genome Biology 25.1 (2024): 232.
Где какая лиса, попытайтесь угадать сами.
#Микробиология@inbioreactor
#Заметка@inbioreactor
Текст: #Дикарева@inbioreactor
Редактура: #vasiliskats@inbioreactor
#Наука #Научпоп