Влияние метаболического типа ожирения на микробиом крови


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Исследования последних лет показали значительную роль кишечного микробиома в развитии ряда патологий, в том числе и ожирения. Микробное сообщество кишечника является одним из основных источников для формирования микробиома крови. Было показано, что при ожирении кишечный микробиом претерпевает существенные изменения, что может отражаться и на микробиоме крови. Однако следует учитывать, что пациенты с ожирением имеют разный риск развития метаболических нарушений, на основании чего принято выделять метаболически здоровый (МЗО) и (МНЗО) типы ожирения. Цель работы - изучение влияния метаболического типа ожирения на микробиом крови. Материал и методы. Обследовано 116 здоровых доноров без ожирения и 101 пациент с ожирением. Пациенты с ожирением также были разделены на подгруппы с МЗО (36 человек) и МНЗО (53 человека). У всех исследуемых пациентов проводился забор венозной крови с последующим выделением микробной ДНК из полученных образцов. Качественная и количественная оценка микро-биома крови выполнялась методом метагеномного секвенирования вариабельного участка v3-v4 гена 16S рРНК. Результаты. Для пациентов с МЗО характерны схожие со здоровыми донорами характеристики альфа-разнообразия микробиома крови, тогда как МНЗО связано со значительным увеличением микробного разнообразия крови. Основными филумами микробиома крови вне зависимости от исследуемой группы были Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria и Actinobacteria. Менее значимыми филумами микробиома крови оказались Cyanobacteria, TM7, Thermi, Verrucomicrobia, Chloroflexi, Acidobacteria, Planctomycetes, Gemmatimonadetes и Tenericutes. У пациентов с МНЗО чаще выделялась ДНК филумов Acidobacteria, TM7 и Verrucomicrobia, по сравнению со здоровыми донорами. Выводы. Метаболически нездоровое ожирение связано со увеличением разнообразия микробиома крови, что, по-видимому, является следствием усиления микробной транслокации из кишечника и некишечных источников. При этом метаболически здоровое ожирение не сопровождается существенным изменениями в микробиоме крови.

Об авторах

А. В Шестопалов

ООО «Центр молекулярного здоровья»; НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, зам. директора, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; директор управления последипломного образования, ординатуры, аспирантуры; зав. кафедрой биохимии и молекулярной биологии, лечебный факультет

Россия, Москва, Россия

И. М Колесникова

ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

ст. преподаватель, кафедра биохимии и молекулярной биологии лечебного факультета

Москва, Россия

А. М Гапонов

ООО «Центр молекулярного здоровья»; НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского ФНКЦ РР

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.м.н., зав. отделом инфекционной иммунологии, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; вед.науч.сотрудник, лаборатория молекулярных механизмов критических состояний

Москва, Россия

Т. В Григорьева

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.б.н., ст. науч. сотрудник, директор Междисциплинарного центра протеомных исследований, Институт фундаментальной медицины и биологии

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Д. Р Хуснутдинова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

мл. науч. сотрудник, НИЛ «Омиксные технологии», Институт фундаментальной медицины и биологии

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Д. Р Камальдинова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

науч. сотрудник

г. Казань, Республика Татарстан, Россия

Н. И Волкова

Ростовский государственный медицинский университет

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, проректор по научной работе, зав. кафедрой внутренних болезней №3

г. Ростов-на-Дону, Россия

В. В Макаров

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью ФМБА России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

к.б.н., зав. отделом анализа и прогнозирования медико-биологических рисков здоровью человека

Москва, Россия

С. М Юдин

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью ФМБА России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, генеральный директор

Москва, Россия

А. Г Румянцев

НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, академик РАН, президент; почетный профессор кафедры онкологии, гематологии и лучевой терапии, педиатрический факультет

Москва, Россия

С. А Румянцев

ООО «Центр молекулярного здоровья»; ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: ir.max.kolesnikova@gmail.com

д.м.н., профессор, член-корр. РАН, директор, Центр цифровой и трансляционной биомедицины; зав. кафедрой онкологии, гематологии и лучевой терапии педиатрического факультета

Москва, Россия

Список литературы

  1. Castillo D.J., Rifkin R.F., Cowan D.A. et al. The healthy human blood microbiome: Fact or fiction? Front. Cell. Infect. Microbiol. 2019; 9(MAY): 1-12.
  2. Backhed F., Ley R.E., Sonnenburg J.L. et al. Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science. 2005; 307(5717): 1915-1920.
  3. Sonnenburg J.L., Xu J., Leip D.D. et al. Glycan foraging in vivo by an intestine-adapted bacterial symbiont. Science. 2005; 307(5717): 1955-1959.
  4. Turnbaugh P.J., Ley R.E., Mahowald M.A. et al. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006: 444(7122): 1027-1031.
  5. Ley R.E., Turnbaugh P.J., Klein S. et al. Human gut microbes associated with obesity. Nature. 2006; 444: 1022-1023.
  6. Schwiertz A., Taras D., Schafer K. et al. Microbiota and SCFA in lean and overweight healthy subjects. Obesity. Nature Publishing Group. 2010; 18(1): 190-195.
  7. Iacobini C., Pugliese G., Fantauzzi C.B. et al. Metabolically healthy versus metabolically unhealthy obesity. Metabolism. Elsevier Inc. 2019; 92: 51-60.
  8. Phillips C.M. Metabolically healthy obesity: Definitions, determinants and clinical implications. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2013; 14(3): 219-227.
  9. Гапонов А.М., Волкова Н.И., Ганенко Л.А. и др. Особенности микробиома толстой кишки у пациентов с ожирением при его различных фенотипах. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021; 98(2): 144-155

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Сравнение характеристик альфа-разнообразия микробиома крови

Скачать (112KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Характеристика основных филумов микробиома крови: а - доли отдельных филумов от всей массы выделенной микробной ДНК; б - частота выделения основных филумов из образцов крови пациентов. Примечание: * - различия достоверны по сравнению с группой 1; † - различия достоверны по сравнению с группой пациентов с МЗО

Скачать (105KB)
Метаданные

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».