Синергизм железа, витамина C и пробиотических компонентов в поддержании микрофлоры кишечника и иммунитета

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В обзоре рассматривается взаимосвязь между железом, витамином С, состоянием кишечной микрофлоры и иммунной системой, а также обоснование включения железа и витамина С в состав пробиотических комплексов. Железо является ключевым микроэлементом, участвующим в дыхательных процессах, синтезе гемоглобина, ДНК, регуляции клеточного цикла и функционировании иммунных клеток. Дефицит железа распространён во всем мире и способен нарушать как системные процессы, так и микробный баланс в кишечнике, снижая разнообразие микробиоты и продукцию короткоцепочечных жирных кислот. Антибиотики, применяемые в терапии инфекционных заболеваний, дополнительно усугубляют дисбиотические изменения, влияя на барьерные функции кишечника и снижая синтез метаболитов, важных для иммунитета и усвоения микронутриентов.

Пробиотические штаммы способны улучшать абсорбцию негемового железа за счёт снижения pH в кишечнике, стимуляции ферментации пребиотиков и влияния на работу транспортных белков. Пребиотики, такие как инулин и галактоолигосахариды, также повышают биодоступность минералов и поддерживают рост полезной микрофлоры. Витамин С выступает кофактором, повышающим усвоение железа и обеспечивающим антиоксидантную защиту, а витамины группы В оказывают влияние на метаболизм и необходимы при дисбиотических изменениях микробиоты. Сочетание железа, витамина С, витаминов группы В с про- и пребиотическими компонентами характеризуется синергидным действием: улучшает усвоение микроэлементов, поддерживает восстановление микробиоты, укрепляет барьерные механизмы и способствует повышению иммунной реактивности организма. Обобщённые данные подчёркивают актуальность и эффективность такого подхода для профилактики и коррекции дефицитных состояний и нарушений микробного баланса.

Об авторах

Ольга Алексеевна Мубаракшина

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Автор, ответственный за переписку.
Email: mubarakshina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6799-6322

кандидат медицинских наук, доцент кафедры клинической фармакологии

Россия, Воронеж

Марина Николаевна Сомова

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Email: mubarakshina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6511-4098

кандидат медицинских наук, доцент кафедры клинической фармакологии

Россия, Воронеж

Галина Александровна Батищева

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Email: bat13@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4771-7466

доктор медицинских наук, профессор кафедры клинической фармакологии

Россия, Воронеж

Юлия Михайловна Дронова

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Email: y.dronova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4513-091X

кандидат медицинских наук, доцент кафедры клинической фармакологии

Россия, Воронеж

Ольга Александровна Жданова

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Email: olga.vr9@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3917-0395

доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры клинической фармакологии

Россия, Воронеж

Даниил Игоревич Степкин

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко

Email: danya.stepkin.00@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-2187-7093

студент

Россия, Воронеж

Залина Ростиславна Щербова

Воронежская городская поликлиника № 10

Email: fallen777angel@mail.ru

кандидат медицинских наук, гастроэнтеролог

Россия, Воронеж

Список литературы

  1. Корниенко Е.А. Микробиота кишечника как ключевой фактор формирования иммунитета и толерантности. Возможности пробиотиков. Медицинский совет. 2020;(10):92–100. [Kornienko E.A. Intestinal microbiota as a key factor in the formation of immunity and tolerance. Potential of probiotics. Medical Council. 2020;(10): 92–100. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.21518/2079-701X-2020-10-92-100
  2. Топол И.А., Полякова И.С., Елыкова А.В. Роль кишечной микробиоты в регуляции иммунных реакций в иммунной системе кишечника в условиях стресса и при модуляции её состава путём введения антибиотиков и пробиотиков. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2022;99(6):722–733. [Topol I.A., Polyakova I.S., Elykova A.V. The role of intestinal microbiota in the regulation of immune responses in the intestinal immune system under stress and during modulation of its composition by administration of antibiotics and probiotics. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2022;99(6):722–733. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/https://doi.org/10.36233/0372-9311-270
  3. Балашова Е.А., Кондратенко О.В., Шадрина И.Л., Погодина А.А. Влияние концентрации железа в организме на состояние микробиоты кишечника (обзор литературы). Вестник современной клинической медицины. 2021;14(вып. 6):105–112. [Balashova E.A., Kondratenko O.V., Shadrina I.L., Pogodina A.A. The effect of iron concentration in the body on the state of the intestinal microbiota (literature review). Vestnik sovremennoy klinicheskoy meditsiny. 2021;14(issue 6):105–112. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.20969/VSKM.2021.14(6).105-112
  4. Pham V.T., Fehlbaum S., Seifert N., et al. Effects of colon-targeted vitamins on the composition and metabolic activity of the human gut microbiome- a pilot study. Gut Microbes. 2021 Jan-Dec;13(1):1-20. https://dx.doi.org/10.1080/19490976.2021.1875774
  5. Sheftel A.D., Mason A.B., Ponka P. The long history of iron in the Universe and in health and disease. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects. 2012;1820(3):161-187.
  6. Sun B., Tan B., Zhang P., et al. Iron deficiency anemia: a critical review on iron absorption, supplementation and its influence on gut microbiota. Food Funct. 2024 Feb 5;15(3):1144-1157. https://dx.doi.org/10.1039/d3fo04644c
  7. Iddrisu I., Monteagudo-Mera A., Poveda C., et al. A review of the effect of iron supplementation on the gut microbiota of children in developing countries and the impact of prebiotics. Nutr Res Rev. 2025 Jun;38(1):229-237. https://dx.doi.org/10.1017/S0954422424000118
  8. Camaschella C. Iron-Deficiency Anemia. N Engl J Med. 2015 Jul 30;373(5):485-6. https://dx.doi.org/10.1056/NEJMc1507104
  9. van de Lagemaat M., Amesz E.M., Schaafsma A., Lafeber H.N. Iron deficiency and anemia in iron-fortified formula and human milk-fed preterm infants until 6 months post-term. Eur J Nutr. 2014 Aug;53(5):1263-71. https://dx.doi.org/10.1007/s00394-013-0629-0
  10. Cassat J.E., Skaar E.P. Iron in infection and immunity. Cell Host Microbe. 2013 May 15;13(5):509-519. https://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2013.04.010
  11. Ватутин Н.Т., Калинкина Н.В., Смирнова А.С. и др. Роль железа в организме человека. Вестник ХНУ им. В.Н. Каразина. Серия Медицина. 2012;24(1024). [Vatutin N.T., Kalinkina N.V., Smirnova A.S., et al. The role of iron in the human body. Bulletin of V.N. Karazin Kharkiv National University. Series Medicine. 2012;24(1024). (In Russ.)].
  12. Beard J.L. Iron biology in immune function, muscle metabolism and neuronal functioning. J Nutr. 2001 Feb;131(2S-2):568S-579S; discussion 580S. https://dx.doi.org/10.1093/jn/131.2.568S
  13. Ahluwalia N., Sun J., Krause D., et al. Immune function is impaired in iron-deficient, homebound, older women. Am J Clin Nutr. 2004 Mar;79(3):516-21. https://dx.doi.org/10.1093/ajcn/79.3.516
  14. Новикова И. А. Железо и иммунный ответ (лекция). Проблемы здоровья и экологии. 2011;4(30). [Novikova I. A. Iron and the Immune Response (lecture). Problemy zdorov’ya i ekologii. 2011;4(30). (In Russ.)].
  15. Ni S., Yuan Y., Kuang Y., Li X. Iron Metabolism and Immune Regulation. Front Immunol. 2022 Mar 23;13:816282. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2022.816282
  16. Augustine L.F., Mullapudi V., Subramanian S., et al. Infection-iron interaction during COVID-19 pandemic: Time to re-design iron supplementation programs. Kulkarni B. Med Hypotheses. 2020;143:110173. https://dx.doi.org/10.1016/j.mehy.2020.110173
  17. Ekiz C., Agaoglu L., Karakas Z., et al. The effect of iron deficiency anemia on the function of the immune system. Hematol J. 2005;5(7):579-83. https://dx.doi.org/10.1038/sj.thj.6200574
  18. Gera T., Sachdev H.P. Effect of iron supplementation on incidence of infectious illness in children: systematic review. BMJ. 2002 Nov 16;325(7373):1142. https://dx.doi.org/10.1136/bmj.325.7373.1142
  19. Stein J., Hartmann F., Dignass A.U. Diagnosis and management of iron deficiency anemia in patients with IBD. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2010 Nov;7(11):599-610. https://dx.doi.org/10.1038/nrgastro.2010.151
  20. Ganz T. Iron and infection. Int J Hematol. 2018 Jan;107(1):7-15. https://dx.doi.org/10.1007/s12185-017-2366-2 Epub 2017 Nov 16. Erratum in: Int J Hematol. 2018 Jan;107(1):122. https://dx.doi.org/10.1007/s12185-017-2385-z
  21. Хавкин А.И., Волынец Г.В. Дисбиоз толстой кишки: опыт применения метабиотической терапии. Фарматека. 2019;26(1):28–37. [Khavkin A.I., Volynets G. V. Colonic Dysbiosis: Experience with Metabiotic Therapy. Pharmateca. 2019;26(1):28–37. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.18565/pharmateca.2019.1.28-37
  22. Francino M.P. Antibiotics and the Human Gut Microbiome: Dysbioses and Accumulation of Resistances. Front Microbiol. 2016;6:1543. https://doi.org/10.3389/fmicb.2015.01543
  23. Mu Q., Kirby J., Reilly C.M., Luo X.M. Leaky Gut As a Danger Signal for Autoimmune Diseases. Front Immunol. 2017 May 23;8:598. https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.00598
  24. D’Souza A.L., Rajkumar C., Cooke J., Bulpitt C.J. Probiotics in prevention of antibiotic associated diarrhoea: meta-analysis. BMJ. 2002;324(7350):1361. https://doi.org/10.1136/bmj.324.7350.1361
  25. Baryshnikova N., Uspenskiy Y., Novikova V. Microbiota and iron metabolism. Explor Dig Dis. 2025;4:100585. https://doi.org/10.37349/edd.2025.100585
  26. Vonderheid S.C., Tussing-Humphreys L., Park C., et al. A Systematic Review and Meta-Analysis on the Effects of Probiotic Species on Iron Absorption and Iron Status. Nutrients. 2019 Dec 3;11(12):2938. doi: 10.3390/nu11122938
  27. Husmann F.M.D., Zimmermann M.B., Herter-Aeberli I. The Effect of Prebiotics on Human Iron Absorption: A Review. Adv Nutr. 2022 Dec 22;13(6):2296-2304. https://dx.doi.org/10.1093/advances/nmac079
  28. Markowiak P., Śliżewska K. Effects of Probiotics, Prebiotics, and Synbiotics on Human Health. Nutrients. 2017 Sep 15;9(9):1021. https://dx.doi.org/10.3390/nu9091021
  29. Roberfroid M., Gibson G.R., Hoyles L., et al. Prebiotic effects: metabolic and health benefits. Br J Nutr. 2010 Aug;104 Suppl 2:S1-63. https://dx.doi.org/10.1017/S0007114510003363
  30. Gonzalez A., Gálvez N., Martín J., et al. Identification of the key excreted molecule by Lactobacillus fermentum related to host iron absorption. Food Chem. 2017 Aug 1;228:374-380. https://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.02.008
  31. Maawia K., et al. Production of impure prebiotic galacto-oligosaccharides and their effect on calcium, magnesium, iron and zinc absorption in Sprague-Dawley rats. Pharma Nutrition. 2016;4(4):154-160. https://dx.doi.org/10.1016/j.phanu.2016.10.003
  32. Ghibaudo F., Gerbino E., Copello G.J., et al. Pectin-decorated magnetite nanoparticles as both iron delivery systems and protective matrices for probiotic bacteria. Colloids Surf B Biointerfaces. 2019 Aug 1;180:193-201. https://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfb.2019.04.049
  33. Карпеева Ю.С., Новикова В.П., Хавкин А.И. и др. Микробиота и болезни человека: возможности диетической коррекции. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2020;65:(5):116–125. [Karpeeva Yu.S., Novikova V.P., Khavkin A.I., et al. Microbiota and human diseases: possibilities of dietary correction. Rossiyskiy vestnik perinatologii i pediatrii. 2020;65:(5):116–125. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.21508/1027-4065-2020-65-5-116-125
  34. Paganini D., Zimmermann M.B. The effects of iron fortification and supplementation on the gut microbiome and diarrhea in infants and children: a review. Am J Clin Nutr. 2017; 106(Suppl 6):1688S–93S. https://dx.doi.org/10.3945/ajcn.117.156067
  35. Ших Е.В., Махова А.А., Красноперова Е.В. Современные стратегии повышения безопасности фармакотерапии железодефицитных состояний. Терапия. 2023;5:156-164. [Shikh E.V., Makhova A.A., Krasnoperova E.V. Modern strategies for improving the safety of pharmacotherapy for iron deficiency conditions. Therapy. 2023;5:156-164. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2023.5.156-164
  36. Carr A.C., Maggini S. Vitamin C and Immune Function. Nutrients. 2017 Nov 3;9(11):1211. https://dx.doi.org/10.3390/nu9111211
  37. Ших Е.В., Соловьева С.А., Перков А.В. Синергизм компонентов как основной подход к формированию пробиотического комплекса. Медицинский совет. 2020;(5):120–27. [Shikh E.V., Solovieva S.A., Perkov A.V. Synergism of components as the main approach to forming a probiotic complex. Meditsinskiy sovet=Medical Council. 2020;(5):120–27. (In Russ.)].
  38. Qin Y.Q., Wang L.Y., Yang X.Y., et al. Inulin: properties and health benefits. Food Funct. 2023 Apr 3;14(7):2948-2968. https://dx.doi.org/10.1039/d2fo01096h
  39. Alonso-Allende J., Milagro F.I,. Aranaz P. Health Effects and Mechanisms of Inulin Action in Human Metabolism. Nutrients. 2024 Sep 2;16(17):2935. https://dx.doi.org/10.3390/nu16172935
  40. Pandey K.R., Naik S.R., Vakil B.V. Probiotics, prebiotics and synbiotics - a review. J Food Sci Technol. 2015 Dec;52(12):7577-87. https://dx.doi.org/10.1007/s13197-015-1921-1
  41. Wan Z., Zheng J., Zhu Z., et al. Intermediate role of gut microbiota in vitamin B nutrition and its influences on human health. Front Nutr. 2022 Dec 13;9:1031502. https://dx.doi.org/10.3389/fnut.2022.1031502
  42. Кузина Л.А., Кайшибаева Г.С. Витамины группы В – возможности мультидисциплинарного применения. Consilium Medicum. 2023;25(2):128–131. [Kuzina L.A., Kaishibaeva G.S. B vitamins: possibilities of multidisciplinary application. Consilium Medicum. 2023;25(2):128–131. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.26442/20751753.2023.2.202239
  43. Шендрик Л.М., Васильева И.А., Коваленко А.Н., Чалый Н.В. Применение витаминов группы в комплексном лечении больных с заболеваниями органов пищеварения. Гастроентерологiя. 2017;51(11):73-77. [Shendrik L.M., Vasilyeva I.A., Kovalenko A.N., Chaly N.V. Use of group vitamins in the complex treatment of patients with digestive diseases. Gastroyenterologiya. 2017;51(11):73-77. (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.22141/2308-2097.51.1.2017.97875

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).