Исследование микробиома мумий для понимания эволюции пищеварения

Ученые исследуют пищеварительный тракт мумий из Египта и Канарских островов, сравнивая его с микробиомом современных людей. Цель — выяснить, как изменились кишечные бактерии за столетия и как они различаются у людей с разным питанием.

Это часть волны исследований микробиома кишечника — сообщества бактерий в нашей пищеварительной системе, влияющего, в том числе, на ожирение. Считается, что чем разнообразнее набор бактерий, тем здоровее человек.

«Западные популяции уже потеряли 30% биоразнообразия своего кишечного микробиома», — говорит доктор Айнара Систиага, изучающая мумии. «Мы ежедневно открываем, насколько важен наш микробиом для биологии и даже настроения, и как многие болезни связаны с кишечными бактериями».

Однако мало известно, как эти микробы менялись в ходе эволюции при переходе от охоты и собирательства к земледелию и диете с обработанной пищей. Понимание, какие бактерии были у наших предков и что мы утратили, может быть крайне полезным.

В рамках проекта MIND THE GUT, финансируемого ЕС, доктор Систиага ищет в останках мумий и современных людей характерные липидные соединения, белки и ДНК бактерий. «Липиды сохраняются дольше и могут рассказать, какие кишечные бактерии присутствовали».

Исследуются два типа мумий:

1. Мумии с Канарских островов (IX–XIII вв.) — скотоводы с Тенерифе и, вероятно, земледельцы с Гран-Канарии.
2. Нубийские мумии из Британского музея (IX–X вв.), естественным образом мумифицированные в пустыне.

Их микробиом сравнят с микробиомом современных охотников-собирателей хадза и скотоводов датога в Танзании. «Это исследование поможет понять, что такое здоровый микробиом и как он адаптируется к разным средам, диетам и образу жизни».

Уроки для здоровья

Проект также изучает человеческие отходы для выявления биохимических маркеров микробиома. «Главная цель — дать инструменты для понимания микробиома наших предков», — говорит доктор Систиага. «Если мы узнаем больше о пользе этих бактерий, мы сможем стать более устойчивыми к вызовам».

Несбалансированный микробиом, часто связанный с западной диетой с высоким содержанием жиров, ослабляет кишечный барьер. Это приводит к попаданию провоспалительных соединений в кровь, что связано с метаболическим синдромом, диабетом и сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Особый интерес представляет кишечная бактерия Akkermansia muciniphila, которая составляет до 5% микробиома здорового кишечника, но почти отсутствует у людей с избыточным весом. Исследования на мышах показали, что она снижает прирост веса, «плохой» холестерин и воспаление.

Профессор Патрис Д. Кани проводит клиническое испытание Microbes4U, чтобы проверить, улучшает ли прием этой бактерии показатели здоровья людей (уровень сахара в крови, холестерин, воспаление). Участники в течение 12 недель получают плацебо или бактерии в разных дозах и формах (живые или пастеризованные). Ранее пастеризация повысила эффективность A. muciniphila в контроле уровня сахара в крови у мышей.

«Мы не утверждаем, что одна эта бактерия может обратить вспять ожирение. Но даже снижение холестерина у людей было бы успехом», — отмечает профессор Кани. Для потенциального использования в качестве пищевой добавки потребуются убедительные научные доказательства.