Продукция бутирата

Этот маркер оценивает генетическую способность вашей кишечной экосистемы производить бутират, наиболее важную для здоровья человека жирную кислоту с короткой цепью (ЖКС). Бутират — это топливо, которое поддерживает стенку вашего кишечника. Высокая способность бактериального производства обеспечивает крепкий кишечный барьер, подавляет системное воспаление и активно защищает вас от колоректального рака и аутоиммунных заболеваний.

Пищеварение человека несовершенно. У нас нет ферментов для переваривания клетчатки, содержащейся в овощах, бобовых и цельнозерновых. Когда эта клетчатка в неизменном виде попадает в толстую кишку, она встречается с рядом специализированных бактерий. Эти бактерии ферментируют клетчатку и производят соединения, называемые короткоцепочечными жирными кислотами (КЦЖК). Из всех них бутират — «король».

В отличие от других питательных веществ, которые вы всасываете в кровь для питания вашего тела, бутират почти полностью потребляется там же, где и производится. Это предпочтительная и эксклюзивная пища для колоноцитов (клеток, выстилающих стенки вашего толстого кишечника). Он обеспечивает до 70% энергии, необходимой этим клеткам для регенерации, дыхания и поддержания кишечного барьера герметичным и защищенным от захватчиков.

Бактериальное производство бутирата является одной из фундаментальных основ современной превентивной медицины:

• Заживление кишечного барьера (дырявый кишечник): Хорошо питаемые бутиратом клетки толстой кишки обладают достаточной энергией для выработки слизи и прочного удержания "плотных контактов" (tight junctions). Это препятствует проникновению токсинов и бактерий в кровоток, тормозя системное воспаление с самого его начала.
• Подавление воспаления: Бутират является мощным эпигенетическим агентом (ингибитором HDAC). Это означает, что он способен проникать в ядро ваших иммунных клеток и "выключать" гены, вызывающие воспаление, одновременно стимулируя создание Т-регуляторных клеток (клеток, предотвращающих аллергии и аутоиммунные заболевания).
• Профилактика колоректального рака: В то время как бутират способствует росту и процветанию здоровых клеток толстой кишки, он оказывает парадоксальное и летальное воздействие на раковые клетки: индуцирует апоптоз (программированную клеточную гибель) в опухолевых клетках, пытающихся образоваться в кишечнике.
• Метаболизм и чувствительность к инсулину: Бутират, который попадает в кровоток, стимулирует высвобождение гормонов, таких как GLP-1 и PYY, которые увеличивают чувство сытости и резко улучшают чувствительность к инсулину, помогая предотвратить диабет 2 типа.

Оценка бутирогенной способности проводится методом метагеномного секвенирования Shotgun, количественно определяя глобальный генетический потенциал путей синтеза этой жирной кислоты с короткой цепью в экосистеме. Наш биоинформатический алгоритм отслеживает и картирует обилие конечных путей синтеза бутирата из ацетил-КоА. Мы количественно определяем специфические ключевые семейства генов, такие как but/buk (бутират-киназа), ptb (фосфотрансбутирилаза) и ферменты CoA-трансферазы (atoA/atoD).

Таксономически основными продуцентами бутирата являются облигатные анаэробные бактерии, принадлежащие к типу Firmicutes, конкретно сгруппированные в кластеры Clostridium IV и XIVa. Выделяются фундаментальные "ключевые" виды, такие как Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale, виды рода Roseburia и Clostridium butyricum.

Высокая способность является признаком устойчивой и противовоспалительной экосистемы. Она отражает адекватное потребление MACs (углеводы, доступные для микробиоты) и превосходную барьерную функцию. Напротив, низкая способность является клиническим сигналом кишечной уязвимости («колонический голод»). Она обычно связана с диетами с низким содержанием клетчатки, хроническим воспалением (болезнь Крона, колит) или тяжелым пост-антибиотическим дисбиозом. Стратегия требует постепенного, но уверенного увеличения конкретных пребиотических волокон, особенно резистентного крахмала и инулина, для стимуляции роста основных продуцентов, что может сопровождаться временным прямым введением солей бутирата (тибутирина) для «спасения» ослабленных колоноцитов.