Микробиом кишечника и заболевания, ассоциированные с половыми гормонами (аннотация)Микробиом кишечника и заболевания, ассоциированные с половыми гормонами
Роль микробиома кишечника является актуальной темой в последние годы. Одна из целей данного обзора - пролить свет на взаимосвязь между половыми гормонами и микробиомом кишечника.
Исследователи наблюдали половые различия в составе микробиома кишечника у мышей и доказали, что половые различия влияют на состав микробиома кишечника, хотя это влияние обычно затушевывается генетическими вариациями. Исследования на клетках, животных и некоторые обсервационные исследования на людях подтвердили, что микробиом кишечника может формироваться под влиянием гормональной среды.
С другой стороны, некоторые теории предполагают, что микробиота кишечника регулирует уровень половых гормонов через взаимодействие между ее метаболитами, иммунной системой, хроническим воспалением и некоторыми нервно-эндокринными осями, такими как ось кишечник-мозг. Кроме того, наблюдаются двунаправленные взаимодействия между микробиомом и гормональной системой, и механизмы этих взаимодействий находятся в стадии изучения. Далее мы описываем роль микробиома кишечника в заболеваниях, связанных с половыми гормонами, таких как рак яичников, постменопаузный остеопороз (ПМОП), синдром поликистозных яичников и диабет 1 типа. Среди этих заболеваний подробно описывается ПМОП. Наконец, мы обсуждаем методы лечения этих заболеваний и перспективы применения микробного вмешательства.
Система микробиома кишечника является крупнейшей экосистемой в организме человека. Помимо большого количества микроорганизмов в микробиоте кишечника, экспрессия генов в микробиоте кишечника в 100 раз превышает экспрессию генов человека, при этом в толстой кишке человека насчитывается более 1000 видов бактерий, а у каждого отдельного хозяина - не менее 160 видов (Qin et al., 2010; Sommer and Backhed, 2013; Fukuda and Ohno, 2014). Тип и количественные показатели микробиома кишечника тесно связаны со здоровьем человека. Некоторые ученые даже рассматривают нормальный микробиом кишечника как "отдельный орган" (Possemiers et al., 2011). В настоящее время общепризнанным является мнение о взаимозависимости микробиоты кишечника и хозяина. Микробиота кишечника необходима для здоровья хозяина и влияет на эндокринную систему, функцию пищеварения, кишечную проницаемость, устойчивость к чужеродным патогенам и стимуляцию иммунизации (Blumberg and Powrie, 2012).
На баланс микроэкологической системы кишечника влияет ряд факторов. Внешние факторы включают пищу, лекарства и патогены, а внутренние - иммунные и эндокринные факторы. Предполагается, что дисбаланс микробиоты кишечника может привести к ряду сопутствующих заболеваний, особенно аутоиммунных (Blumberg and Powrie, 2012; Tremaroli and Backhed, 2012). Интересно, что в последних исследованиях было обнаружено, что многие заболевания, связанные с микробиомом, имеют гендерный аспект, а некоторые из них, как было показано, связаны с половыми гормонами. Поэтому лучшее понимание взаимосвязи между заболеваниями, связанными с половыми гормонами, и микробиотой кишечника имеет решающее значение не только для понимания патогенеза заболеваний, но и для воздействия на микробиом и половые гормоны в терапевтических целях.
Исследователи наблюдали гендерные различия в микробиоме кишечника и подтвердили взаимодействие между микробиомом кишечника и половыми гормонами, такими как эстроген, тестостерон, прогестерон и кортикостероиды. Наиболее важным фактором оказалась взаимосвязь между уровнем эстрогена. Исследователи нашли возможные механизмы, объясняющие это взаимодействие. Например, было показано, что связанные с микробиомом кишечника β-глюкуронидазы играют важную роль в опосредовании влияния микробиома на уровень эстрогенов, а ось мозг-кишечник также может быть вовлечена в интерактивные механизмы.
Мы изучили патогенез нескольких распространенных заболеваний, связанных с половыми гормонами, и роль микробиома кишечника. Исследователи обнаружили, что микробиом кишечника и его метаболиты участвуют в развитии этих заболеваний и влияют на уровень половых гормонов. Кроме того, влияние микробиома кишечника и его метаболитов, таких как кишечные короткоцепочечные жирные кислоты, на воспалительный иммунитет также играет важную роль в патогенезе этих заболеваний, связанных с половыми гормонами.
Роль микробиома кишечника в заболеваниях, связанных с половыми гормонами, становится все более изученной. Однако механизмы синергии или пути взаимодействия между микробиомом кишечника, его метаболитами, иммунным ответом и уровнем половых гормонов все еще заслуживают дальнейшего изучения. С развитием технологий и продвижением исследований необходимо более широко взглянуть на использование микробных добавок и целенаправленного вмешательства, направленного на изучение роли пути метаболизма половых гормонов, связанного с микробиомом и его метаболитами, в лечении заболеваний, связанных с половыми гормонами.
