Ученые открыли тысячи новых желчных кислот. Эти молекулы используются микробиомом нашего кишечника для общения с остальным организмом.
"Желчные кислоты являются ключевым компонентом в "языке микробиома" кишечника, и обнаружение такого количества новых типов кислот радикально расширяет наш словарный запас для понимания того, что и как делают микроорганизмы нашего кишечника", - рассказал старший автор исследования Питер Доррештейн из Калифорнийского университета. Это все равно что перейти от букваря к Шекспиру". Полученные результаты, по словам Доррештейна, сродни молекулярному Розеттскому камню, дающему ранее неизвестное представление о биохимическом языке, который используют микробы для воздействия на удаленные системы органов.
Желчные кислоты образуются в печени, хранятся в желчном пузыре и в конечном итоге попадают в кишечник, где помогают пищеварению. Микроорганизмы в нашем кишечнике метаболизируют желчные кислоты, вырабатываемые печенью, превращая их в огромное количество различных молекул, называемых вторичными желчными кислотами, которые, как правило, легче усваиваются организмом. До сих пор богатое разнообразие и спектр функций вторичных желчных кислот недооценивались учеными.
"Когда я начинал работать в лаборатории, было известно около нескольких сотен желчных кислот", - говорит Доррештейн. "Теперь мы открыли еще тысячи, и мы также работаем над тем, чтобы понять, что эти желчные кислоты делают гораздо больше, чем просто помогают пищеварению". Помимо помощи в пищеварении, желчные кислоты также являются важными сигнальными молекулами, которые помогают регулировать иммунную систему и выполняют важные метаболические функции, например, контролируют метаболизм липидов и глюкозы. Эти молекулы также помогают объяснить, как микробы в кишечнике способны влиять на отдаленные системы органов. "Благодаря их взаимодействию с нашим микробиомом влияние желчных кислот распространяется далеко за пределы пищеварительной системы, а также на заболевания, которые мы лечим с их помощью - список заболеваний, связанных с желчными кислотами, исчисляется сотнями", - отмечает Доррештейн.
Ранее в этом году исследователи представили новый метод, который позволяет мгновенно сопоставлять микробы с производимыми ими метаболитами. Настоящее исследование - первое из потенциально возможных многочисленных исследований, в которых этот метод будет использоваться для определения конкретных типов молекул. В дальнейшем исследователи надеются изучить специфические функции недавно открытых ими желчных кислот, а также использовать свой опыт для других типов биомолекул, таких как липиды или другие виды кислот.
"Мы переписываем учебник человеческого метаболизма", - утверждает Доррештейн.
"Если бы вы поговорили со мной несколько лет назад, я бы сказал, что до решения этой загадки остались десятилетия, но теперь это может произойти в течение пяти лет. Это действительно поразительное изменение в наших возможностях, и мы верим, что оно произведет революцию в подходе к лечению заболеваний".
