Взаимосвязь E. coli, Enterobacter spp. и S. aureus, выделенных из кишечной микрофлоры, с белками крови, связанными с пищеварительной системой, во время 3-суточной «сухой» иммерсии

Аннотация

Известно несколько механизмов, посредством которых кишечная микрофлора (КМ) участвует в развитии таких патологий, как атеросклероз, ожирение, заболевания печени, сахарный диабет и т.д., например, через продукцию метаболитов, индукцию системной воспалительной реакции, модификацию функций иммунной системы, изменение метаболизма холина.

Целью данного исследования является изучение взаимосвязи количества белков в крови хозяина и численности условно-патогенной микрофлоры (УПМ) в модельном эксперименте с «сухой» иммерсией, воспроизводящем физиологические эффекты невесомости.

Материалы и методы. В эксперименте продолжительностью 3 суток приняли участие 6 испытательниц в возрасте от 25 до 40 лет. Во время эксперимента испытуемые не принимали антибактериальные препараты и иные средства, способные оказать влияние на КМ. Образцы капиллярной крови были получены методом прокола концевой фаланги безымянного пальца за 2 дня до начала эксперимента и через 2 дня после окончания. Количество белков определялось методом масс-спектрометрии. Однократно за 1-2 суток до начала эксперимента и однократно на 1-3-и сутки после окончания отбирались фекальные пробы для оценки количества микроорганизмов в кишечном биотопе.

Результаты. В результате проведённых исследований была выявлена корреляция между количеством УПМ в КМ и уровнем ряда белков в крови: положительная для E. Coli, и отрицательная – для S. aureus и Enterobacter spp. Связь между уровнем белков в крови человека и численностью УПМ кишечника была адекватно описана с помощью регрессионной модели, в которой в качестве зависимой переменной выступал определённый белок в крови, а качестве независимой – количество микроорганизмов. Выявленные белки – участники значимых корреляций – разделяются на несколько групп в зависимости от их функций и локуса экспрессии, причём зачастую белки входят в несколько групп одновременно: 11 экспрессируются в клетках желудочно-кишечного тракта, 22 – в клетках желез пищеварительной системы; по функции белки разделяются на структурные и метаболические.

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о существовании тесной взаимосвязи изменений бактериальной флоры кишечника и протеомного профиля крови под действием факторов «сухой» иммерсии.