Команда Массачусетского технологического института, работающая с исследователями из Германии, обнаружила, что как у мышей, так и у людей диета с высоким содержанием соли сокращает популяцию определенного типа полезных бактерий. В результате количество провоспалительных иммунных клеток, называемых клетками Th-17, увеличивается. Эти иммунные клетки связаны с высоким кровяным давлением, хотя точный механизм их вклада в гипертонию еще не известен.Исследователи также показали, что лечение пробиотиком может обратить вспять эти эффекты, но они предупреждают, что люди не должны интерпретировать результаты как разрешение есть столько соли, сколько они хотят, пока они принимают пробиотик.
«Я думаю, что, безусловно, есть некоторые перспективы в разработке пробиотиков, которые могут быть нацелены на возможное устранение некоторых эффектов диеты с высоким содержанием соли, но люди не должны думать, что они могут съесть фаст-фуд, а затем выпить пробиотик, и это будет отменено. ", — говорит Эрик Альм, директор Центра микробиомной информатики и терапии Массачусетского технологического института и профессор биологической инженерии, гражданского строительства и охраны окружающей среды Массачусетского технологического института.Альм, Доминик Мюллер из Центра молекулярной медицины Макса-Дельбрука в Берлине и Ральф Линкер из Университета Фридриха-Александра в Эрлангене, Германия, являются старшими авторами исследования, которое опубликовано в номере журнала Nature от 15 ноября.
Ведущий автор статьи — Никола Уилк из Центра молекулярной медицины Макса-Дельбрука. Среди авторов Массачусетского технологического института — аспиранты Мариана Матус и Шон Кирни, а также недавний доктор наук Скотт Олесен.
Слишком много солиУченым давно известно, что диета с высоким содержанием соли может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям.
По мере того, как натрий накапливается в кровотоке, организм удерживает больше жидкости для разбавления натрия, и сердцу и кровеносным сосудам приходится усерднее работать, чтобы перекачивать лишний объем воды. Это может привести к жесткости кровеносных сосудов, что может привести к высокому кровяному давлению, сердечному приступу и инсульту.Недавние данные также свидетельствуют о причастности иммунной системы организма к некоторым эффектам диеты с высоким содержанием соли.
Лаборатория Мюллера ранее показала, что соль увеличивает популяцию иммунных клеток Th-17, которые стимулируют воспаление и могут привести к гипертонии. Мюллер и его коллеги также обнаружили, что избыток соли может вызвать у мышей аутоиммунное заболевание, подобное рассеянному склерозу.Тем временем лаборатория Альма изучала взаимодействие кишечных микробов человека с популяциями различных типов иммунных клеток.
Он показал, что на баланс между провоспалительными клетками, такими как Th-17, и противовоспалительными клетками влияет состав микробиома кишечника. Исследователи также обнаружили, что пробиотики могут склонить этот баланс в пользу противовоспалительных клеток.
В новом исследовании исследователи объединились, чтобы определить, как диета с высоким содержанием соли повлияет на микробиом и могут ли эти изменения быть связаны с пагубными последствиями такой диеты для здоровья.В течение двух недель исследователи кормили мышей диетой, в которой хлорид натрия (поваренная соль) составлял 4% от того, что ели животные, по сравнению с 0,5% для мышей на нормальной диете. Они обнаружили, что эта диета привела к сокращению популяции бактерий Lactobacillus murinus. У этих мышей также было больше популяции воспалительных клеток Th-17, и их кровяное давление повысилось.
Когда мышам, испытывающим высокое кровяное давление, давали пробиотик, содержащий Lactobacillus murinus, популяции Th-17 уменьшались, и гипертония уменьшалась.В исследовании с участием 12 человек исследователи обнаружили, что добавление 6000 миллиграммов хлорида натрия в день к диете субъектов в течение двух недель также изменило состав бактерий в кишечнике.
Популяции лактобацилл уменьшились, а кровяное давление субъектов повысилось вместе с количеством клеток Th-17.Когда испытуемым давали коммерчески доступный пробиотик в течение недели перед тем, как перейти на высокосолевую диету, их уровень лактобацилл в кишечнике и артериальное давление оставались нормальными.Дымящийся пистолетДо сих пор неясно, как именно клетки Th-17 способствуют развитию высокого кровяного давления и других побочных эффектов диеты с высоким содержанием соли.
«Мы узнаем, что иммунная система в значительной степени контролирует тело, помимо того, что мы обычно называем иммунитетом», — говорит Альм. «Механизмы, с помощью которых он осуществляет этот контроль, все еще не раскрыты».Исследователи надеются, что их результаты, наряду с будущими исследованиями, помогут пролить больше света на механизм, с помощью которого диета с высоким содержанием соли влияет на болезнь. «Если вы сможете найти этот дымящийся пистолет и раскрыть все молекулярные подробности того, что происходит, вы можете повысить вероятность того, что люди будут придерживаться здоровой диеты», — говорит Альм.
Альм и другие сотрудники Центра информатики и терапии микробиома также изучают, как другие диетические факторы, такие как клетчатка, жир и белок, влияют на микробиом. Они собрали тысячи различных штаммов бактерий, представляющих самые распространенные виды в кишечнике человека, и надеются узнать больше о взаимосвязи между этими бактериями, диетой и такими заболеваниями, как воспалительные заболевания кишечника.
Исследование финансировалось Немецким центром сердечно-сосудистых исследований, Центром микробиомной информатики и терапии Массачусетского технологического института и консорциумом MetaCardis.