Мікроби «рулять» генами людини
Останній перегляд: 17.10.2021
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Бактерії, що знаходяться в кишечнику, пригнічують функцію ферментних речовин, відповідальних за управління зберіганням ДНК.
Людям давно відомо, що травні мікроби роблять пряму дію на обмінні процеси, імунний захист, а також побічна дія на мозкову активність. Ймовірно, вони вносять свої корективи і в генні структури: чомусь одні гени активізуються, а інші - блокуються. Як це виходить у бактерій?
Фахівці, що представляють Бабрахамскій Університет (Великобританія), стверджують: травні мікроорганізми змінюють генну активність, використовуючи короткі жирні кислоти - наприклад, масляну кислоту. Ці кислоти пригнічують дію специфічних ферментів, таких як гістонові деацітелази, керуючі генами людини.
Кислоти співпрацюють з іншими білковими структурами, які називають гистонами. Останні виконують роль «хранільщіков» ДНК. Взаємодія гістонів з ДНК постійне, але в деяких випадках вони занадто щільно, або навпаки, слабо «запаковують» ДНК. Це ускладнює зчитування генетичної інформації специфічним молекулярним апаратом.
З якою силою гистони «запакують» ДНК - це залежить від хімічних модифікацій. Кожна клітинна структура має низку ферментів, що позначають гистони певними маркерами, що примушує їх «запаковувати» ДНК з різним ступенем щільності.
В ряду таких ферментів знаходяться і вже знайомі нам гістонові деацітелази. Їх робота полягає в тому, щоб видаляти маркери з гістонів. Однак і їх функціональність залежна від багатьох чинників - наприклад, від молекулярних структур, що відключають ці ферменти. Дослідження дозволили виявити, що кишкові мікроби за допомогою жирних кислот здатні вимикати одну з різновидів гістонових деацітелаз. В результаті гістони продовжують залишатися «маркованими». Зв'язок «маркованих» гістонів з ДНК відрізняється від зв'язку звичайних гістонів - вони по-іншому впливають на генну активність.
До чого це може призвести? Проведені раніше дослідження дозволили виявити: при високій активності зазначеного ферменту збільшується небезпека розвитку злоякісної пухлини товстого кишечника : фермент так впливає на генну активність в епітеліальних структурах кишечника, що останні трансформуються і стають злоякісними. Нові експерименти на гризунах показали: якщо мишей «очистити» від кишкових бактерій, то у них відбувалося виражене підвищення активності того самого ферменту. З цього можна зробити висновок: кишкові мікроби оберігають людину від злоякісних процесів в товстому кишечнику. Хоча це твердження ще необхідно підтвердити іншими дослідженнями.
На завершення, слід сказати наступне: мікроби синтезують набагато більше важливих коротких жирних кислот, якщо людина вживає більше рослинної їжі (переважно фруктово-овочеве харчування). Говорячи по-іншому, для якісної роботи мікроорганізмів в системі травлення їм необхідно регулярно поставляти рослинні продукти. Таке твердження може стати додатковим сильним аргументом: харчуватися необхідно здоровою їжею з достатнім вживанням фруктів і овочів.
Детально про дослідження написано в Nature Communications.