Как кишечные микробы «переключают» наши гены: новое исследование

Учёные из Гавайского университета в Маноа (University of Hawaiʻi at Mānoa) показали: триллионы микробов, живущих в кишечнике, влияют не только на пищеварение, но и на то, как работают наши гены. Обзор опубликован в журнале «International Journal of Molecular Sciences».

Речь идёт об эпигенетике — механизмах, которые включают или выключают гены без изменения самой последовательности ДНК. Такие переключения происходят через химические «метки», например метилирование ДНК или РНК, которые управляют тем, когда и в каких условиях активируются определённые гены.

Взаимная связь человека и микробов

По словам профессора медицинской школы имени Джона А. Бёрнса UH Mānoa Алики Маунакеа (Alika Maunakea):

«Понимая, как микробы кишечника влияют на наши гены, мы сможем найти новые способы предотвращения болезней и приблизиться к персонализированной медицине».

Исследование подчёркивает: повседневные факторы — питание, стресс, лекарства, возраст — меняют то, как микробы взаимодействуют с генами. В ответ сами гены и образ жизни человека формируют состав микробиома. Возникает своеобразный «обратный цикл» влияния: организм и микробы непрерывно переписывают правила игры друг для друга.

К примеру, бактерии кишечника выделяют короткоцепочечные жирные кислоты и другие молекулы, которые могут менять активность генов, связанных с иммунитетом, обменом веществ или даже мозговой функцией.

Возможности для медицины

Эти знания могут привести к созданию персонализированных терапий:

  • использование микробных биомаркеров для ранней диагностики;
  • применение живых биотерапевтиков — полезных бактерий как лекарств;
  • усовершенствование трансплантации фекальной микробиоты.

Учёные отмечают, что развитие искусственного интеллекта и методов анализа отдельных клеток позволит изучать эти сложные связи на новом уровне.

Этическая сторона

Авторы подчёркивают: важно соблюдать международные стандарты вроде принципов FAIR (данные должны быть находимыми, доступными, совместимыми и повторно используемыми) и CARE (коллективная польза, право на контроль, ответственность и этика). Это необходимо, чтобы польза от исследований микробиома была справедливо распределена между разными группами населения.


Литература:
Noelle C. Rubas et al, The Gut Microbiome and Epigenomic Reprogramming: Mechanisms, Interactions, and Implications for Human Health and Disease, International Journal of Molecular Sciences (2025). DOI: 10.3390/ijms26178658

Medical Insider