Review of the monograph by Boris A. Shenderov, Alexander V. Sinitsa, Mikhail M. Zakharchenko, Christine Lang «Metabiotics. Present State, Challenges and Perspectives» (Springer Nature Switzeland AG, 2020)

Abstract

.

Full Text

В опубликованной на английском языке в известном зарубежном издательстве книге трех российских исследователей — доктора медицин­ских наук, профессора Б.А. Шендерова, кандидата технических наук А.В. Синицы, кандидата меди­цинских наук М.М. Захарченко — и консультанта правительства Германии в области биоэкономики C. Lang увлеченно обсуждаются все аспекты пре­дыдущих, настоящих и будущих направлений науч­ных исследований по разработке и практическому применению новой группы биологически активных биодобавок и лекарственных препаратов (метабиотики/постбиотики), изготовляемых на основе мно­жества низкомолекулярных соединений, продуци­руемых представителями симбиотической микро­биоты человека. Это вещества схожи по структуре, биоактивной и сигнальной активности с молекула­ми, обнаруживаемыми у клеток тканей и органов человека, а также в составе различных продуктов питания.

Как известно, индивидуальный фенотип каж­дого человека является результатом взаимодействия продуктов экспрессии его генетического аппарата с совокупной продукцией микробиома (генов бакте­рий, вирусов, архей, простейших и грибов) между собой и средой обитания. Человеческий супер­организм в процессе эволюции отбирал для себя те микроорганизмы, которые функционально и мета­болически были наиболее оптимальными для его роста и развития.

Взаимоотношения между хозяином и его сим­биотической микробиотой в конкретных условиях среды обитания — один из основных факторов, определяющих рост, развитие, здоровье, риск метаболютеских мультифакторных заболеваний и сред­нюю продолжительность жизни человека. Взаимо­действие между организмом и его симбиотической микробиотой связано с широким набором низко­молекулярных микробных соединений, способ­ных активировать, ингибировать, модифицировать процессы, функции и реакции различных органов и тканей. Дефицит или нарушение состава симбиотической микробиоты, прежде всего присутствую­щей в пищеварительном тракте организма хозяина, при воздействии на него различных биотических и абиотических факторов приводит к дисбалансу микробных и клеточных метаболитов, что может явиться фактором риска многих метаболических заболеваний.

До настоящего времени наиболее распро­страненным способом сохранения и восстановле­ния микробной экологии человека является прием пробиотиков, пребиотиков и синбиотиков. К сожа­лению, благоприятные эффекты пробиотиков, из­готовленных на основе живых микроорганизмов, обычно кратковременны и определяются особен­ностями микробиоты пациента с дисбиозом. Кро­ме того, оказалось, что некоторые традиционные пробиотики могут вызывать различные побочные эффекты, особенно у иммунокомпрометированных пациентов. В связи с этим в последние 15-20 лет для поддержания и восстановления микробной эко­логии в медицинскую практику все шире начинают внедрять новые микроэкологические средства, в основе которых — использование отдельных или широкого профиля низкомолекулярных соединений микробного происхождения, получивших в научной литературе название метабиотики. Основополож­никами этого микроэкологического приема поддер­жания и восстановления микробной экологии стали немецкие и российские исследователи, в том числе авторы рецензируемой монографии.

Метабиотики являются структурными компо­нентами известных и новых штаммов и видов симбиотических (пробиотических) микроорганизмов, и/или их метаболитов, и/или сигнальных молекул с определенной (известной) химической структу­рой, которые при оральном (или ином) примене­нии способны оптимизировать специфичные для организма-хозяина физиологические функции, ме­таболические, эпигенетические, информационные, регуляторные, транспортные и/или поведенческие реакции, связанные с деятельностью симбиотиче­ской микробиоты. Метабиотики могут выступать как самостоятельные средства в виде лекарствен­ных препаратов, биологически активных добавок к пище или как функциональные продукты питания, обогащенные этими низкомолекулярными соеди­нениями. Последующие генерации полусинтети­ческих, синтетических и гибридных метабиотиков могут стать аналогами или улучшенными копиями природных микробных низкомолекулярных соеди­нений. Метабиотики — это новая нутритивная и ми­кроэкологическая стратегия поддержания здоровья, активного долголетия и профилактики хронических метаболических заболеваний, реализация которой позволяет резко снизить риск и прогрессирование основных «болезней цивилизации». В сравнении с традиционными пробиотиками они имеют более длительный период сохранности, четкие мишени приложения, их легче дозировать, их безопасность легче контролировать, они лучше абсорбируются, метаболизируются, распределяются по организму, тканям и органам. Эффекты метабиотиков могут реализовываться на различных уровнях макроорга­низма: молекулярном, клеточном, в межклеточном матриксе, тканях, органах, физиологических систе­мах и в целом организме.

Прочтение этой книги студентами, аспиран­тами и авторитетными учеными нашей страны, обучающимися или специализирующимися в ме­дицине, диетологии, микробиологии, биохимии и пищевых технологиях, поможет ознакомиться с российскими и международными идеями и на­правлениями исследований в области метабиотиков, связанных с активностью симбиотической микробиоты. Надеюсь, что сведения, полученные читателями этой книги, будут также способство­вать установлению и налаживанию новых профес­сиональных контактов.