Сколько метров человеческая кишка: Рекомендации по питанию для людей с синдромом короткого кишечника

Содержание

Интересные факты о человеке | Блог

.Человек, который выкуривает пачку сигарет в день, выпивает пол-чашки смолы в год.

2.Человек — единственный представитель животного мира, способный рисовать прямые линии.

3.Длина волос на голове, отращиваемых в среднем человеком в течение жизни — 725 километров.

4.При улыбке у человека “работают” 17 мускулов.

5.Поверхность легких — порядка 100 квадратных метров.

6.Человеческая ДHК содержит порядка 80 000 генов.

7.Лейкоциты в организме человека живут 2—4 дня, а эритроциты — 3—4 месяца.

8.Каждый палец человека за время жизни сгибается примерно 25 миллионов раз.

9.Размер сердца человека примерно равен величине его кулака. Вес сердца взрослого человека составляет 220—260 г.

10.В состав человеческого организма входит всего 4 минерала: апатит, арагонит, кальцит и кристобалит.

11.Человеческий мозг генерирует за день больше электрических импульсов, чем все телефоны мира вместе взятые.

12.Общий вес бактерий, живущих в организме человека, составляет 2 килограмма.

13.В головном мозге человека за одну секунду происходит 100 000 химических реакций.

14.Тонкая кишка человека при жизни имеет длину порядка 2,5 метров. После его смерти, когда мускулатура стенки кишки расслабляется, ее длина достигает 6 метров.

15.У человека примерно 2 миллиона потовых желез. Средний взрослый человек с каждым литром пота теряет 540 калорий. Мужчины потеют примерно на 40% больше, чем женщины.

16.Правое легкое человека вмещает в себя больше воздуха, чем левое.

17.Взрослый человек делает примерно 23 000 вдохов (и выдохов) в день.

18.Человеческий глаз способен различать 10 000 000 цветовых оттенков.

19.Во рту человека около 40 000 бактерий.

20.Чихнуть с открытыми глазами невозможно.

21.Женщины моргают примерно в 2 раза чаще, чем мужчины.

22.Самая сильная мышца в человеческом организме — язык.

23.В организме человека порядка 2000 вкусовых рецепторов.

24.При рождении в теле ребенка порядка 300 костей, во взрослом возрасте их остается всего 206.

25.Человеческое тело содержит столько же жиров, сколько нужно для производства 7 кусков мыла.

26.Нервные импульсы в человеческом теле перемещаются со скоростью примерно 90 метров в секунду.

27.Человеческий волос толще мыльной пленки примерно в 5000 раз.

28.36 800 000 — количество сердцебиений у человека за один год.

29.Hогти на пальцах руки растут примерно в 4 раза быстрее, чем на ногах.

30.За время жизни кожа человека сменяется примерно 1000 раз.

31.Существует более 100 различных вирусов, вызывающих насморк

10 необычных фактов о нашем теле, которые почему-то никто нам не рассказывал — DEZTOP

Человеческое тело в течение многих веков было и остается объектом восхищения художников и настоящим колодцем загадок для ученых. Каждая клетка нашего тела призвана выполнять определенную отведенную ей роль, а в целом система органов человека построена настолько сложно, что в течение нескольких веков ученые до сих пор имеют некоторые вопросы по работе нашего организма.

Часто мы даже не задумываемся над тем, насколько наш организм интересный, необычный и удивительный. Если вы думаете, что вряд ли вас можно чем-то удивить, ведь вы точно знаете о себе все, тогда как вам тот факт, что человек может чувствовать вкус пятой? А вы знали, что длина нашего кишечника равна высоте трехэтажного дома? Нет? Тогда эта статья для вас!

1. Все население Земли во … рту

Кроме языка, зубов и слюны, во рту находятся еще и бактерии. Их количество там составляет около 7,6 млрд. Это больше, чем все население Земли. Кстати, во время поцелуя партнеры обмениваются около 80 млн бактерий.

2. Гвоздь в организме

Не секрет, что в человеческом организме содержится большое количество разнообразных микроэлементов таких как кальций, магний, цинк или селен. А вы знали, что у здорового человека в норме в организме содержится столько железа, что его количества хватило бы на то, чтобы изготовить гвоздь весом 4 г.

3. Человек-лампочка

Наш организм в процессе жизнедеятельности генерирует огромное количество тепла. Так, к примеру, всего за 1 час мы выделяем столько же энергии, сколько и лампочка мощностью 100 Вт.

4. Кушать … ногами?

Даже маленькие дети знают, что вкус мы ощущаем с помощью рта, а точнее благодаря вкусовым рецепторам, расположенным на языке. Однако не только язык может чувствовать вкус. Удивительно, но если смазать пятую луком или чесноком, то примерно через 1 час можно будет почувствовать вкус этого продукта во рту.

5. Аж слюнки потекли

Если от предыдущего факта у вас уже потекли слюнки, тогда как вам следующий факт: в сутки организм выделяет столько слюны, что ее хватило бы, чтобы наполнить бутылку объемом до 0,5 л, а в отдельных случаях даже больше, потому что количество слюны напрямую зависит от пищи, которую мы едим в течение дня.

6. Откройте глаза!

В среднем человек моргает примерно каждые 4 секунды — это около 15 раз в минуту. Путем несложных расчетов можно легко выяснить, что в течение дня мы моргаем около 20 тысяч раз. Получается, что в течение дня, если не считать сна, мы находимся с закрытыми глазами примерно 1,5 часа.

Кстати, само моргание длится около 100-150 миллисекунд, и в среднем человек может моргнуть 5 раз в секунду.

7. Кишечник на три этажа

Пожалуй, еще в школе на уроках биологии все запомнили тот факт, что самой длинной частью нашего организма является именно кишечник. Так, длина толстой и тонкой кишки вместе с желудком составляет около 9 м, а это, внимание, — высота 3-этажного дома!

8. Фотографируй глазами

Человеческий глаз — это уникальный и очень сложный орган. Каждый глаз имеет 107 миллионов клеток, а из всех мышц нашего тела, мышцы, контролирующие глаза — самые активные. Если бы была возможность сделать из человеческого глаза камеру, то ее разрешение составило бы 576 Мп. А наш мозг смог бы хранить фотографий примерно на 2,5 млн Гбайт.

Кстати, наши глаза могут фокусироваться примерно на 50 вещах в секунду.

9. Как обмотать экватор «подручными средствами»?

В организме человека находится около 160 млрд кровеносных сосудов. Если растянуть их в одну линию, их длина составит около 160 934 км, а это значит, что ими можно будет обмотать Землю вдоль экватора 4 раза.

10. Кожа по всему дому

Ежедневно мы теряем огромное количество частиц нашей кожи. В среднем за день число отмерших клеток кожи может достигать 1 млн, а это значит, что каждый час мы теряем от 30 до 40 тысяч чешуек кожи. Как следствие, большая часть пыли в нашем доме — это остатки нашей же мертвой кожи.

Можно поделиться с друзьями:

Факты по анатомии человека

Внутренний каркас

Пешком вокруг экватора

Подсчитано, что в течение дня человек делает до 30 тысяч шагов, то есть около 20 километров. За каждые 5,5 лет он незаметно совершает путь, равный окружности экватора.

Сколько весит скелет человека?

Масса скелета человека составляет около 11 килограммов.

Когда человек выше: утром или вечером?

За счёт уплощения межпозвоночных хрящей рост человека к вечеру уменьшается примерно на 1,5 см. рост человека к 80 годам уменьшается на 5–7 см по сравнению с сорокалетним возрастом.

Сколько в черепе костей?

Человеческий череп состоит из 23 костей. Только две кости черепа — нижнечелюстная и подъязычная — подвижны, остальные прочно соединены швами.

Прочнее кирпича и гранита

Костный материал в 30 раз крепче кирпича и в 2,5 раза крепче гранита. Большая бедренная кость выдерживает вертикальную нагрузку в полторы тонны.

Она выдерживает нагрузку в 350 килограммов

Самая крепкая связка человеческого тела — бертиниева связка, укрепляющая тазобедренный сустав, — выдерживает нагрузку в 350 килограммов.

Сколько в человеке мышц?

Количество мышц у человека не является одинаковым для всех людей. В пределах нормы оно составляет от 400 до 680 мышц. Если бы все эти мышцы напряглись, они бы вызвали давление, равное приблизительно 25 тонн. У кузнечика — около 900 мышц, а у некоторых видов гусениц — даже около 4 000. Суммарный вес всех мышц составляет у мужчин 40% от общего веса тела, у женщин — 30%.

Какой орган много теряет тепла?

Коэффициент полезного действия мышц человека равен 20%. Остальные 80% расходуются на тепловые потери.

Где расположены самые сильные мышцы?

Самые сильные те, что расположены по обе стороны рта и отвечают за сжатие челюстей. Они способны развивать усилие около 70 килограммов.

Кто больше теряет энергии: плачущий или смеющий человек?

Согласно исследованиям французских невропатологов, у плачущего человека задействованы 43 мышцы лица, в то время как у смеющегося — всего 17. Таким образом, смеяться энергетически выгодней, чем плакать.

Время, когда проявляется наивысшая мышечная активность?

Отмечено, что наиболее эффективно мышцы работают в 13 час. 30 минут.

Кислородопотребляющий орган. Кто он?

До 60% кислорода поступающего в организм потребляют мышцы.

Ритм — твой помощник

Ритм — важный элемент работы, и каждому стоит в этом отношении поучиться у своего сердца: если работать ритмично, то работа будет продуктивной и хватит сил работать долго.

Когда сломаются «биологические часы»

Частые нарушения физиологического цикла «день–ночь» способны привести к болезненному расстройству внутренних «биологических часов» человека.

Дыхание

Сколько можно вдохнуть воздуха?

Вентиляция лёгких (число вдохов, умноженное на объём вдыхаемого воздуха) у здорового человека достигает 5–9 литров в минуту. В состоянии покоя человек совершает в среднем 16 дыхательных движений в минуту. В сутки это составляет около 23 000. При этом через лёгкие проходит около 7 000 литров воздуха. Минутный объём дыхания человека (количество воздуха, пропускаемого через лёгкие за одну минуту) составляет в состоянии покоя 5–8 литров в минуту, а во время физической работы может достигать более 100 литров в минуту.

Дышите спокойно

Человек в состоянии покоя расходует в сутки 400–500 литров кислорода, делая 12–20 вдохов и выдохов в минуту. Частота дыхания лошади — 12 вдохов и выдохов в минуту, крысы — 60, канарейки — 108.

Кто нас бодрит?

Отрицательно заряженные ионы газов воздуха — друзья здоровья; они делают человека бодрым, работоспособным.

Биопылесос

Мерцательный эпителий дыхательных путей человека выносит из них наружу до 20–30 г пыли в сутки.

Кровообращение

Плазма крови… и древние моря

Состав плазмы крови напоминает состав воды древних земных морей, в которых зародилась жизнь.

В два раза больше длины экватора

Общая длина кровеносных капилляров в организме человека примерно 100 000 километров. Это в 2,5 раза превышает длину земного экватора, а общая внутренняя площадь — 2 400 м2.

Насос, работающий всю жизнь

За 60 лет обычной, не очень напряжённой жизни, человеческое сердце совершает более 2 000 000 000 сокращений. Такую же работу проделал бы тягач, если бы поднял от уровня моря до высоты 5 500 метров валун массой 65 тонн.

Когда больше холестерина?

100 мл крови здорового человека содержат осенью и зимой 20–250 мг холестерина, а летом и весной — только 170–180 мг.

Сердечная «сорочка»

Сердце имеет сорочку — слой соединительной ткани; между сердцем и «сорочкой» имеется небольшое количество жидкости. Околосердечная сумка («сердечная сорочка») защищает работающую сердечную мышцу.

Сплющенные красные шарики

Кровяные тельца красного цвета, или эритроциты, чья суммарная поверхность составляет 3 400 м2. Каждый день их отмирает в организме около 2 000 000 000, что составляет 0,01% от их общего числа. Суммарная площадь поверхности всех эритроцитов составляет 3 400 м2. В каждом мм3 крови — 5 000 000 эритроцитов, а во всех пяти литрах, содержащихся в организме взрослого человека, — 25 000 000 000 000. Если выложить все эти эритроциты в ряд, образовавшаяся цепочка вытянется на 200 000 километров, пять раз опоясав земной шар по экватору.

«Спринты» внутри нас

Практически все клетки человеческого организма имеют ядра, которые управляют всеми физиологическими процессами в самой клетке и участвуют в процессе деления клеток. Единственное исключение составляют эритроциты. Рождаются они с ядром, но уже на ранних стадиях развития, теряют его, тем самым утрачивая способность к размножению. Новые эритроциты образуются в красном костном мозге из стволовых клеток. Ежесекундно образуется около 2 500 000 эритроцитов и примерно столько же погибает. За один день эритроцит проходит в кровеносных сосудах около 15 километров, снабжая ткани кислородом и забирая от них углекислый газ. За время существования один эритроцит в среднем проходит расстояние в 1 800 километров.

Они живут, чтобы умереть

Клетки крови постоянно отмирают и заменяются новыми. Жизнь эритроцитов (красных кровяных телец) продолжается 90–125 дней, лейкоцитов (белых кровяных телец) — от нескольких часов до нескольких месяцев, в зависимости от вида лейкоцитов. В крови взрослого человека каждый час отмирает около миллиарда эритроцитов и пять миллиардов лейкоцитов. Их заменят новые кровяные тельца. В течение суток полной регенерации подвергается 25 граммов крови.

Тоньше волоса

Кровеносные капилляры имеют толщину в 10 раз меньше, чем волос.

Вот так скорость!

В течение одной минуты сердце выбрасывает в аорту около 4 литров крови. Скорость движения в аорте 0,5 м/сек, а по капиллярам, кровь течёт, со скоростью 0,5 мм/сек. Полный оборот крови через оба круга кровообращения совершается, за 21–22 сек.

Особое вещество крови

В каждом эритроците содержится 265 000 000 молекул гемоглобина. Сборка его молекулы занимает всего 90 секунд. Ежесекундно в организме человека синтезируется 6,5∙1014 молекул гемоглобина. В 100 мл человеческой крови содержится 13–16 г гемоглобина. Один грамм гемоглобина может связывать до 1,34 мл кислорода. В состоянии покоя через сердце человека протекает около 4 л/мин, что обеспечивает получение тканям около 400 мл кислорода.

Ах, эти «тоненькие трубочки»!

Толщина стенок артерий составляет 0,8–0,9 мм. Диаметр различных артерий человека — 0,4–2,5 см. Средний диаметр капилляров у человека — около 7 мкм, что чуть меньше диаметра эритроцита. В артериях объём крови составляет в среднем 950 мл.

«Сахарная царица»

Так называли печень древние тибетские врачи. Она хранит питательные запасы и, если человек голоден, она превращает их в сахар, тем самым, подкармливая его. В состоянии покоя у человека до 50% крови может находиться в «депо крови» — печени и селезёнке, откуда в случае необходимости выбрасывается в кровяное русло. Кровоток в почках составляет 420 мл/мин, в сердце — 84, в печени — 5,7, в мозгу — 53, в поперечнополосатой мускулатуре — всего 2,7 мл/мин. Печень потребляет в 10 раз больше кислорода, чем равная ей по массе мышца, и выделяет больше тепла. Она мощный защитный барьер на пути кровотока от органов пищеварения к другим органам. Наиболее эффективно печень разлагает алкоголь между 6 и 8 часами вечера. Через печень в течение одной минуты протекает 1,5 литра крови, а в сутки — до 2 000 литров.

У женщин бьётся чаще

Сердце взрослого человека перекачивает за сутки около 10 000 литров крови. Нормальный пульс мужчины в состоянии покоя составляет 60–80 ударов в минуту. Сердце женщины бьётся на 6–8 ударов чаще. Тяжёлая физическая нагрузка увеличивает пульс до 200 ударов в минуту. Частота пульса у слона — 20, у быка и лягушки — 25, у кролика — 200, у мыши — 500.

Пищеварение

Даже сабля тупится

Остриё сабли при ударе о зубную эмаль тупится. По твёрдости эмаль можно сравнить с кварцем.

Сколько, два или четыре?

Молочные зубы заменяются постоянными. Последний коренной зуб прорезается обычно к 18–20 годам, а иногда и позднее, когда человек «благодаря учению приобретает мудрость» — так думал Гиппократ. Этот зуб он и назвал зубом «мудрости». Половина человечества имеет только два, а не четыре зуба мудрости.

Обнажённая часть нашего скелета

Удельный вес зубной эмали зуба — 2,9–3,05 г/см2. Дентин зуба имеет удельный вес всего лишь 2,2 г/см2. В дентине зуба взрослого человека содержится около 65% минеральных солей, 28% органических веществ и 8% воды. В состав зубного цемента входит около 30% органических веществ, более 55% фосфата кальция, около 8% карбоната кальция, а также фториды кальция и магния.

Терпеть нельзя!

Самое болезненное место человеческого организма — зубы. На квадратный сантиметр кожи обычно приходится не более 200 болевых рецепторов, а на такой же площади дентина зуба — от 15 000 до 30 000 рецепторов. На границе эмали и дентина их ещё больше — до 75 000 рецепторов.

«Желудь» или «желудок»?

Слово «желудок» является производным от слова «жёлудь» (в старину «маленькие жёлуди называли желудками»). На 1 см2 слизистой желудка приходится сто желудочных желёз. Они расположены вплотную. В отличие от других пищеварительных соков, желчь почти не содержит ферментов.

«Зубатые» ферменты

В течение суток у человека выделяется около 1 литра слюны, 3 литра желудочного сока, 2 литра поджелудочного сока, 3,5 кишечного сока, 2один литр желчи. За сутки у человека выделяется в среднем один литр слюны.

Что означает для желудка час дня?

Больше всего желудочного сока образуется в 13 часов, даже если человек ничего не ел.

И это всё в нас?

Длина кишечника у человека превышает длину тела в 3–4 раза. Общая площадь поверхности ворсинок тощей кишки составляет 37 м2, двенадцатиперстной — 1,3 м2, подвздошной — 5,3 м2.

В нас ещё и газы?

В процессе брожения пищевой кашицы в правом (восходящем) отделе толстого кишечника образуется водород и углекислый газ, а в процессе гниения в левом (нисходящем) отделе — метан и сероводород. Всё это смешивается с воздухом, попадающим в кишечник в процессе еды вместе с пищей. При переваривании обеда образуется около 15 литров газов.

Вот так ворсинки!

На одном см2 внутренней поверхности кишки 3 000–4 000 ворсинок. Каждая покрыта 3 000 клеток, которые, в свою очередь, имеют по 100 всасывающих трубочек. Поверхность всасывания в тонких кишках около 5 м2, т.е. в три раза больше поверхности тела.

Короткая «жизнь»

Ежедневно погибает около 70 000 000 000 клеток кишечного эпителия, каждая из которых живёт всего 1–2 дня.

Она нужна, чтобы дышать, двигаться, думать

В состоянии покоя и на голодный желудок человеческое тело вырабатывает за сутки столько энергии, что её хватило бы для нагревания 20 литров воды от 10ºС до кипения. Тепла, выделяющегося при работе дровосека в течение восьми часов, достаточно, чтобы нагреть до кипения 100 литров воды.

Кого боятся кишечные бактерии?

В бруснике и клюкве много бензойной кислоты. Она убивает гнилостные бактерии в кишечнике.

Из чего мы «сделаны»?

Все из клеток

Организм человека состоит из 100 000 миллиардов клеток. Для сравнения: организм слона состоит из 6 500 000 миллиардов клеток.

Вода, вода…

Вода составляет 80% массы тела ребёнка и 70% массы тела взрослого человека. В клетках головного мозга человека содержится 80%, в мышцах — 76%, в костях — около 25% воды. Глоток воды — это для мужчин 20 миллилитров жидкости, а для женщины — 14. Самая богатая водой ткань человеческого организма — стекловидное тело глаза, в котором её 99%, а самая бедная — зубная эмаль. В её составе всего 0,2% .

Так ли важна вода?

Потеря влаги в размере 6–8% от веса тела вызывает у человека полуобморочное состояние, 10% — галлюцинации и нарушение глотательного рефлекса. Потеря 12% жидкости влечёт за собой остановку сердца.

А газы, тоже есть?

Более 96% массы человеческого тела составляют четыре химических элемента. На долю кислорода приходится около 60% массы, на долю углерода — около 20%. За ними следуют водород — 10% и азот — 4%.

Не только туда, но и оттуда!

Человек в сутки может выделять 0,5–12 литров пота, который содержит 9899% воды, 0,1% мочевины, мочевую, молочную, пировиноградную, лимонную кислоты, аммиак, креатинин, серин, жиры, летучие жирные кислоты, холестерин, ароматические оксикислоты, ацетон, минеральные соли.

Кожные образования

Не снимаемая «одежда»

Кожа — самый тяжёлый орган человеческого тела. Она весит в среднем 2,7 кг. Кожа не пропускает воду, микробы, грязь. Защищает нас от ударов, уколов, укусов. Через кожу в организм поступает около 2% потребляемого человеком кислорода. Человек среднего роста теряет каждый час около 800 000 микрочастиц кожи, а за год в среднем 675 граммов. К семидесяти годам общие потери кожи составляют чуть больше 47 кг, то есть 70% среднего веса человека. Человеческий организм выделяет через кожу около 0,5 литров воды в сутки. Твёрдых веществ выделяется около 10 граммов.

Кто скажет, нам холодно или жарко?

Вся кожная поверхность тела человека содержит около 250 000 «холодовых» рецепторов и только 30 000 «тепловых». Температура кожи различна на разных участках тела. Так, в подмышечной впадине она составляет 36,6ºС, то на животе — 34ºС, а на лице — 25ºС. Кровь и внутренние органы имеют температуру 37,2–38,5ºС.

Лучше быть чистым или грязным?

На одном см2 грязной кожи насчитывают около 40 000 микробов.

Передающие «SOS!»

В нашей коже скрыто 250 000 нервных окончаний, реагирующих на холод, 30 000 — реагирующих на тепло, около 1 000 000 — реагирующих на боль.

Кожа и время

Кожа наименее чувствительна к уколам в 9 часов утра и наиболее проницаема для косметических средств между 6 и 8 часами вечера.

Космические «антенны»

Человеческий волос в 500 раз толще стенок мыльного пузыря, в 5 раз толще капилляра, в 12 раз толще стенок альвеол и в 20 раз — паутины. Волосы растут у новорождённых со скоростью 0,2 мм в сутки, позднее — до 0,3–0,5 мм в сутки. Волосы бровей, ресниц и подмышечные волосы живут 3–4 месяца, волосы головы — 4–6 лет. За месяц волос подрастает на один сантиметр. Ежедневно на голове отмирает около 100 волос. Отмершие волосы могут сразу и не выпадать, поэтому на голове подчас скапливается до 20% мёртвых волос.

Коса — не только девичья краса

Самая длинная коса у одной японки — 3 метра, она её выращивала 20 лет. Самые длинные волосы носил Свами Пандарасаннади, глава индийского монастыря Тирудадутурай. В 1949 году длина его волос была 7 метров 92 сантиметра.

И борода и усы

Самая длинная борода принадлежала Гансу Лангсету — 5 метров 33 сантиметра, а самые длинные усы были у шведа Биргера Пелласа — 2 метра 90 сантиметров.

Достояние приматов

Кончики всех двадцати пальцев на наших конечностях несут плотные плоские роговые образования — ногти. Ногти — достояние приматов. Растёт ноготь за счёт эпителия ногтевого ложа. Ногти защищают особенно чувствительные концы пальцев. Ноготь на руке растёт со скоростью сотой доли миллиметра в сутки, а на ноге — пяти сотых. За год на пальце рук ноготь удлиняется в сумме на три сантиметра. Самый длинный ноготь на руке (на большом пальце левой руки) достигает в длину 101,6 сантиметра. Он принадлежал индийцу Шридхару Чиллару. Общая длина ногтей на пальце его левой руки при измерении в марте 1990 года составляла 4 метра 40 сантиметров. Он не обрезал ногти с 1952 года.

Выделение

Зачем мы плачем?

Дети плачут, чтобы привлечь внимание, чтобы выразить свои эмоции: страх, гнев или радость. А ещё чтобы со слезами из организма ушли вредные вещества, которые вырабатываются от боли и страданий. Кроме этого, когда мы моргаем, слёзы омывают глазное яблоко, очищая его от пыли и микробов. Здоровый человеческий организм вырабатывает примерно 0,5 литров слёзной жидкости в год. Даже самый суровый мужчина проливает ежедневно от 1–3 миллилитров слёз.

Фильтры крови

Общая длина почечных канальцев составляет 120 километров. В обеих почках у человека около 2 000 000 нефронов. За день почки пропускают через себя 2 000 литров крови, а это целая цистерна. Взрослый человек в сутки выделяет 1 200–1 600 мл мочи и должно выходить с мочой 15–45 мг щавелевой кислоты.

Что такое уролиты?

Химический состав уролитов — почечных камней — может быть разным. 40% уролитов — это оксалаты (соли щавелевой кислоты), 27% — фосфаты (соли ортофосфорной кислоты), 12–15% — ураты (соли мочевой кислоты), 2% цистиновые, ксантиновые и белковые камни и 20–30% — камни смешанного типа.

Зрение

Сложный оптический прибор

До 14 месяцев у новорождённых девочек и до 16 месяцев у мальчиков наблюдается период полного невосприятия цветов. Затем появляется восприятие красного, потом зелёного, а ещё позже синего цвета. Формирование цветоощущения заканчивается в 7,5 годам у девочек и к 8 годам у мальчиков. Глаз способен различить 130–250 чистых цветов и 5–10 000 000 000 смешанных оттенков.

После часа в темноте

После одного часа пребывания в темноте светочувствительность глаза повышается в 200 раз.

Палочки и колбочки

Сетчатка глаза человека содержит 125 000 000 палочек и 6 500 000 колбочек, при этом, вместе взятые, они настолько чувствительны, что человек теоретически мог бы увидеть огонёк свечи на расстоянии 200 километров.

Слух, обоняние, осязание

«Алло, вас не слышу!»

Среднее ухо человека содержит 2 500 клеток, реагирующих на звуки. Верхний предел воспринимаемых нами частот достигает 16–20 млн герц. С течением лет чувствительность уха, особенно к высоким звукам, уменьшается.

Вкусно, когда +24ºС

На поверхности языка находится около 9 000 нервных окончаний, реагирующих на вкус. Они лучше всего функционируют при температуре 24ºС.

Мал, да удал

Поверхность зоны обоняния носа всего 5 см2, но на ней размещается около 1 000 000 нервных окончаний. Ощущение запаха возникает при возбуждении не менее 40 нервных окончаний.

Вот почему он мёрзнет!

Самая холодная часть человеческого тела — нос. Температура его кончика обычно не превышает +22ºС.

Нервная система

Гигантское количество и… один процент

Нервная система человека состоит из 10 000 000 000 нейронов и 70 000 000 000 вспомогательных клеток. Из этого гигантского количества лишь один процент выполняет самостоятельную работу, то есть принимает сигналы и управляет работой мышц; остальные 99% — это посреднические клетки.

Центр всех центров или главный орган ума

В три года мозг человека развит уже на 80%. Наивысшего развития он достигает примерно к 20 годам. В дальнейшем происходит уменьшение его массы. Кора больших полушарий составляет примерно 44% объёма головного мозга. Поверхность коры в целом равна 1 468–1 670 см2.

Мы на третьем месте

Человек стоит на третьем месте по массе мозга (1 400 г) в живой природе после слона (5 кг) и кита (2,5 кг).

Вот такие площади!

Общая площадь коры больших полушарий у человека составляет в среднем 83 591 мм2, шимпанзе — 24 353 мм2, собаки — 6 523 мм2, кролика — 843 мм2, крысы — 254 мм2.

Природа не справедлива

Начиная с тридцатилетнего возраста у человека, ежедневно отмирает 30 000 до 50 000 нервных клеток головного мозга.

Вода и нервная клетка

Нервная клетка — нейрон — содержит 65–68% воды и 32–35% твёрдых веществ, среди которых на долю белков приходится 68–70%. 20–25% составляют липиды, 2–5% — нуклеиновые кислоты, 1–2% — углеводы.

С ним сосуды в тонусе

В организме человека может образовываться оксид азота (II). Он обеспечивает связь между нейронами и поддерживает тонус сосудов.

Чем больше, тем лучше

Чем больше диаметр волокна нерва, тем с большей скоростью по нему распространяется возбуждение. У теплокровных животных скорость возбуждения — 0,5–120 м/сек.

«Нервные» помощники

Ни одно действие человека не может осуществиться без участия нервной системы. Чтобы перевести тело из горизонтального положения в вертикальное, головной мозг человека отправляет через нервы к мышцам сотни нервных импульсов — сигналов.

Всё для зрения

В составе черепномозговых нервов в мозг входит 2 600 000 нервных волокон, а выходит 140 000. около половины выходящих волокон несут приказы к мышцам глазного яблока, управляя быстрыми и сложными движениями глаз. Остальные нервы управляют мимикой, жеванием, глотанием и деятельностью внутренних органов. Из входящих нервных волокон 2 000 000 — зрительные.

Мужчины и женщины

«Сильный пол»

  • Мужской мозг весит на 200 г больше, чем женский.
  • Юноша в возрасте 15–24 лет неудачно падают в 6 раз чаще, чем девушки того же возраста.
  • Среди выдающихся математиков мужчин в 12 раз больше, чем женщин.
  • Отклонения от нормы цветового зрения встречаются гораздо чаще у мужчин (8%), чем у женщин (0,5%).
  • У мужчин объём лёгких на 20% больше, чем у женщин.
  • Храпят во сне 48% мужчин и только 22% женщин.
  • Мальчики чаще, чем девочки, бывают левшами и вообще свободно владеют левой рукой, что объясняется ведущей ролью правого полушария мужского мозга.
  • 80% всех заикающихся людей — мужчины.
  • Объём крови составляет в среднем у мужчин 5,2 л, а у женщин — 3,9 литра.
  • Масса сердца мужчины в среднем 330 г женщины — 250 г.

«Слабый пол»

  • Девочки начинают разговаривать раньше, чем мальчики.
  • Обоняние у женщины на 20% лучше, чем у мужчины.
  • Психические депрессии у женщин встречаются в два раза чаще, чем у мужчин.
  • Музыкальный слух у женщин лучше, чем у мужчин: на 6 не фальшивящих женщин приходится 1 мужчина.
  • Три четверти всех мигреней приходится на долю женщин.
  • Женщины в два раза чувствительнее к алкоголю, чем мужчины.
  • Женщины предпочитают сладкие блюда, а мужчины — солёные.
  • У женщин острее видит правый глаз и лучше слышит правое ухо, а у мужчины — наоборот.
  • Жировая ткань составляет 11% веса мужчины и 23% веса женщины.
  • Женщины, чаще мужчины, страдают кариесом зубов.
  • На бессонницу жалуются 42% мужчин и 62% женщин.

Занимательные факты о нашем пищеварении / Научный хит

Почему наш живот иногда урчит? Сколько пищи мы съедаем за год? Можно ли проглотить что-либо, вися вниз головой? Ответы — в этой статье!
Нужно около семи секунд, чтобы еда прошла по пищеводу к желудку.
***
Тонкая кишка имеет длину более 6 метров, а толстая кишка — всего около 2 метров.
***
Протяженность всей пищеварительной системы от рта до заднего прохода составляет 9 метров.
***
Ваш желудок использует соляную кислоту для переваривания пищи, а для защиты от кислоты он вырабатывает слизь.
***
Желудок взрослого человека может вместить около 1,5 литра содержимого.
***
Вопреки распространенному мнению, не в желудке, а в тонкой кишке в основном и происходит процесс переваривания.
***
Когда ваш желудок урчит — это значит, что ваш кишечник наполнен горячим воздухом.
***
Наши слюнные железы производят от 1 до 2 литров слюны в день.
***
У вашего нутра и мозга особая связь. Такие эмоции, как гнев, беспокойство и печаль могут влиять на процесс пищеварения.
***
Ферменты в вашем желудке помогают расщепить пищу на белки, углеводы и жиры.
***
Пептические язвы вызваны не стрессом или диетой, а бактерией под названием Хеликобактер Пилори.
*** В среднем взрослый человек съедает примерно 907 килограммов еды в год.
***
Отрыжка возникает в результате заглатывания воздуха при употреблении газированного напитка, жевательной резинки или во время курения.
***
Когда вы съедаете что-то, еда не просто попадает через пищевод в желудок: мышцы пищевода сокращаются и расслабляются — эти волнообразные сокращения называются перистальтикой, таким образом пища проталкивается по небольшому каналу вниз, к желудку.
***
Печень является самым большим внутренним органом и выполняет более 500 различных функций, включая борьбу с инфекцией и нейтрализацию токсинов.
***
Человеческая пищеварительная система не зависит от гравитации. Благодаря перистальтике, даже если вы будете есть, повиснув вниз головой или стоя на голове, еда сможет попасть в желудок. Тем не менее, вряд ли вам будет комфортно делать стойку на голове сразу после приема пищи.
***
В 1822 году один бедняга получил серьезное ранение в живот. После нескольких хирургических операций он выжил, но врач оставил, однако, отверстие в брюшной полости, которое позволило ему исследовать, как желудок усваивает пищу, совершенно новым способом.
***
Скопление газов — это по существу проглоченный воздух и газ, продуцируемый бактериями в вашем кишечнике.
***
Человеческая пищеварительная система является домом для сложной экосистемы, «приютившей» примерно 300 — 500 бактерий.
***
При рождении желудочно-кишечный тракт ребенка стерильный. В первые часы жизни он заселяется различными микроорганизмами. Далее по мере роста организма и совершенствования пищеварительной системы формируется нормальная микрофлора.
***
Чтобы предотвратить попадание пищи и жидкости в легкие, надгортанник закрывает вход в гортань.
***
Желчь в желчном пузыре расщепляет жиры, входящие в рацион.
***
В желудочно-кишечном тракте чаще, чем где-либо еще в организме человека, возникает риск развития раковых опухолей.

Анадырь – Онлайн – 55 интересных фактов о человеке

1. Эпидемия гриппа 1918-1919 годов унесла жизни более 20 миллионов человек в США и Европе. 2. Человек, который выкуривает пачку сигарет в день, выпивает пол-чашки смолы в год. <br>3. Человек – единственный представитель животного мира, способный рисовать прямые линии. <br>4. Длина волос на голове, отращиваемых в среднем человеком в течение жизни – 725 километров. <br>5. У блондинов борода растет быстрее, чем у брюнетов. <br>6. При улыбке у человека работают 17 мускулов. <br>7. Поверхность легких – порядка 100 квадратных метров. <br>8. Человеческая ДHК содержит порядка 80 000 генов. <br>9. Мужчины считаются карликами при росте ниже 130 см, женщины – ниже 120 см. <br>10. Лейкоциты в организме человека живут 2-4 дня, а эритроциты – 3-4 месяца. <br>11. Hазвания пальцев руки у французов: пус, индекс, мажор, анюлэр, орикюлэр. <br>12. Каждый палец человека за время жизни сгибается примерно 25 миллионов раз. <br>13. Размер сердца человека примерно равен величине его кулака. Вес сердца взрослого человека составляет 220-260 г. <br>14. В состав человеческого организма входит всего 4 минерала: апатит, арагонит, кальцит и кристоболит. <br>15. Человеческий мозг генерирует за день больше электрических импульсов, чем все телефоны мира вместе взятые. <br>16. Явление, при котором от сильного света человек теряет способность видеть, называется снежная слепота. <br>17. Общий вес бактерий, живущих в организме человека, составляет 2 килограмма. <br>18. В головном мозге человека за одну секунду происходит 100 000 химических реакций. <br>19. Дети рождаются без коленных чашечек. Они появляются только в возрасте 2-6 лет. <br>20. Площадь поверхности человеческих легких примерно равна площади теннисного корта. <br>21. С момента рождения в мозгу человека уже существует 14 миллиардов клеток, и число это до самой смерти не увеличивается. Hапротив, после 25 лет оно сокращается на 100 тысяч в день. За минуту, потраченную вами на чтение страницы, умирает около 70 клеток. После 40 лет деградация мозга резко ускоряется, а после 50 нейроны (нервные клетки) усыхают и сокращается объем мозга. <br>22. В психиатрии синдром, сопровождающийся деперсонализацией, нарушением восприятия времени и пространства, собственного тела и окружающей обстановки, официально (!) называется Алиса в стране чудес. <br>23. Тонкая кишка человека при жизни имеет длину порядка 2,5 метров. После его смерти, когда мускулатура стенки кишки расслабляется, ее длина достигает 6 метров. <br>24. У человека примерно 2 миллиона потовых желез. Средний взрослый человек с каждым литром пота теряет 540 калорий. Мужчины потеют примерно на 40% больше, чем женщины. <br>25. Правое легкое человека вмещает в себя больше воздуха, чем левое. <br>26. Взрослый человек делает примерно 23 000 вдохов (и выдохов) в день. <br>27. За всю жизнь женский организм воспроизводит 7 миллионов яйцеклеток. <br>28. Человеческий глаз способен различать 10 000 000 цветовых оттенков. <br>29. Во рту человека около 40 000 бактерий. <br>30. Папа-фобия – это боязнь Папы (Римского)!. <br>31. Чихнуть с открытыми глазами невозможно. <br>32. В позвоночнике человека 33 или 34 позвонка. <br>33. Женщины моргают примерно в 2 раза чаще, чем мужчины. <br>34. Самые мелкие клетки в организме мужчины – клетки спермы. <br>35. Самая сильная мышца в человеческом организме – язык. <br>36. В организме человека порядка 2000 вкусовых рецепторов. <br>37. В Мессопотамии за смерть пациента врача, лечившего его, казнили, а за ослепление – ослепляли. <br>38. При рождении в теле ребенка порядка 300 костей, во взрослом возрасте их остается всего 206. <br>39. Человеческое тело содержит столько же жиров, сколько нужно для производства 7 кусков мыла. <br>40. Hервные импульсы в человеческом теле перемещаются со скоростью примерно 90 метров в секунду. <br>41. Человеческий волос толще мыльной пленки примерно в 5000 раз. <br>42. 36 800 000 – количество сердцебиений у человека за один год. <br>43. Мужчины примерно в 10 раз чаще женщин страдают дальтонизмом. <br>44. Желудочный сок человека содержит 0,4% соляной кислоты (HCl). <br>45. Почти половина всех костей человека находятся в запястьях и ступнях. <br>46. Средневековые врачи при сомнениях в диагнозе ставили диагноз сифилис. <br>47. Люди с голубыми глазами более чувствительны к боли, чем все остальные. <br>48. Hогти на пальцах руки растут примерно в 4 раза быстрее, чем на ногах. <br>49. За время жизни кожа человека сменяется примерно 1000 раз. <br>50. Существует более 100 различных вирусов, вызывающих насморк. <br>51. Ударяясь головой об стену можно терять 150 калорий в час. <br>52. В теле взрослого человека около 75 километров (!) нервов. <br>53. Булимия – это неукротимый аппетит. <br>54. Партенофобия – это боязнь девственниц. <br>55. Научное название пупка – умбиликус.

Акция «Бессмертный полк. Бессмертные книги»

✯ Мой прадед, Александр Никитич Волошин, родился 31 августа 1912 года в Санкт-Петербурге. Его отец работал котельщиком на Путиловском заводе. С началом Первой мировой войны семья Волошиных переехала к своим родственникам в Сибирь. Всё своё детство Александр провёл в Новосибирской области, где вступил в комсомол, и где в 1929 году окончил среднюю школу. В 19 лет по комсомольской путевке он приехал на строительство Кузнецкого металлургического завода. На стройке Александру Волошину пришлось поработать и грузчиком, и землекопом, и бетонщиком. Затем его отправили на Осинниковский рудник, где он, активный комсомолец, комсорг, трудился забойщиком и запальщиком. Затем он был назначен на должность секретаря Горкома ВЛКСМ города Осинники. В этом городе появилась и первая публикация будущего писателя. В 1934 году Волошина призвали на действительную военную службу в ряды РККА. Проходя военную службу, он окончил заочное отделение Ленинградского коммунистического института журналистики.
Демобилизовавшись из армии в 1936 году, Александр Волошин возвращается на Осинниковский рудник и устраивается в местную газету «За уголь». Через два года переезжает в Черемхово и начинает сотрудничать с газетой «Черемховский рабочий». Первое литературное произведение Александра Волошина появилось в 1931 году, когда им был написан рассказ о шахтёрской жизни «Первая смена». В дальнейшем в некоторых сибирских газетах появляются его другие рассказы, а также очерки и статьи.
Великую Отечественную войну Александр Никитич прошел сапером. Был ранен. В 1945 году, во время боёв на Одере, вступил в члены ВКП (б). Дошел до Берлина. Награжден Орденом Отечественной войны II степени, медалями: «За отвагу», «За взятие Берлина», «За освобождение Варшавы», «За победу над Германией в Великой Отечественной 1941–1945 гг.».
После окончания войны Александр Волошин возвращается в Сибирь, где в городе Кемерово работает журналистом в газете «Кузбасс». Великая Отечественная война оставила глубокий след в душе писателя. Все пережитое просилось на бумагу, и вскоре им был написан роман «Земля Кузнецкая». Его героями стали люди труда, среди которых было много бывших фронтовиков. Вернувшись с войны, они с энтузиазмом включились в восстановление народного хозяйства. Это их руками возрождалась Сибирь, на «земле Кузнецкой» строились новые города, открывались шахты, возводились заводы, фабрики, мосты, жилые дома, театры и клубы.
Роман Александра Волошина «Земля Кузнецкая» во многом автобиографичен, но своим содержанием и настроем он полностью совпадал с желаниями и устремлениями людей того времени. Уникальность романа заключается в том, что это один из первых романов, написанных на производственную тему.
В 1949 году роман «Земля Кузнецкая» вышел в Новосибирске. А в 1950 году роман был удостоен Государственной (Сталинской) премии СССР. Впоследствии, роман неоднократно переиздавался у нас в стране и за рубежом, был переведен на французский, польский, венгерский, немецкий, словацкий, румынский, китайский, английский языки.
С 1959 по 1961 годы Александр Никитич Волошин был главным редактором альманаха «Огни Кузбасса». В Кузбассе в 1999 году учреждена Премия им. Александра Никитича Волошина (лауреата Государственной премии СССР, основателя профессиональной писательской организации в Кузбассе).
Поэт Геннадий Юров написал: «Александра Никитича Волошина мы называем патриархом литературы Кузбасса. И тогда называли. И дело не только в том, что он автор нескольких романов о земле Кузнецкой. Но и в том, что он принял участие в становлении десятков писательских судеб, бережно и нежно пестовал каждого из нас. В его квартиру на четвертом этаже дома по улице Весенней (там ныне установлена мемориальная доска) мы подымались по нескольку раз на неделе, несли сюда новые стихи и рассказы, беды и радости, свои суждения о жизни и творчестве. И Никитич всегда нас выслушивал. Все мы вышли из-под крыла Волошина!» Эти слова верны для нескольких поколений кемеровских литераторов и журналистов.
«Незадолго до смерти он выпустил очень крепкую повесть о войне. Называлась она “Зелёные дворики”. Вся суровость фронтового бытия встала без прикрас, строки пропахли солдатским потом и кровью», — это строки из воспоминаний об Александре Волошине писателя Геннадия Емельянов.
Александр Никитич Волошин умер в 1978 году, похоронен в г. Кемерово.
Стихотворение «Памяти Александра Волошина» было написано его другом и собратом по перу Михаилом Небогатовым.

Неспроста мы тебя полюбили,
Верен ты не чужим парусам —
Сам понюхал угольной пыли
И понюхал пороху сам.
С молотком отбойным в забое
Ты немало пота пролил
И сапёром на поле боя
Не жалел ты крови и сил.
Обдавало тебя метаном,
Обжигало под свист свинца,
Прежде чем ты своим романом
Покорил людские сердца.
Он живёт и в стране советской,
И в далёких иных краях —
Твой роман о Земле Кузнецкой,
О шахтёрах, твоих друзьях.
Не страшна им породы глыба,
Ты им новые силы дашь...
И за это тебе
Спасибо,
Наш Никитич, Добрыня наш!
Быть правнучкой такого человека ко многому обязывает. Как минимум — любить русскую литературу и русскую культуру. За это, за свою Родину и сражался мой прадед Александр Никитич Волошин.

Марьяна Кузнецова, специалист Камчатского выставочно-инвестиционного центра


Сегодня мы хотим представить рассказ Юрия Нагибина «Терпение». На наш взгляд, взвешенную и точную рецензию на него написала петербургский филолог Нина Щербак. Она была опубликована в сетевом литературно-художественном и философско-культурологическом журнале «Топос» в мае 2020 года.

Юрий Нагибин «Терпение»

О воспитании чувств: о любви, о войне, об абсолютном из прошлого (рассказ «Терпение» Юрия Нагибина)
Нина Щербак (06/05/2020)

«Через четверть часа он уже мерил своими “утюжками” дорогу, а сзади бежал Корсар. В положенный час он был на пристани, на обычном месте, у валуна. Прямой, застывший, с неподвижным лицом и серо-стальными глазами, устремленными в далекую пустоту. Он ждал.
Ждет до сих пор».
Ю. Нагибин «Терпение»


В канун празднований великих дат, хотелось бы снова обратиться к классике литературы, которая воспитывала отношения и чувства совершенно в другой, возможно, не всегда привычной для нас форме. Наивно будет утверждать, что можно притянуть «за уши» прошлое, приложить его законы к современной жизни. Это — с одной стороны. С другой стороны, также наивно говорить о том, что следует полностью забыть то время, которое, возможно, часто в детско-чистой манере, а, возможно, просто имея большее представление о том, что такое человеческая жизнь, любовь и чувства, давало возможность соприкоснуться с чем-то большим, чем привычная для нас иронично-саркастическая краска «вседозволенности» и «псевдо-знания».
Рассказ Юрия Нагибина «Терпение» был очень известен, опубликован в 1982 году в журнале «Новый мир». По рассказу был снят фильм «Время отдыха с субботы до понедельника» (1984), с Аллой Демидовой, Алексеем Баталовым и Владиславом Стржельчиком. Действие происходит по пути на остров Богаяр, куда едет супружеская пара, Алексей Скворцов, и его жена Анна. С ними, на пароме едут их дети, отношения с которыми весьма трудные.
Остров Богояр — название вымышленное, читатель, однако, понимает, что это Валаам, известный остров на озере Ладога, где так хорошо и свежо дышится, где сегодня находятся скиты с монахами, куда часто отправляются школьники на пароме после выпускного вечера. Остров, где известные музыканты создавали свои произведения. Очень памятное место. Памятен остров и тем, что долгое время принадлежал Финляндии, а монастырь, который там находится, существует с 14 века, пока остров не отошел СССР, после чего многие монахи вынуждены были бежать и скрываться.
Едут Скворцовы на пароме не так долго. Обычно переезд из Петербурга (тогда — Ленинграда) до Валаама — ночь. Как известно, на пароме такая ночь проходит по-особому. В закрытом пространстве вскрываются все возможные трудности и тяготы, несоответствия, происходят переоценка ценностей.
Семья внешне преуспевающая, для того времени, именно подобное положение вещей считалась ценным и успешным. Она — микробиолог, он — директор научного института.
В рассказе два временных плана. Военное прошлое, и 70-е годы. До войны Анна любила Павла. Веселого, задорного, настоящего русского парня, залихватского, открытого, искреннего. На войне он погибает, вернее пропадает без вести. И, поддаваясь ухаживаниям его близкого друга, она выходит замуж за Скворцова, становится матерью его детей. При всем, при этом, свою любовь к Павлу она хранит в сердце, ни на одно мгновение не забывая о нем. Тема верности снова — очень важная. Еще в фильме «Летят журавли» она была так явно выражена, как и в знаменитом фильме «Жди меня» с легендарной Валентиной Серовой, как и, собственно, в стихотворении Константина Симонова «Жди меня».
Многое было сказано последнее время и про Зою Космодемьянскую, и про биографии известных актеров, у которых, якобы, было в жизни не совсем так… Хочется сказать, интересно не как было, поверьте, интересно, как теперь. А теперь часто — никак. Вопрос о верности не стоит, потому что чувств маловато, проблемы нет, снимается напрочь, поскольку реальная борьба человеческого начала со вселенскими силами заменяется на суррогатную имитацию отношения и чувства, под тем же покрывалом сатиры и умения на каждое слово найти двадцать.
Рассказ Нагибина «Терпение» не очень длинный, по-чеховски точный и лаконичный, почти что, как роман. На острове Анна встречает калеку, узнает в нем Павла. Не верит, что это Павел, но так похож! Каждый день он ждет ее, приходит на причал, катится на своей коляске, надеясь встретить. Потеряв ноги, он не решается найти ее, но ждет, надеясь на какое-то странное чудо.
Встреча с ним переворачивает все внутри. Анна понимает до какой степени старые чувства не умирают, а возрождены и могут возродиться заново. Ее совершенно не может смутить то, что Павел калека. Он также решителен, также по-мужски, всепрощающ и мужественен во всем.
«Она не сознавала, что нежно и благодарно улыбается ему за напоминание о Паше. Она думала: если похожи голоса, то должно быть сходное устройство гортани, связок, ротовой полости, грудной клетки, всего аппарата» …
«Конечно, они были разные; юноша и почти старик. Нет, стариком его не назовешь, не шло это слово к его литому, смуглому, гладкому, жестко-красивому лицу, к стальным, неморгающим глазам. Ему не дашь и пятидесяти. Но тогда он не участник Отечественной войны. Возможно, здесь находятся и люди, пострадавшие и в мирной жизни? Нет, он фронтовик. У него военная выправка, пуговицы на его рубашке спороты с гимнастерки, в морщинах возле глаз и на шее, куда не проник загар, кожа уже не кажется молодой, конечно, ему за пятьдесят. И вдруг его сходство с Пашей будто истаяло. Если б Паша остался в живых, он старел бы иначе. Его открытое, мужественное лицо наверняка смягчилось бы с годами, ведь по-настоящему добрые люди с возрастом становятся все добрее, их юная неосознанная снисходительность к окружающим превращается в сознательное всеохватное чувство приятия жизни. И никакое несчастье, даже злейшая беда, постигшая этого солдата, не могли бы так ожесточить Пашину светлую душу и омертвить его взгляд. Ее неуемное воображение, смещение теней да почудившаяся знакомой интонация наделили обманным сходством жутковатый памятник войны с юношей, состоявшим из сплошного сердца. И тут калека медленно повернул голову, звериным инстинктом почуяв слежку, солнечный свет ударил ему в глаза и вынес со дна свинцовых колодцев яркую, пронзительную синь.
— Паша!.. — закричала Анна, кинулась к нему и рухнула на землю. — Паша!.. Паша!.. Паша!»
И далее. Так точно эта психология потери. Не материального, того, что так важно сегодня. А другого — жизненного. Человек — как смысл жизни, любовь как смысл жизни. Осознание напрасного, впустую прожитого времени, вне чувства, вне любви, вне поиска себя. Очень и о женском, понятое, прочувствованное настоящим автором. Мужчиной:
«А он предал, изменил ей со смертью, и все женское умерло в ней. Но оказалось, что его измена в тысячу раз подлее и злее, не смерть его забрала, а самолюбивая дурь, нищий мужской гонор и, что еще глупей и ничтожней, неверие в ее любовь. Какой идиот, непроходимый, тупой, злой идиот!.. Загубил две судьбы. Человек — частица общей жизни мира, он не смеет бездумно распоряжаться даже самим собой, тем паче решать за двоих. Он обобрал ее до нитки, оставил без мужа, уложив ей в постель бледнокожую ящерицу, убил настоящих детей, подсунув вместо них каких-то ублюдков. За что он так ее обнесчастил? Неужели мстил за свои потерянные ноги? Господи, он так ничего и не понял в ней… Она старая баба, забывшая о своей сути, но вот она вдыхает его запах, трогает грубую ткань изношенной рубахи, и в ней ожило все то давнее, ночное, сердоликовое, и она так же безумно любит этого бесстыжего вора, укравшего у нее столько ночей и дней, укравшего всю жизнь, а за что он так?.. Душа ее скрючивается от боли, становясь под стать темным корешкам на газете, идиотскому символу его смирения. Она кричит, захлебываясь слезами:
— Какая же ты сволочь!.. Вор!.. Подлец!..
— Тише, — говорит он удивленно и беззлобно. — Что с тобой?
— Еще спрашивает?.. Где моя жизнь?
Она бьет его кулаками по любимому и ненавистному лицу, по твердой и гулкой, как панцирь, груди. Он обхватывает ее узкие запястья своей большой рукой, лапищей, рукой-ногой, ведь он ходит тоже ею, и зажимает, как тисками. Конечно, ей не вырваться, и тогда она плюет ему в лицо.
Он почувствовал теплую влагу ее гнева на своей щеке, подбородке, правом веке, и ему стало до отвращения нежно, так бы и не стирать ее слюну, пусть впитывается в кожу, плоть и будет ее частицей.
— Павел Сергеевич, разреши я вмажу дамочке, — предложил другой безногий коммерсант.
— Не волнуйся, Васильич, — сказал Паша. — Все в порядке!.. — И вдруг заорал так, что жилы натянулись канатами. — Назад, Корсар!.. На место!.. Лежать»!..

— Лежать! — повторил Пашка. — Спокойно«.
Нагибин обращает внимание на многие моменты. Конечно, оказывается, что Скворцов, вернувшись с фронта, рассказал Анне неправду, иначе она бы так быстро не вышла за него замуж, много там вскрывается разных несоответствий, но особо очевидно, горько, ярко, это возможное счастье невозможной любви, которое, несмотря ни на что, на отрубленные ноги, войну, предательство, пустоту прожигаемой или пустую проходящей жизни, одерживает верх.
Нагибин так точно и четко говорит, как ей хорошо с Пашей, также как бывало в юности. С безногим, обрубленным. Хорошо и счастливо, как никогда не было, вернее бывало давно-давно, до войны. А он, как настоящий мужчина, гордый: «Я дождался тебя. Круг завершен. Сегодняшнее не принадлежит действительности. Так не бывает. А тут случилось и останется в нас» … Анна все время повторяет: «Ты, Паша. Ты — родной». Родной. Такое узнавание. Без привычной относительности.
Конечно, финал ужасный. Если художественная реальность столько романтично-абсолютная, конец или финал тоже должен быть летальным и абсолютным. Компромисса в этой эстетике быть не может.
Анна бросается с парохода — вниз. А Павел, не понимая, не осознавая, не зная, снова, каждый день, ходит, вернее ползет на своей каталке встречать на пирсе корабли. Ждет Анну. Последняя фраза рассказа: «До сих пор ждет».
Вот это — «до сих пор ждет» … Экзофорическая референция — к нам. Сильно, явственно, о главном. О так хорошо забытом.
Так часто слышу от студентов, какие ужасные были 70-е годы застоя. Видимо, их снабжают информацией те, кому в те годы жилось не так хорошо, по разным причинам. Обычно это более интеллигентная среда, неприятие того времени, возможно, очень заслуженная. Мне думается, что воспитание чувств, хорошее или плохое, осуществляется в любое время… И тогда осуществлялось. Позволю сказать себе, взять на себя смелость. Очень хорошо осуществлялась.
«Сквозь вонькую духоту до него долетел тонкий аромат, напомнивший о ночных фиалках, которые здесь не росли. Откуда такое? Запах усилился, окутал Павла со всех сторон, заключил в себя, как в кокон. Его собственная кожа источала этот запах — память о вчерашних событиях. Значит, Анна уже была!.. И ожил весь вчерашний день. Он ее прогнал. Теперь все. Незачем тащиться на пристань. Он свободен от многолетней вахты. Это почему же? А если она вернется? Она пришла через тридцать с лишним лет, вовсе не зная, что он находится на Богояре, так разве может не прийти теперь, когда знает его убежище? Рано или поздно, но она обязательно придет. Он должен быть на своем посту, чтобы не пропустить ее. Только сегодня это ни к чему. Сегодня она уж никак не вернется. Ее теплоход только подходит к Ленинграду, а другой теплоход отплыл на Богояр вчера вечером. Но кто знает, кто знает!.. Раз поленишься — и все потеряешь. Ходить надо так же, как ходил все эти годы, к каждому теплоходу, пока длится навигация.
Через четверть часа он уже мерил своими “утюжками” дорогу, а сзади бежал Корсар. В положенный час он был на пристани, на обычном месте, у валуна. Прямой, застывший, с неподвижным лицом и серо-стальными глазами, устремленными в далекую пустоту. Он ждал.
Ждет до сих пор».
https://www.topos.ru/article/literaturnaya-kritika/o-vospitanii-chuvstv-o-lyubvi-o-voyne-ob-absolyutnom-iz-proshlogo

Книгу представляет Камчатская краевая научная библиотека им. С. П. Крашенинникова

Женщины моргают в два раза чаще, чем мужчины: необычные факты о нашем здоровье

Вот лишь некоторые факты о нашем теле и нашем здоровье. Ответьте честно: сколько из них вы знали ранее?

– Человек — единственный представитель животного мира, способный рисовать прямые линии.

– Длина волос на голове, отращиваемых в среднем человеком в течение жизни — 725 километров, пишет lady.tochka.net.

– У блондинов борода растет быстрее, чем у брюнетов.

– При улыбке у человека “работают” 17 мускулов.

– Человеческая ДНК содержит порядка 80 000 генов.

– Лейкоциты в организме человека живут 2-4 дня, а эритроциты — 3-4 месяца.

– Мужчины считаются карликами при росте ниже 130 см, женщины — ниже 120 см.

– Каждый палец человека за время жизни сгибается примерно 25 миллионов раз.

– В состав человеческого организма входит всего 4 минерала: апатит, арагонит, кальцит и кристобалит.

– Размер сердца человека примерно равен величине его кулака. Вес сердца взрослого человека составляет 220-260 г.

– Явление, при котором от сильного света человек теряет способность видеть, называется “снежная слепота”.

– Человеческий мозг генерирует за день больше электрических импульсов, чем все телефоны мира вместе взятые.

– В головном мозге человека за одну секунду происходит 100 000 химических реакций.

– Общий вес бактерий, живущих в организме человека, составляет 2 килограмма.

– Площадь поверхности человеческих легких примерно равна площади теннисного корта.

– Дети рождаются без коленных чашечек. Они появляются только в возрасте 2-6 лет.

– С момента рождения в мозгу человека уже существует 14 миллиардов клеток, и число это до самой смерти не увеличивается. Напротив, после 25 лет оно сокращается на 100 тысяч в день. За минуту, потраченную вами на чтение страницы, умирает около 70 клеток. После 40 лет деградация мозга резко ускоряется, а после 50 нейроны (нервные клетки) усыхают и сокращается объем мозга.

– У человека примерно 2 миллиона потовых желез. Средний взрослый человек с каждым литром пота теряет 540 калорий. Мужчины потеют примерно на 40% больше, чем женщины.

– Тонкая кишка человека при жизни имеет длину порядка 2,5 метров. После его смерти, когда мускулатура стенки кишки расслабляется, ее длина достигает 6 метров.

– Взрослый человек делает примерно 23 000 вдохов (и выдохов) в день.

– Правое легкое человека вмещает в себя больше воздуха, чем левое.

– Человеческий глаз способен различать 10 000 000 цветовых оттенков.

– За всю жизнь женский организм воспроизводит 7 миллионов яйцеклеток.

– Во рту человека около 40 000 бактерий.

– Чихнуть с открытыми глазами невозможно.

– В позвоночнике человека 33 или 34 позвонка.

– Самые мелкие клетки в организме мужчины — клетки спермы.

– Женщины моргают примерно в 2 раза чаще, чем мужчины.

– В организме человека порядка 2000 вкусовых рецепторов.

Человеческий кишечник —

дирхамов

В 2013 году компания Lucky Peach помогла организовать наш симпозиум MAD на тему «GUTS». Темы, которые обсуждались в ходе этого двухдневного мероприятия и позже были опубликованы в буклете Lucky Peach под названием GUTS, актуальны как никогда. Каждую среду, пока не закончатся GUTS, мы будем публиковать функцию из коллекции. На этой неделе это Гериберт Ватцке в «Человеческом кишечнике».

 

ДЛИНА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО КИШКА ДЕВЯТЬ МЕТРОВ

Кишечник имеет площадь 4500 квадратных метров (уплощенную до молекулярного уровня) и состоит из пищевода, желудка, тонкой кишки, толстой кишки, печени, желчного пузыря и поджелудочной железы.Ежедневно заменяется примерно 70 миллиардов эпителиальных клеток. Он выделяет девять литров воды в день и восстанавливает ее с проглоченной водой. Он точно контролирует транспортировку еды, как роботизированная конвейерная труба. Даже пустая кишка постоянно производит волнообразные движения по своей длине («волнообразная кишка»).

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ КИШЕЧНИК ЯВЛЯЕТСЯ ДОМОМ АВТОНОМНОГО МОЗГА

Человеческий кишечник является домом для автономного мозга, содержащего около 500 миллионов нейронов двадцати различных типов.Его работа заключается в том, чтобы воспринимать химические и механические изменения, контролировать движения мышц, регулировать секрецию ферментов и гормонов и общаться с кишечными микробами и большим мозгом посредством нейротрансмиттеров и гормонов. Кишечный мозг связан с нашей лимбической системой, которая представляет наш эмоциональный мозг. От него у нас порхают бабочки в животе, когда мы страдаем.

НАШ КИШЕЧНЫЙ МОЗГ — СТАРШАЯ СЕСТРА НАШЕГО БОЛЬШОГО МОЗГА

Он связывает нас со всеми другими животными, вплоть до очень маленьких полипов кораллов, которые имеют нервную систему вокруг пищеварительного тракта.Мозг кишечника работает в независимых микросхемах, ощущая пищу и захватчиков, контролируя движения кишечника. Постоянно взаимодействуя с нашим большим мозгом, он сигнализирует о голоде и насыщении. Если у вас пустой желудок, ваш кишечник вырабатывает гормон, который говорит: «Я голоден». Если у вас полный желудок, он говорит боссу прекратить есть, подавая различные гормональные сигналы. Все, что мы едим, должно быть проанализировано этим мозгом, а затем из набора различных программ должны быть выбраны правильные реакции и манипуляции.

КИШЕЧНЫЙ МОЗГ ИМЕЕТ СОБСТВЕННЫЙ ЯЗЫК

Кишечник подготавливает свои действия в соответствии с сигналами, которые он получает от наших органов чувств через большой мозг. Например, когда мы пробуем сладкую пищу, кишечник активирует секрецию инсулина поджелудочной железой. Вдоль своей клеточной поверхности кишечник содержит гораздо больше таких же вкусовых рецепторов, как и наш язык. Он контролирует процесс пищеварения, реагируя на пищевые структуры и посредством их структурной трансформации. Другой пример — молоко, которое сворачивается в желудке и приучает кишечник ощущать и реагировать на механическое воздействие, а также раздельно переваривать различные компоненты.Однако, когда мы создаем пенистые и гладкие продукты, чтобы имитировать удовольствие от молока и сливок, кишечник получает только жидкую жидкость, которая быстро расщепляется и переполняет кишечник богатыми питательными веществами.

ЗДОРОВЬЕ НАЧИНАЕТСЯ В КИШЕЧНИКЕ

Это входная дверь в наше тело, в наш метаболизм. Обратная связь от нашего внутреннего мозга проявляется в основном в виде негативных ощущений. Если мы испортили приготовление пищи или съели слишком много, у нас вздутие живота или боли в животе. Шестьдесят процентов нашей иммунной системы сосредоточено в кишечнике.Кишечник одновременно защищает нас от токсинов, аллергенов и захватчиков. Он управляет десятками триллионов бактерий в нашей толстой кишке, поддерживая одну из самых сложных экосистем на этой планете.

КИШЕЧНЫЙ МОЗГ – СЛЕДУЮЩАЯ ГРАНИЦА В ГАСТРОНОМИИ

Мы должны пойти дальше, чем смотреть на свои кишки просто как на сантехнику. Пришло время дать кишечному мозгу голос в диалоге между кулинарными изысками и здоровьем. Мы еще недостаточно знаем о том, как готовить и производить продукты, которые напрямую «общаются» с кишечником и его мозгом.Но я твердо верю, что, например, ферментация пищевых продуктов откроет новые подходы, объединив наш поиск новых и захватывающих вкусов с пищевыми структурами, которые поддерживают кишечник естественным образом. Я глубоко убежден, что повара — благодаря своему творчеству, дизайну и увлеченности — могут способствовать этому научному открытию и пониманию. Я готов продолжить дискуссию вместе с заинтересованными шеф-поварами, у которых хватит смелости поговорить с нутрой. Это будущее: пища, которая питает и учитывает удовольствие всего нашего тела и себя.

Д-р Гериберт Ватцке основал исследовательскую область пищевых материалов в качестве помощника вице-президента Исследовательского центра «Нестле» в Лозанне, Швейцария. Недавно он ушел с этого поста, чтобы основать собственную консалтинговую компанию Heri’s Lab Consulting.

Эволюция микробиома человека | BMC Biology

  • Knight R, Callewaert C, Marotz C, Hyde ER, Debelius JW, McDonald D, et al. Микробиом и биология человека. Annu Rev Genomics Hum Genet. 2017;18:65–86.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Баккен Дж. С., Бороди Т., Брандт Л. Дж., Брилл Дж. В., Демарко Д. С., Францос М. А. и др. Лечение инфекции Clostridium difficile трансплантацией фекальной микробиоты. Клин Гастроэнтерол Гепатол. 2011;9:1044–9.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • McFall-Ngai M, Hadfield MG, Bosch TCG, Carey HV, Domaset-Lošo T, Douglas AE, et al.Животные в бактериальном мире — новый императив наук о жизни. Proc Natl Acad Sci USA. 2013;110:3229–36.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Уолтер Дж., Лей Р. Микробиом кишечника человека: экология и недавние эволюционные изменения. Анну Рев Микробиол. 2011;65:411–29.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Зотендаль Э.Г., фон Райт А., Вилппонен-Салмела Т., Бен-Амор К., Аккерманс АДЛ, де Вос В.М.Ассоциированные со слизистой оболочкой бактерии в желудочно-кишечном тракте человека равномерно распределены по толстой кишке и отличаются от сообщества, выделенного из фекалий. Appl Environ Microbiol. 2002;68:3401–7.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Дурбан А., Абеллан Дж. Дж., Хименес-Эрнандес Н., Понсе М., Понсе Дж., Сала Т. и др. Оценка микробного разнообразия кишечника по фекалиям и слизистой прямой кишки. Микроб Экол. 2011;61:123–33.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Ллойд-Прайс Дж., Абу-Али Г., Хаттенхауэр К. Микробиом здорового человека. Геном Мед. 2016;8:51.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Консорциум по проекту микробиома человека. Структура, функции и разнообразие микробиома здорового человека. Природа. 2012; 486: 207–14.

    Артикул КАС Google ученый

  • Moodley Y, Linz B, Yamaoka Y, Windsor HM, Breurec S, Wu J-Y, et al.Заселение Тихого океана с точки зрения бактерий. Наука. 2009; 323: 527–30.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Одамаки Т., Като К., Сугахара Х., Хашикура Н., Такахаши С., Сяо Дж.-З. и др. Возрастные изменения в составе кишечной микробиоты от новорожденных до столетних: перекрестное исследование. БМС микробиол. 2016;16:90.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Флорес Дж. Э., Капорасо Дж. Г., Хенли Дж. Б., Райдаут Дж. Р., Домогала Д., Чейз Дж. и др.Временная изменчивость является персонализированной характеристикой человеческого микробиома. Геном биол. 2014;15:531.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Qin J, Li R, Raes J, Arumugam M, Burgdorf KS, Manichanh C, et al. Каталог микробных генов кишечника человека, созданный с помощью метагеномного секвенирования. Природа. 2010; 464:59–65.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Де Филиппо С., Кавальери Д., Ди Паола М., Рамазотти М., Пулле Дж. Б., Массарт С. и др.Влияние диеты на формирование микробиоты кишечника, выявленное сравнительным исследованием детей из Европы и сельских районов Африки. Proc Natl Acad Sci USA. 2010; 107:14691–6.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Яцуненко Т., Рей Ф.Е., Манари М.Дж., Трехан И., Домингес-Белло М.Г., Контрерас М. и др. Микробиом кишечника человека в зависимости от возраста и географии. Природа. 2012; 486: 222–7.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Schnorr SL, Candela M, Rampelli S, Centanni M, Consolandi C, Basaglia G, et al.Микробиом кишечника охотников-собирателей племени хадза. Нац коммун. 2014;5:3654.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Рампелли С., Шнорр С.Л., Консоланди С., Туррони С., Северньини М., Пеано С. и др. Секвенирование метагенома микробиоты кишечника охотников-собирателей племени хадза. Карр Биол. 2015; 25:1682–93.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Clemente JC, Pehrsson EC, Blaser MJ, Sandhu K, Gao Z, Wang B, et al.Микробиом неконтактных американских индейцев. Научная реклама 2015;1. http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.1500183.

  • Мартинес И., Стеген Х.С., Мальдонадо-Гомес М.Х., Эрен А.М., Сиба П.М., Гринхилл А.Р. и др. Микробиота кишечника сельских жителей Папуа-Новой Гвинеи: состав, закономерности разнообразия и экологические процессы. Cell Rep. 2015; 11: 527–38.

    ПабМед Статья КАС Google ученый

  • Обрегон-Тито А.Дж., Тито Р.Ю., Меткалф Дж., Санкаранараянан К., Клементе Дж.К., Урселл Л.К. и др.Стратегии выживания в традиционных обществах различают кишечные микробиомы. Нац коммун. 2015;6:6505.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Morton ER, Lynch J, Froment A, Lafosse S, Heyer E, Przeworski M, et al. Различия в кишечной микробиоте сельской Африки сильно коррелируют с колонизацией Entamoeba и средствами к существованию. Генетика PLoS. 2015;11:e1005658.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Гомес А., Петрзелкова К.Дж., Бернс М.Б., Йоман С.Дж., Амато К.Р., Влчкова К. и др.Микробиом кишечника сосуществующих пигмеев Баака и банту отражает градиенты традиционных моделей существования. Cell Rep. 2016; 14:2142–53.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Брито И.Л., Йилмаз С., Хуан К., Сюй Л., Юпитер С.Д., Дженкинс А.П. и др. Мобильные гены в микробиоме человека структурированы от глобального до индивидуального масштаба. Природа. 2016; 535:435–9.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Блазер М.Дж., Фальков С.Каковы последствия исчезновения микробиоты человека? Nat Rev Microbiol. 2009; 7: 887–94.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Ву Г.Д., Чен Дж., Хоффманн С., Биттингер К., Чен И-Ю, Кейлбо С.А. и др. Связь долгосрочных моделей питания с кишечными микробными энтеротипами. Наука. 2011; 334:105–8.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Зонненбург Э.Д., Смитс С.А., Тихонов М., Хиггинботтом С.К., Вингрин Н.С., Зонненбург Д.Л.Вызванное диетой вымирание кишечной микробиоты на протяжении поколений. Природа. 2016;529:212–5.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Дэвид Л.А., Морис С.Ф., Кармоди Р.Н., Гутенберг Д.Б., Баттон Дж.Е., Вулф Б.Е. и др. Диета быстро и воспроизводимо изменяет микробиом кишечника человека. Природа. 2014;505:559–63.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Корпела К., Салонен А., Вирта Л.Дж., Кекконен Р.А., Форслунд К., Борк П. и др.Кишечный микробиом связан с пожизненным использованием антибиотиков финскими детьми дошкольного возраста. Нац коммун. 2016;7:10410.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Блазер М.Дж. Применение антибиотиков и его последствия для нормального микробиома. Наука. 2016; 352:544–5.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Zaiss MM, Harris NL.Взаимодействия микробиома кишечника с паразитами-гельминтами. Иммунол от паразитов. 2016;38:5–11.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Lopes MEM, Carneiro MBH, Dos Santos LM, Vieira LQ. Аборигенная микробиота и лейшманиоз. Иммунол от паразитов. 2016; 38:37–44.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Falush D, Wirth T, Linz B, Pritchard JK, Stephens M, Kidd M, et al.Следы миграций человека в популяциях Helicobacter pylori. Наука. 2003; 299:1582–5.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Меллер А.Х., Каро-Кинтеро А., Мджунгу Д., Георгиев А.В., Лонсдорф Э.В., Мюллер М.Н., и соавт. Совидообразование кишечной микробиоты с гоминидами. Наука. 2016; 353:380–2.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Меллер А.Х., Ли Ю., Мпуди Нголе Э., Ахука-Мундеке С., Лонсдорф Э.В., Пьюзи А.Е. и др.Быстрые изменения микробиома кишечника в ходе эволюции человека. Proc Natl Acad Sci USA. 2014; 111:16431–5.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Muegge BD, Kuczynski J, Knights D, Clemente JC, Gonzalez A, Fontana L, et al. Диета способствует сближению функций кишечного микробиома в филогенезе млекопитающих и у людей. Наука. 2011;332:970–4.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Лей Р.Е., Хамади М., Лозупоне С., Тернбо П.Дж., Рэми Р.Р., Бирчер Дж.С. и др.Эволюция млекопитающих и их кишечных микробов. Наука. 2008; 320:1647–51.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Bennett G, Malone M, Sauther ML, Cuozzo FP, White B, Nelson KE, et al. Возраст хозяина, социальная группа и тип среды обитания влияют на микробиоту кишечника диких кольцехвостых лемуров (Lemur catta). Am J Приматол. 2016; 78: 883–92.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Барелли С., Альбанезе Д., Донати С., Пиндо М., Даллаго С., Роверо Ф. и др.Фрагментация среды обитания связана с разнообразием кишечной микробиоты примата, находящегося под угрозой исчезновения: последствия для сохранения. Научный доклад 2015; 5:14862.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Гомес А., Ротман Дж. М., Петрзелкова К., Йоман С. Дж., Влкова К., Уманья Дж. Д. и др. Временные вариации определяют кометаболические черты диеты и микробов в кишечнике Gorilla spp. ISME J. 2016; 10: 514–26.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Меллер А.Х., Петерс М., Нджанго Дж.Б., Ли И., Хан Б.Х., Очман Х.У симпатрических шимпанзе и горилл существуют конвергентные кишечные микробные сообщества. Геном Res. 2013;23:1715–20.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Springer A, Fichtel C, Al-Ghalith GA, Koch F, Amato KR, Clayton JB, et al. Модели сезонности и групповой принадлежности характеризуют микробиоту кишечника в продольном исследовании диких сифаков Верро (Propithecus verreauxi). Эколь Эвол. 2017;82:3537.

    Google ученый

  • Amato KR, Leigh SR, Kent A, Mackie RI, Yeoman CJ, Stumpf RM, et al. Микробиота кишечника, по-видимому, компенсирует сезонные колебания рациона у диких черных ревунов (Alouatta pigra). Микроб Экол. 2015;69:434–43.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Амато К.Р., Йоман С.Дж., Кент А., Ригини Н., Карбонеро Ф., Эстрада А. и др.Деградация среды обитания влияет на микробиом желудочно-кишечного тракта черной обезьяны-ревуна (Alouatta pigra). ISME J. 2013;7:1344–53.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Амато К.Р., Мартинес-Мота Р., Ригини Н., Раге-Шофилд М., Корсионе Ф.П., Марини Э. и др. Филогенетические и экологические факторы влияют на микробиоту кишечника двух неотропических видов приматов. Экология. 2016; 180:717–33.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Clayton JB, Vangay P, Huang H, Ward T, Hillmann BM, Al-Ghalith GA, et al.Неволя гуманизирует микробиом приматов. Proc Natl Acad Sci USA. 2016; 113:10376–81.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Амато К.Р., Меткалф Дж.Л., Сонг С.Дж., Хейл В.Л., Клейтон Дж., Акерманн Г. и др. Использование микробиоты кишечника в качестве нового инструмента для изучения здоровья желудочно-кишечного тракта приматов колобина. Глобальная экологическая охрана. 2016;7:225–37.

    Артикул Google ученый

  • Делсук Ф., Меткалф Дж.Л., Вегенер Парфри Л., Сонг С.Дж., Гонсалес А., Найт Р.Конвергенция кишечных микробиомов мирмекофагов. Мол Экол. 2014; 23:1301–17.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Фельзенштейн Дж. Филогенез и сравнительный метод. Я Нат. 1985; 125:1–15.

    Артикул Google ученый

  • Wei F, Wang X, Wu Q. Микробиом кишечника гигантской панды. Тенденции микробиол. 2015;23:450–2.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Сюэ З., Чжан В., Ван Л., Хоу Р., Чжан М., Фэй Л. и др.У гигантской панды, питающейся бамбуком, микробиота кишечника похожа на плотоядную, с чрезмерными сезонными колебаниями. МБио. 2015;6:e00022–15.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Сандерс Дж. Г., Бейхман А. С., Роман Дж., Скотт Дж. Дж., Эмерсон Д., Маккарти Дж. Дж. и др. У усатых китов уникальный кишечный микробиом, сходный как с плотоядными, так и с травоядными. Нац коммун. 2015;6:8285.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Phillips CD, Phelan G, Dowd SE, McDonough MM, Ferguson AW, Delton Hanson J, et al.Анализ микробиома летучих мышей описывает влияние филогении хозяина, истории жизни, физиологии и географии. Мол Экол. 2012;21:2617–27.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Carrillo-Araujo M, Taş N, Alcántara-Hernandez RJ, Gaona O, Schondube JE, Medellín RA, et al. Состав микробиома филлостомидных летучих мышей связан с филогенией хозяина и стратегиями питания. Фронт микробиол. 2015;6:447.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Зеедорф Х., Гриффин Н.В., Ридаура В.К., Рейес А., Ченг Дж., Рей Ф.Е. и др.Бактерии из разных мест обитания колонизируют и конкурируют в кишечнике мышей. Клетка. 2014; 159: 253–66.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Chung H, Pamp SJ, Hill JA, Surana NK, Edelman SM, Troy EB, et al. Созревание кишечного иммунитета зависит от колонизации микробиотой, специфичной для хозяина. Клетка. 2012; 149:1578–93.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Брукс А.В., Коль К.Д., Брукер Р.М., ван Опсталь Э.Дж., Борденштейн С.Р.Филосимбиоз: отношения и функциональные эффекты микробных сообществ на протяжении истории эволюции хозяина. PLoS биол. 2016;14:e2000225.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Ох П.Л., Бенсон А.К., Петерсон Д.А., Патил П.Б., Морияма Э.Н., Роос С. и др. Диверсификация кишечного симбионта Lactobacillus reuteri в результате эволюции, управляемой хозяином. ISME J. 2010; 4: 377–87.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Инь И, Ван И, Чжу Л, Лю В, Ляо Н, Цзян М и др.Сравнительный анализ распределения сегментоядерных нитчатых бактерий у человека, мышей и кур. ISME J. 2013; 7: 615–21.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Кодаман Н., Пазос А., Шнайдер Б.Г., Пьясуэло М.Б., Мера Р., Собота Р.С. и др. Коэволюция человека и Helicobacter pylori формирует риск желудочных заболеваний. Proc Natl Acad Sci USA. 2014; 111:1455–60.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Груссен М., Мазель Ф., Сандерс Дж. Г., Смилли К. С., Лавернь С., Туиллер В. и др.Распутывание процессов, формирующих микробиомы кишечника млекопитающих на протяжении эволюции. Нац коммун. 2017;8:14319.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Страчан Д.П. Сенная лихорадка, гигиена и размер домохозяйства. БМЖ. 1989; 299:1259–60.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Моран Н.А., Слоан Д.Б.Концепция гологенома: полезная или пустая? PLoS биол. 2015;13:e1002311.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Фанхаузер Л.Дж., Борденштейн С.Р. Мама знает лучше: универсальность материнской микробной передачи. PLoS биол. 2013;11:e1001631.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Веррен Дж. Х., Бальдо Л., Кларк М.Э.Wolbachia: главные манипуляторы биологии беспозвоночных. Nat Rev Microbiol. 2008; 6: 741–51.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Бауманн П., Бауманн Л., Лай С.И., Рухбахш Д., Моран Н.А., Кларк М.А. Генетика, физиология и эволюционные взаимоотношения рода Buchnera: внутриклеточные симбионты тлей. Анну Рев Микробиол. 1995; 49: 55–94.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Моран Н.А., Маккатчеон Дж.П., Накабачи А.Геномика и эволюция наследственных бактериальных симбионтов. Анну Рев Жене. 2008;42:165–90.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Моран Н.А., Чума Г.Р. Геномные изменения после ограничения хозяина у бактерий. Curr Opin Genet Dev. 2004; 14: 627–33.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Асникар Ф., Манара С., Зольфо М., Труонг Д.Т., Шольц М., Арманини Ф. и др.Изучение вертикальной передачи микробиома от матерей к младенцам с помощью метагеномного профилирования на уровне штаммов. mSystems. 2017;2. http://dx.doi.org/10.1128/mSystems.00164-16.

  • Дюранти С., Лугли Г.А., Манкабелли Л., Арманини Ф., Туррони Ф., Джеймс К. и др. Материнское наследование бифидобактериальных сообществ и бифидофагов у младенцев путем вертикальной передачи. Микробиом. 2017;5:66.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Браун Х.П., Невилл Б.А., Форстер С.К., Лоули Т.Д.Передача кишечной микробиоты: распространение здоровья. Nat Rev Microbiol. 2017 г. http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro.2017.50.

  • Klaasen HLBM, Koopman JP, Scholten PM, Van Den Brink ME, Theeuwes AGM. Влияние предотвращения копрофагии на колонизацию сегментированными нитчатыми бактериями тонкой кишки мышей. Microb Ecol Health Дис. 1990; 3: 99–103.

    Артикул Google ученый

  • Тунг Дж., Баррейро Л.Б., Бернс М.Б., Гренье Дж.-К., Линч Дж., Гринайзен Л.Е. и др.Социальные сети предсказывают состав кишечного микробиома у диких бабуинов. Элиф. 2015;4. http://dx.doi.org/10.7554/eLife.05224.

  • Амато К.Р., Ван Белль С., Ди Фиоре А., Эстрада А., Штумпф Р., Уайт Б. и др. Закономерности сходства кишечной микробиоты, связанные со степенью общительности среди половых классов неотропических приматов. Микроб Экол. 2017;74:250–8.

    ПабМед Статья Google ученый

  • VanderWaal KL, Atwill ER, Isbell LA, McCowan B.Связывание социальных сетей и сетей передачи патогенов с использованием микробной генетики жирафа (Giraffa camelopardalis). Дж Аним Экол. 2014; 83: 406–414.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Меллер А.Х., Ферстер С., Уилсон М.Л., Пьюзи А.Е., Хан Б.Х., Охман Х. Социальное поведение формирует панмикробиом шимпанзе. Научная реклама 2016;2:e1500997.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Song SJ, Lauber C, Costello EK, Lozupone CA, Humphrey G, Berg-Lyons D, et al.Совместно проживающие члены семьи разделяют микробиоту друг с другом и со своими собаками. Элиф. 2013;2:e00458.

    ПабМед ПабМед Центральный Google ученый

  • Лакс С., Смит Д.П., Хэмптон-Марселл Дж., Оуэнс С.М., Хэндли К.М., Скотт Н.М. и др. Продольный анализ микробного взаимодействия между людьми и внутренней средой. Наука. 2014; 345:1048–52.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • О’Мэлли Массачусетс.«Все есть везде: но среда выбирает»: повсеместное распространение и экологический детерминизм в микробной биогеографии. Stud Hist Philos Biol Biomed Sci. 2008; 39: 314–25.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Коппель А.Ф., Ву М. Видовое значение: роль конкуренции в сборке родственных бактерий. ISME J. 2014; 8: 531–40.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Horner-Devine MC, Bohannan BJM.Филогенетическая кластеризация и чрезмерная дисперсия в бактериальных сообществах. Экология. 2006;87:S100–8.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Леви Р., Боренштейн Э. Метаболическое моделирование взаимодействия видов в микробиоме человека объясняет правила сборки на уровне сообщества. Proc Natl Acad Sci USA. 2013; 110:12804–9.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Дональдсон Г.П., Ли С.М., Мазманян С.К.Кишечная биогеография бактериальной микробиоты. Nat Rev Microbiol. 2016;14:20–32.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Альбенберг Л., Есипова Т.В., судья С.П., Биттингер К., Чен Дж., Лафлин А. и др. Корреляция между внутрипросветным градиентом кислорода и радиальным разделением кишечной микробиоты. Гастроэнтерология. 2014;147:1055–63.e8.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Frese SA, Mackenzie DA, Peterson DA, Schmaltz R, Fangman T, Zhou Y, et al.Молекулярная характеристика формирования специфичной для хозяина биопленки в симбионте кишечника позвоночных. Генетика PLoS. 2013;9:e1004057.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Ханнинг И., Диас-Санчес С. Функциональность микробиома желудочно-кишечного тракта у нечеловеческих животных. Микробиом. 2015;3:51.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Бевинс CL, Зальцман NH.Клетки Панета, антимикробные пептиды и поддержание гомеостаза кишечника. Nat Rev Microbiol. 2011; 9: 356–68.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Койн М.Дж., Рейнап Б., Ли М.М., Комсток Л.Е. Человеческие симбионты используют путь, подобный хозяину, для поверхностного фукозилирования. Наука. 2005; 307:1778–81.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Эйлам О., Зарецкий Р., Оберхардт М., Урселл Л.К., Купец М., Найт Р. и др.Анализ деградации гликанов (GlyDeR) позволяет прогнозировать обилие микробиоты кишечника млекопитающих и адаптацию хозяина к диете. МБио. 2014;5. doi: 10.1128/mBio.01526-14.

  • Коропаткин Н.М., Кэмерон Э.А., Мартенс Э.К. Как метаболизм гликанов формирует микробиоту кишечника человека. Nat Rev Microbiol. 2012;10:323–35.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Гудрич Дж.К., Уотерс Дж.Л., Пул А.С., Саттер Дж.Л., Корен О., Блехман Р. и др.Генетика человека формирует микробиом кишечника. Клетка. 2014; 159:789–99.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Давенпорт Э.Р., Кусанович Д.А., Мишелини К., Баррейро Л.Б., Обер С., Гилад Ю. Полногеномные ассоциативные исследования микробиоты кишечника человека. ПЛОС Один. 2015;10:e0140301.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Терпин В., Эспин-Гарсия О., Сюй В., Сильверберг М.С., Кеванс Д., Смит М.И. и др.Ассоциация генома хозяина с микробным составом кишечника в большой здоровой когорте. Нат Жене. 2016;48:1413–7.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Лим М.Ю., Ю Х.Дж., Юн Х.С., Квон Б., Ли Д.И., Ли С. и др. Влияние наследственности и генетики хозяина на микробиоту кишечника и метаболический синдром. Кишка. 2017;66:1031–8.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Гудрич Дж.К., Давенпорт Э.Р., Бомонт М., Джексон М.А., Найт Р., Обер С. и др.Генетические детерминанты микробиома кишечника у британских близнецов. Клеточный микроб-хозяин. 2016;19:731–43.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Блехман Р., Гудрич Дж. К., Хуанг К., Сунь К., Буковски Р., Белл Дж. Т. и другие. Генетическая изменчивость хозяина влияет на состав микробиома на участках человеческого тела. Геном биол. 2015;16:191.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Бондер М.Дж., Курильщиков А., Тигчелаар Э.Ф., Муягич З., Имханн Ф., Вила А.В. и др.Влияние генетики хозяина на микробиом кишечника. Нат Жене. 2016; 48:1407–12.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Wang J, Thingholm LB, Skiecevičienė J, Rausch P, Kummen M, Hov JR, et al. Общегеномный ассоциативный анализ выявляет различия в рецепторе витамина D и других факторах хозяина, влияющих на микробиоту кишечника. Нат Жене. 2016; 48:1396–406.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Шапира М.Микробиота кишечника и эволюция хозяина: усиление симбиоза. Тенденции Экол Эвол. 2016; 31: 539–49.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Очман Х., Воробей М., Куо С-Х, Нджанго Дж.-Б.Н., Питерс М., Хан Б.Х. и др. Эволюционные отношения диких гоминидов, воспроизведенные кишечными микробными сообществами. PLoS биол. 2010;8:e1000546.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Сандерс Дж.Г., Пауэлл С., Кронауэр Д.К., Васконселос Х.Л., Фредериксон М.Е., Пирс Н.Е.Стабильность и филогенетическая корреляция в микробиоте кишечника: уроки муравьев и обезьян. Мол Экол. 2014; 23:1268–83.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Херардо Н., Херст Г. Друзья (но иногда и враги) внутри: сложная эволюционная экология симбиозов между хозяином и микробами. БМС Биол. doi: 10.1186/s12915-017-0455-6.

  • Olm MR, Brown CT, Brooks B, Firek B, Baker R, Burstein D, et al. Идентичные бактериальные популяции колонизируют микробиомы кишечника, кожи и ротовой полости недоношенных детей и демонстрируют разную скорость роста in situ.Геном Res. 2017; 27: 601–12.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Цзэн К., Ву С., Сукумаран Дж., Родриго А. Модели эволюции микробиома, включающие отбор хозяина и микробов. Микробиом. 2017;5:127.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Цзэн К., Сукумаран Дж., Ву С., Родриго А. Нейтральные модели эволюции микробиома.PLoS Comput Biol. 2015;11:e1004365.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Линдси Р. Дж., Кершоу М. Дж., Павловска Б. Дж., Талбот Н. Дж., Гудель И. Укрывательство мутантов общественного блага в популяции патогенов может повысить как приспособленность, так и вирулентность. Элиф. 2016;5. http://dx.doi.org/10.7554/eLife.18678.

  • Mikonranta L, Mappes J, Laakso J, Ketola T. Эволюция внутри хозяина снижает вирулентность условно-патогенного бактериального патогена.БМС Эвол Биол. 2015;15:165.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Булл Дж.Дж., Лауринг А.С. Теория и эмпиризм в эволюции вирулентности. PLoS Патог. 2014;10:e1004387.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Бернгрубер Т.В., Фруассар Р., Шуази М., Гандон С. Эволюция вирулентности при возникающих эпидемиях.PLoS Патог. 2013;9:e1003209.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Whitham TG, Bailey JK, Schweitzer JA, Shuster SM, Bangert RK, LeRoy CJ, et al. Структура генетики сообществ и экосистем: от генов к экосистемам. Нат Рев Жене. 2006; 7: 510–23.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Маркези Дж. Р., Равель Дж.Словарь исследования микробиома: предложение. Микробиом. 2015;3:31.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Розенберг Э., Корен О., Решеф Л., Эфрони Р., Зильбер-Розенберг И. Роль микроорганизмов в здоровье, болезнях и эволюции кораллов. Nat Rev Microbiol. 2007; 5: 355–62.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Розенберг Э., Шэрон Г., Зильбер-Розенберг И.Хологеномная теория эволюции содержит ламаркистские аспекты в дарвиновской структуре. Окружающая среда микробиол. 2009; 11: 2959–62.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Джефферсон Р. Гологеном. Сельское хозяйство, окружающая среда и развивающийся мир: будущее PCR. Колд-Спринг-Харбор, Нью-Йорк. 1994.

  • Борденштейн С.Р., Тайс К.Р. Биология хозяина в свете микробиома: десять принципов голобионтов и гологеномов.PLoS биол. 2015;13:e1002226.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Theis KR, Dheilly NM, Klassen JL, Brucker RM, Baines JF, Bosch TCG и др. Правильное понимание концепции хологенома: экоэволюционная основа для хозяев и их микробиомов. mSystems. 2016;1. http://dx.doi.org/10.1128/mSystems.00028-16.

  • Дуглас А.Е., Веррен Дж.Х. Дыры в хологеноме: почему симбиозы хозяина и микроба не являются холобионтами.МБио. 2016;7:e02099.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Томпсон Дж. Н. Коэволюция: географическая мозаика коэволюционных гонок вооружений. Карр Биол. 2005; 15: R992–4.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Янцен Д.Х. Когда коэволюция? Эволюция. 1980; 34: 611–2.

    ПабМед Статья Google ученый

  • de Vienne DM, Refrégier G, López-Villavicencio M, Tellier A, Hood ME, Giraud T.Совместное видообразование против видообразования со сменой хозяина: методы тестирования, доказательства естественных ассоциаций и связь с совместной эволюцией. Новый Фитол. 2013; 198:347–85.

    ПабМед Статья Google ученый

  • де Вьен Д.М., Жиро Т., Шиков Ж.А. Когда смена хозяина может привести к конгруэнтной филогении хозяина и паразита? Симуляционный подход. Дж. Эвол Биол. 2007; 20:1428–38.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Тито Р.Ю., Макмил С., Уайли Г., Наджар Ф., Клиланд Л., Ку С. и др.Филотипирование и функциональный анализ двух древних микробиомов человека. ПЛОС Один. 2008;3:e3703.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Тито Р.Ю., Найтс Д., Меткалф Дж., Обрегон-Тито А.Дж., Клиланд Л., Наджар Ф. и др. Выводы, полученные в результате характеристики вымерших микробиомов кишечника человека. ПЛОС Один. 2012;7:e51146.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Кано Р.Дж., Ривера-Перес Дж., Торанзос Г.А., Сантьяго-Родригес Т.М., Нарганес-Сторде Ю.М., Чанлатте-Байк Л. и др.Палеомикробиология: выявление фекальных микробиомов древних культур коренных народов. ПЛОС Один. 2014;9:e106833.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Adler CJ, Dobney K, Weyrich LS, Kaidonis J, Walker AW, Haak W, et al. Секвенирование древнего обызвествленного зубного налета показывает изменения в микробиоте полости рта с изменением рациона питания в эпоху неолита и промышленной революции. Нат Жене. 2013;45:450–5. 455e1.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Warinner C, Rodrigues JFM, Vyas R, Trachsel C, Shved N, Grossmann J, et al.Патогены и иммунитет хозяина в полости рта древнего человека. Нат Жене. 2014;46:336–44.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Weyrich LS, Duchene S, Soubrier J, Arriola L, Llamas B, Breen J, et al. Поведение, диета и болезни неандертальцев, выведенные из древней ДНК в зубном камне. Природа. 2017; 544: 357–61.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Lugli GA, Milani C, Mancabelli L, Turroni F, Ferrario C, Duranti S, et al.Древние бактерии микробиома Эци: геномная история медного века. Микробиом. 2017;5:5.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Кано Р.Дж., Тифенбруннер Ф., Убальди М., Дель Куэто С., Лучани С., Кокс Т. и другие. Анализ последовательности бактериальной ДНК в толстой кишке и желудке тирольского ледяного человека. Am J Phys Антропол. 2000; 112: 297–309.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Убальди М., Лучани С., Марота И., Форначари Г., Кано Р.Дж., Ролло Ф.Анализ последовательности бактериальной ДНК в толстой кишке андской мумии. Am J Phys Антропол. 1998; 107: 285–95.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Santiago-Rodriguez TM, Fornaciari G, Luciani S, Dowd SE, Toranzos GA, Marota I, et al. Микробиом кишечника доколумбовой андской мумии 11 века нашей эры. ПЛОС Один. 2015;10:e0138135.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Warinner C, Speller C, Collins MJ, Lewis Jr CM.Микробиомы древнего человека. Джей Хам Эвол. 2015;79:125–36.

    ПабМед Статья Google ученый

  • Lanan MC, Rodrigues PAP, Agellon A, Jansma P, Wheeler DE. Бактериальный фильтр защищает и структурирует микробиом кишечника насекомого. ISME J. 2016; 10: 1866–76.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Обаяси Т., Такешита К., Китагава В., Никох Н., Кога Р., Мэн X-Y и др.Орган кишечника насекомого для сортировки симбионтов. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 112:E5179–88.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Дулиттл В.Ф., Бут А. Это песня, а не певец: исследование холобиоза и эволюционной теории. Биол Филос. 2017;32:5–24.

    Артикул Google ученый

  • Caporaso JG, Lauber CL, Walters WA, Berg-Lyons D, Lozupone CA, Turnbaugh PJ, et al.Глобальные закономерности разнообразия 16S рРНК на глубине миллионов последовательностей на образец. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108:4516–22.

    КАС пабмед Статья Google ученый

  • Амир А., Макдональд Д., Навас-Молина Дж.А., Копылова Е., Мортон Дж.Т., Сюй З.З. и др. Deblur быстро разрешает образцы последовательностей однонуклеотидных сообществ. mSystems. 2017;2:e00191–16.

    ПабМед ПабМед Центральный Google ученый

  • Лозупоне С., Найт Р.UniFrac: новый филогенетический метод сравнения микробных сообществ. Appl Environ Microbiol. 2005; 71:8228–35.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK, et al. QIIME позволяет анализировать данные секвенирования с высокой пропускной способностью. Нат Методы. 2010;7:335–6.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • R Основная команда.R: язык и среда для статистических вычислений. 2017. https://www.R-project.org/.

  • Хоукс К., О’Коннелл Дж.Ф., Джонс Н.Г., Альварез Х., Чарнов Э.Л. Бабушка, менопауза и эволюция истории человеческой жизни. Proc Natl Acad Sci USA. 1998; 95: 1336–9.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Скручивание кишки с помощью эластичного соседа

    Кембридж, Массачусетс.- 10 августа 2011 г. – В период между зачатием и рождением кишечник человека вырастает более чем на два метра в длину, образуя петли и скручиваясь внутри крошечного живота. У одного и того же вида развивающийся кишечник позвоночных всегда закручивается в одно и то же образование, однако до сих пор не было ясно, почему.

    Используя комбинацию экспериментальных наблюдений, биологических и биофизических манипуляций, теории и вычислений, исследователи из Гарварда показали, что «простой» баланс сил определяет форму кишечника.

    Открытие может пролить свет на то, как кишечник смог эволюционировать, чтобы приспособиться к изменениям в диете.

    Междисциплинарное исследование, опубликованное в выпуске Nature от 4 августа, демонстрирует, что различия в скорости роста между кишечной трубкой и соседней брыжеечной тканью заставляют трубку скручиваться, независимо от ограничений пространства.

    «Можно подумать, что кишечная трубка скручивается, потому что она ограничена размером брюшной полости. На самом деле это не так», — говорит соавтор Тьерри Савин, научный сотрудник Гарвардской школы инженерии и прикладных наук (SEAS) с докторской степенью.«Кишка скручивается, потому что, когда брыжейка и кишечная трубка растут с разной скоростью, оставаясь прикрепленными, скручивание — единственный возможный результат».

    «Простая математическая теория масштабирования в сочетании с вычислениями показала, что эти паттерны количественно предсказуемы с использованием экспериментально полученных измерений без настраиваемых параметров. Это позволяет изучать паттерн как функцию времени развития — и даже у разных видов», — объясняет соавтор Л. Махадеван, профессор прикладной математики в SEAS, профессор органической и эволюционной биологии и физики и член Wyss. Институт биологической инженерии и Институт бионано-технологий им. Кавли в Гарварде.

    Слева направо: желудочно-кишечный тракт эмбрионов цыплят, перепелов, зебровых амадин и мышей с прикрепленной брыжеечной тканью. Верхний ряд показывает относительный размер яиц (или эмбрионов, в случае млекопитающего). Составное фото предоставлено Н. Курпиосом.


    У развивающегося эмбриона позвоночных кишечная трубка по всей длине соединена с эластичным слоем ткани, называемым брыжейкой. Предыдущая работа группы соавтора Клиффа Табина, профессора генетики Гарвардской медицинской школы, показала, что кишечник имеет особую рукоятку, которая определяется асимметричным ростом брыжейки с одной стороны.

    Первоначальная гипотеза скручивания кишечника предполагала, что аналогичные неоднородные модели роста в брыжейке или дифференцированная пролиферация клеток в кишечнике могли привести к скручиванию.

    Однако неформальный разговор об истоках сотрудничества с Табином и соавтором Наташей Курпиос вдохновил Махадевана на выдвижение более простой гипотезы: кишечник растет равномерно быстрее брыжейки.

    Эксперименты показали отсутствие неравномерности паттернов пролиферации клеток в кишечнике или брыжейке по отдельности и подтвердили, что кишечная трубка действительно растет одинаково быстрее, чем брыжейка, к которой она прикреплена.

    В результате этого дифференцированного роста брыжейка растягивается, а кишка сдавливается. Когда силы упругости достигают определенной точки, кишечная трубка изгибается и скручивается.

    Группа ученых из Гарварда также продемонстрировала, что перепончатая брыжейка является неотъемлемой частью формы развивающегося кишечника. Курпиос и соавтор Эми Шайер показали с помощью хирургических манипуляций, что удаление брыжейки у эмбриона на ранней стадии в ovo предотвратило образование петель, а удаление ее у эмбриона на поздней стадии привело к расслаблению петлевой структуры.

    Эти манипуляции подтвердили, что, хотя кишечная трубка и брыжейка удлиняются с постоянной скоростью, разница в скорости роста между двумя прикрепленными тканями создает противоположные силы, необходимые для скручивания.

    Чтобы выразить это количественно, исследователи построили физическую модель процесса, пришив силиконовую трубку к краю растянутого листа латекса, который имитировал композит кишки и брыжейки, и построили математические и вычислительные модели процесса скручивания.

    Вверху: исследователи создали графическую симуляцию образования петли кишечника у куриного эмбриона (стадия E16), используя модель, основанную на геометрии, механических свойствах тканей и относительной скорости роста кишечной трубки и брыжейки. . Внизу: настоящая куриная кишка (E16). Изображение предоставлено Т. Савин и А. Шайер.


    «Как экспериментаторы, мы хотели проверить эти идеи, изменив свойства тканей развивающихся эмбрионов и наблюдая, изменяются ли спиральки кишечника предсказуемым образом», — говорит Табин.«Хотя мы не знаем, как изменить относительную скорость роста тканей кишечника или изменить их эластичные свойства у цыплят, к счастью, природа провела эксперимент за нас. У животных, которые эволюционировали, чтобы использовать в своих интересах очень разные диеты, поразительно разные структуры кишечника».

    Исследователи исследовали цыплят, перепелов, зебровых зябликов и мышей и в каждом случае обнаружили, что форму кишечника на любой стадии можно предсказать количественно, основываясь на геометрии, относительной скорости роста и механических свойствах кишечника. ткани.

    Это открытие предполагает, что изменение только относительной скорости роста может изменить упаковку длинной трубки воспроизводимым образом, предполагая механизм, с помощью которого кишечник мог эволюционировать, чтобы приспособиться к изменениям в диете.

    ###

    Патрисия Флореску 11 лет, студентка Гарвардского колледжа, и Хайи Лян, постдокторант в лаборатории Махадевана в SEAS, также были соавторами статьи.

    Исследование проводилось при поддержке Национального научного фонда, финансируемого Национальным научным фондом, Центром материаловедения и инженерии в Гарварде, Институтом бионано науки и техники им. Кавли в Гарварде, Фондом Макартура и Национальными институтами здравоохранения.

    Современные методы… вдохновленные прошлым

    Методология, использованная гарвардской командой для понимания того, как закручивается кишечник, восходит к видению, которое высказал известный физик-математик и биолог начала 20-го века Дарси Томпсон, который написал «О росте» и «Форма », книгу, из которой газета берет свое название.

    Этот подход к моделированию формирования таких органов, как кишечник, контрастирует с недавними молекулярно-генетическими акцентами в биологии развития.

    Хотя акцент на молекулярных/генетических аспектах обеспечивает основу для понимания, он не объясняет и не может объяснить крупномасштабную морфологию тканей и органов.

    Тесные социальные отношения коррелируют с составом микробиоты кишечника человека

  • Хаус, Дж. С., Лэндис, К. Р. и Умберсон, Д. Социальные отношения и здоровье. Наука (80-.). 241 , 540–545 (1988).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Умберсон, Д., Crosnoe, R. & Reczek, C. Социальные отношения и поведение в отношении здоровья на протяжении всей жизни. год. Преп. Соц. 36 , 139–157 (2010).

    Артикул Google ученый

  • Роблес, Т. Ф. и Киколт-Глейзер, Дж. К. Физиология брака: пути к здоровью. Физиол. Поведение 79 , 409–416 (2003).

    КАС Статья Google ученый

  • Макьюэн, Б.С. Мозг при стрессе: как социальная среда действует под кожу. Проц. Натл. акад. науч. США 109 , 17180–17185 (2012 г.).

    КАС Статья Google ученый

  • Ян, Ю. К. и др. . Социальные отношения и физиологические детерминанты долголетия на протяжении всей жизни человека. Проц. Натл. акад. науч. США 113 , 578–583 (2016).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Грайс, Э.А. и Сегре, Дж. А. Микробиом человека: наш второй геном. год. Преподобный Геномикс Хам. Жене. 13 , 151–170 (2012).

    КАС Статья Google ученый

  • Крауткрамер, К. А. и др. . Взаимодействия между диетой и микробиотой опосредуют глобальное эпигенетическое программирование во многих тканях хозяина. Мол. Ячейка 64 , 982–992 (2016).

    КАС Статья Google ученый

  • Ридер Р., Вишневски П.Дж., Олдерман Б.Л. и Кэмпбелл С.К. Микробы и психическое здоровье: обзор. Мозг . Поведение . Иммун ., https://doi.org/10.1016/j.bbi.2017.01.016 (2017).

  • Флинт, Х. Дж., Байер, Э. А., Ринкон, М. Т., Ламед, Р. и Уайт, Б. А. Использование полисахаридов кишечными бактериями: потенциал новых идей геномного анализа. Nat Rev Micro 6 , 121–131 (2008).

    КАС Статья Google ученый

  • Лин, Л.и Чжан, Дж. Роль кишечной микробиоты и метаболитов в гомеостазе кишечника и заболеваниях человека. ВМС Иммунол. 18 , 2 (2017).

    Артикул Google ученый

  • Генсоллен Т., Айер С.С., Каспер Д.Л. и Блумберг Р.С. Как колонизация микробиотой в раннем возрасте формирует иммунную систему. Наука 352 , 539–544 (2016).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Родригес, Х.М. и др. . Состав кишечной микробиоты на протяжении всей жизни с акцентом на раннем возрасте. Микроб . Экол . Здоровье Dis . 26 , https://doi.org/10.3402/mehd.v26.26050 (2015).

  • Арумугам, М. и др. . Энтеротипы микробиома кишечника человека. Природа 473 , 174–180 (2011).

    КАС Статья Google ученый

  • Ву, Г.Д. и др. . Связь долгосрочных моделей питания с кишечными микробными энтеротипами. Наука 334 , 105–108 (2011).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Бондер, М. Дж. и др. . Влияние генетики хозяина на микробиом кишечника. Нат Жене 48 , 1407–1412 (2016).

    КАС Статья Google ученый

  • Дэвид Л.А. и др. . Диета быстро и воспроизводимо изменяет микробиом кишечника человека. Природа 505 , 559–563 (2014).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Панда, С. и др. . Краткосрочное влияние антибиотиков на микробиоту кишечника человека. PLoS One 9 , e95476 (2014 г.).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

  • Яцуненко Т. и др. . Микробиом кишечника человека в зависимости от возраста и географии. Природа 486 , 222–227 (2012).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Фейт, Дж. Дж. и др. . Долгосрочная стабильность микробиоты кишечника человека. Наука 341 , 1237439 (2013).

    Артикул Google ученый

  • Костелло, Э.К. и др. . Изменчивость бактериального сообщества в местах обитания человека в пространстве и времени. Наука 326 , 1694–1697 (2009).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Флинт, Х. Дж., Скотт, К. П., Луи, П. и Дункан, С. Х. Роль микробиоты кишечника в питании и здоровье. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 9 , 577–589 (2012).

    КАС Статья Google ученый

  • Меллер, А.Н. и др. . Социальное поведение формирует панмикробиом шимпанзе. Наука . Доп . 2 , (2016).

  • Амато, К. Р. и др. . Закономерности сходства кишечной микробиоты, связанные со степенью общительности среди половых классов неотропических приматов. Микроб . Экол . 1–9 (2017). https://doi.org/10.1007/s00248-017-0938-6

  • Амарал, В. З. и др. .Социальное влияние на Prevotella и кишечный микробиом молодых обезьян. Психосома . Мед . Epub впереди (2017).

  • Тунг, Дж. и др. . Социальные сети предсказывают состав кишечного микробиома у диких бабуинов. Элиф 4 , e05224 (2015).

    Артикул Google ученый

  • Амарал В. З., Любах Г. Р. и Коу К. Л. 114. Социальное влияние на микробиом кишечника развивающихся обезьян. Мозг . Поведение . Иммун . 40 (2014).

  • Bailey, M. T. & Coe, C. L. Разлучение с матерью нарушает целостность кишечной микрофлоры у детенышей макак-резусов. Дев. Психобиол. 35 , 146–155 (1999).

    КАС Статья Google ученый

  • О’Махони, С. М. и др. . Стресс в раннем возрасте изменяет поведение, иммунитет и микробиоту у крыс: последствия для синдрома раздраженного кишечника и психических заболеваний. биол. Психиатрия 65 , 263–267 (2009).

    Артикул Google ученый

  • Бейли, М. Т. и др. . Воздействие социального стрессора изменяет структуру кишечной микробиоты: последствия для иммуномодуляции, вызванной стрессором. Мозг. Поведение Иммун. 25 , 397–407 (2011).

    КАС Статья Google ученый

  • Арчи, Э.А. и Тунг, Дж. Социальное поведение и микробиом. Курс. мнение Поведение науч. 6 , 28–34 (2015).

    Артикул Google ученый

  • Михан, С. Л. и др. . Социальные сети, совместное разведение и микробиом грудного молока. Ам . Дж . Гул . Биол . e23131 (2018).

  • Мюнгер Э., Монтьель-Кастро А. Дж., Лангханс В. и Пачеко-Лопес Г.Взаимные взаимодействия между микробиотой кишечника и социальным поведением хозяина. Фронт. интегр. Неврологи. 12 , 21 (2018).

    Артикул Google ученый

  • Сонг, С. Дж. и др. . Совместно проживающие члены семьи разделяют микробиоту друг с другом и со своими собаками. Элиф 2 , e00458 (2013).

    Артикул Google ученый

  • Росс А.А., Докси, А.С. и Нойфельд, Дж.Д. Микробиом кожи совместно проживающих пар. mSystems 2 (2017).

  • Эрвин Г. и др. . Генотип хозяина влияет на бактериальное сообщество в желудочно-кишечном тракте человека. Микроб. Экол. Здоровье Дис. 13 , 129–134 (2001).

    Артикул Google ученый

  • Гринайзен, Л. Э., Ливермор, Дж., Альбертс, С., Tung, J. & Archie, EA. Групповое проживание и расселение самцов предсказывают основной микробиом кишечника у диких бабуинов. Интегр. Комп. биол. 57 , 770–785 (2017).

    Артикул Google ученый

  • Левин И. И. и др. . Реакция на стресс, микробное разнообразие кишечника и сексуальные сигналы коррелируют с социальными взаимодействиями. биол. лат. 12 , 20160352 (2016).

    Артикул Google ученый

  • Ломбардо, М.P. Доступ к мутуалистическим эндосимбиотическим микробам: недооцененное преимущество групповой жизни. Поведение. Экол. Социобиол. 62 , 479–497 (2008).

    Артикул Google ученый

  • Ли, Х. и др. . Плотность популяции пищухи связана с составом и разнообразием микробиоты кишечника. Фронт. микробиол. 7 , 758 (2016).

    ПабМед ПабМед Центральный Google ученый

  • Маничан, К. и др. . Снижение разнообразия фекальной микробиоты при болезни Крона, выявленное с помощью метагеномного подхода. Гут 55 , 205–211 (2006).

    КАС Статья Google ученый

  • Шер, Дж. У. и др. . Снижение бактериального разнообразия характеризует измененную микробиоту кишечника при псориатическом артрите и напоминает дисбактериоз воспалительного заболевания кишечника. Артрит Ревматолог. (Хобокен, Н.Дж) 67 , 128–139 (2015).

    КАС Статья Google ученый

  • de Goffau, M.C. и др. . Состав фекальной микробиоты различается у детей с β-клеточным аутоиммунитетом и без него. Диабет 62 , 1238–1244 (2013).

    Артикул Google ученый

  • Ван, М. и др. . Снижение разнообразия ранней фекальной микробиоты у младенцев с атопической экземой. J. Аллергическая клиника. Иммунол. 121 , 129–134 (2008).

    Артикул Google ученый

  • Шиппа, С. и др. . Отличительная «микробная подпись» у педиатрических пациентов с глютеновой болезнью. ВМС микробиол. 10 , 175 (2010).

    Артикул Google ученый

  • Тернбо, П. Дж. и др. . Основной микробиом кишечника у тучных и худых близнецов. Природа 457 , 480 (2008).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

  • Ламбет, С. М. и др. . Состав, разнообразие и обилие кишечного микробиома при преддиабете и диабете 2 типа. J. диабет Тучность. 2 , 1–7 (2015).

    ПабМед ПабМед Центральный Google ученый

  • Менни, К. и др. .Микробное разнообразие кишечника связано с более низкой жесткостью артерий у женщин. евро. Heart J. 39 , 2390–2397 (2018).

    Артикул Google ученый

  • Ким, Дж. и Уэйт, Л.Дж. Качество отношений и совместная активность в супружеских и сожительских парах в Национальном проекте социальной жизни, здоровья и старения, волна 2. Журналы Gerontol. сер. Б Псих. науч. соц. науч. 69 , S64–S74 (2014).

    Артикул Google ученый

  • Левин, А. С. Здоровье и качество отношений в более позднем возрасте: сравнение совместного проживания (LAT), первых браков, повторных браков и сожительства. Дж. Сем. Выпуски 38 , 1754–1774 (2016).

    Артикул Google ученый

  • Вонг, Дж. С. и Уэйт, Л. Дж. Брак, социальные сети и здоровье в пожилом возрасте. Ж. Попул. Старение 8 , 7–25 (2015).

    Артикул Google ученый

  • Левин, М.Е., Коул, С.В., Вейр, Д.Р. и Кримминс, Е.М. Стрессовые факторы в детстве и более позднем возрасте и повышенная экспрессия воспалительных генов в пожилом возрасте. Соц. науч. Мед. 130 , 16–22 (2015).

    КАС Статья Google ученый

  • Симан, М., Меркин С., Карламангла А., Корец Б. и Симан Т. Социальный статус и биологическая дисрегуляция: «статусный синдром» и аллостатическая нагрузка. Соц. науч. Мед. 118 , 143–151 (2014).

    Артикул Google ученый

  • Дас, А. Психосоциальный дистресс и воспаление: как протекают причинно-следственные связи? Соц. науч. Мед. 170 , 1–8 (2016).

    Артикул Google ученый

  • Стадо, П., Карр, Д. и Роан, К. Профиль когорты: продольное исследование Висконсина (WLS). Междунар. Дж. Эпидемиол. 43 , 34–41 (2014).

    Артикул Google ученый

  • Стадо, стр. и др. . Влияние социальных условий на протяжении всей жизни на микробиоту кишечника человека: пилотный проект с Висконсинским продольным исследованием. J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci , https://doi.org/10.1093/geronb/gbx029 (2017).

  • Борго Ф. и др. . Индекс массы тела и пол влияют на различные микробные ниши в кишечнике. Фронт. микробиол. 9 , 213 (2018).

    Артикул Google ученый

  • Рыцарь, Р. и др. . Микробиом и биология человека. год. Преподобный Геномикс Хам. Жене. 18 , 65–86 (2017).

    КАС Статья Google ученый

  • Скотт, К.П., Грац С.В., Шеридан П.О., Флинт Х.Дж. и Дункан С.Х. Влияние диеты на микробиоту кишечника. Фармакол. Рез. 69 , 52–60 (2013).

    КАС Статья Google ученый

  • Пахарильо, Э.А.Б., Че, Дж.П., Ким, Х.Б., Ким, И.Х. и Канг, Д.-К. Метагеномный анализ фекального микробиома трех линий чистопородных свиней после совместного проживания на основе пиросеквенирования со штрих-кодом. Заяв.микробиол. Биотехнолог. 99 , 5647–5656 (2015).

    КАС Статья Google ученый

  • Лозупоне, К.А., Стомбо, Дж.И., Гордон, Дж.И., Янссон, Дж.К. и Найт, Р. Разнообразие, стабильность и устойчивость микробиоты кишечника человека. Природа 489 , 220–230 (2012).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Левин, Дж.M. & D’Antonio, CM Elton revisited: обзор доказательств, связывающих разнообразие и неизменность. Oikos 87 , 15–26 (1999).

    Артикул Google ученый

  • Кениг, Дж. Э. и др. . Последовательность микробных консорциумов в развивающемся кишечном микробиоме младенцев. Проц. Натл. акад. науч. США 108 , 4578–4585 (2011).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Палмер, К., Бик Э.М., ДиДжиулио Д.Б., Релман Д.А. и Браун П.О. Развитие кишечной микробиоты младенцев человека. PLoS Biol 5 , e177 (2007).

    Артикул Google ученый

  • Диксвед, Дж. и др. . Молекулярный фингерпринтинг фекальной микробиоты детей, воспитанных в соответствии с разным образом жизни. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 73 , 2284–2289 (2007).

    КАС Статья Google ученый

  • Эге, М.J. и др. . Воздействие микроорганизмов окружающей среды и детская астма. Н. англ. Дж. Мед. 364 , 701–709 (2011).

    КАС Статья Google ученый

  • House, J. S. и др. . Воздействие на фермы в раннем возрасте, астма и атопия у взрослых в исследовании здоровья легких в сельском хозяйстве. Дж . Клиника аллергии . Иммунол ., https://doi.org/10.1016/j.jaci.2016.09.036 (2017).

  • Власюк Г. и Верчелли Д. Эффект фермы, или: когда, что и как фермерская среда защищает от астмы и аллергических заболеваний. Курс. мнение Аллергия клин. Иммунол. 12 , 461–466 (2012).

    Артикул Google ученый

  • Стюарт, Дж. А., Чедвик, В. С. и Мюррей, А. Исследования влияния генетики хозяина на преобладающие эубактерии в фекальной микрофлоре детей. J. Med. микробиол. 54 , 1239–1242 (2005).

    КАС Статья Google ученый

  • Тимс, С. и др. . Сохранение микробиоты и сигнатуры ИМТ у взрослых монозиготных близнецов. ISME J. 7 , 707–717 (2013).

    КАС Статья Google ученый

  • Гудрич, Дж. К. и др. . Генетика человека формирует микробиом кишечника. Cell 159 , 789–799 (2014).

    КАС Статья Google ученый

  • Цао, X. Воспаление кишечника, вызванное бактериями полости рта. Наука (80-.). 358 , 308 LP–309 (2017).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

  • Корт, Р. и др. . Формирование микробиоты полости рта с помощью интимных поцелуев. Микробиом 2 , 41 (2014).

    Артикул Google ученый

  • Лей, Р. Э., Петерсон, Д. А. и Гордон, Дж. И. Экологические и эволюционные силы, формирующие микробное разнообразие в кишечнике человека. Cell 124 , 837–848 (2017).

    Артикул Google ученый

  • Эверард, А. и др. . Взаимодействия между Akkermansia muciniphila и кишечным эпителием контролируют вызванное диетой ожирение. Проц. Натл. акад. науч. 110 , 9066–9071 (2013).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Арболея, С., Уоткинс, К., Стэнтон, К. и Росс, Р. П. Популяции кишечных бифидобактерий в здоровье и старении человека. Фронт. микробиол. 7 , 1204 (2016).

    Артикул Google ученый

  • Малинен, Э. и др. .Ассоциация симптомов с микробиотой желудочно-кишечного тракта при синдроме раздраженного кишечника. Мира Дж. Гастроэнтерол. 16 , 4532–4540 (2010).

    КАС Статья Google ученый

  • Кан С. и др. . Дисбактериоз фекальной микробиоты у больных болезнью Крона по данным пользовательского филогенетического микрочипа. Воспаление. Кишечник Дис. 16 , 2034–2042 (2010).

    Артикул Google ученый

  • Бабудиери С. и др. . Диарея, связанная с токсигенными Clostridium spiroforme. Дж. Заражение. 12 , 278–279 (1986).

    КАС Статья Google ученый

  • Borriello, S.P. Клостридиальная болезнь кишечника. клин. Заразить. Дис. 20 , С242–С250 (1995).

    Артикул Google ученый

  • Чжан, X. и др. .Изменения микробиоты кишечника человека свидетельствуют о прогрессировании непереносимости глюкозы. PLoS One 8 , e71108 (2013 г.).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Чуботару И., Грин С. Дж., Кукрея С. и Баренгольц Э. Значительные различия в фекальной микробиоте связаны с различными стадиями толерантности к глюкозе у мужчин-ветеранов афроамериканского происхождения. Пер. Рез. 166 , 401–411 (2015).

    КАС Статья Google ученый

  • Козич, Дж. Дж., Весткотт, С. Л., Бакстер, Н. Т., Хайлендер, С. К. и Шлосс, П. Д. Разработка стратегии секвенирования с двойным индексом и конвейера курирования для анализа данных о последовательности ампликона на платформе секвенирования MiSeq Illumina. Приложение . Окружающая среда . Microbiol ., https://doi.org/10.1128/aem.01043-13 (2013).

  • Шлосс, П.Д. и др. . Представляем mothur: открытое, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 75 , 7537–7541 (2009).

    КАС Статья Google ученый

  • Pruesse, E. и др. . SILVA: всеобъемлющий онлайн-ресурс для проверки качества и выравнивания данных о последовательностях рибосомной РНК, совместимых с ARB. Рез. нуклеиновых кислот. 35 , 7188–7196 (2007).

    КАС Статья Google ученый

  • Edgar, R.C., Haas, B.J., Clemente, J.C., Quince, C. & Knight, R. UCHIME повышает чувствительность и скорость обнаружения химер. Биоинформатика 27 , 2194–2200 (2011).

    КАС Статья Google ученый

  • ДеСантис, Т.Z. и др. . Greengenes, проверенная химера база данных генов 16S рРНК и рабочая среда, совместимая с ARB. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 72 , 5069–5072 (2006).

    КАС Статья Google ученый

  • R Основная команда. R: Язык и среда для статистических вычислений (2017).

  • Оксанен Дж. и др. . веган: экологический пакет сообщества (2015 г.).

  • Человеческий кишечник

    Обзор

    Кишечник человека, также известный как желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), состоит из всех органов, которые позволяют человеку потреблять, переваривать и выводить пищу, и густо населен разнообразной микробиотой, которая обслуживает многие важные процессы в поддержании здоровье человека, такие как пищеварение, борьба с инфекциями и производство ключевых витаминов и антиоксидантов. [1] Микробы, населяющие кишечник, составляют порядка 10 17 [2] и состоят в основном из бактерий, но также включают в себя различные простейшие, археи, прокариоты и вирусы. [3]

    Описание физической и биогеохимической среды

    Резюме градиентов pH желудочно-кишечного тракта и соответствующих сообществ. С.М. Джандхьяла и др. др. в отделении гастроэнтерологии, Азиатского института гастроэнтерологии, Азиатского фонда здравоохранения, Хайдарабад, Индия.

    Физическая среда желудочно-кишечного тракта представляет собой интерфейс площадью от 250 до 400 квадратных метров у взрослого человека. [4] Распределение микробиоты в пределах этого интерфейса в значительной степени зависит от различных градиентов, существующих в кишечнике, таких как градиенты питательных веществ и химических веществ. [4] Микробы, как правило, оседают либо в просвете, либо на слизистой оболочке и очень редко проникают в стенку кишечника, поскольку большинство микробов, которым это удается, являются патогенными. [1]

    Биогеохимический ландшафт кишечника различается от органа к органу.Тонкая кишка, первый орган тракта после желудка, характеризуется низким pH, высоким содержанием кислорода и обилием противомикробных препаратов. [4] Эти условия позволяют ограничить рост микробов, так как факультативные анаэробы начинают оседать на слизистой оболочке кишечника, освобождая место для среды, благоприятной для облигатных анаэробов. [4] В толстой или толстой кишке микробиота гораздо более густонаселенная и разнообразная. [4] Сообщества бактероидов, стрептококков и клостридий могут превосходить по численности факультативные анаэробы до соотношения 1000:1. [1] Градиент pH и соответствующие микробные сообщества представлены на рисунке справа. [5]

    Обзор истории и микробной экологии

    Взаимосвязь микробиома кишечника человека и методов лечения рака. Х. Зитвогель и др. др. в Комплексном онкологическом центре Гюстава Русси, Вильжюиф, Франция. Разнообразие типов и функций человеческих фекалий у разных людей. Доктор К.А. Лозупоне и др. др. на кафедре химии и биохимии Университета Колорадо, Боулдер, США.

    В преддверии формального изучения микробиоты кишечника прорывы в культивировании анаэробов в 1944 г. [6] и использование фекального трансплантата для лечения инфекции Clostridioides difficile в 1958 г. [7] были одними из первых прорывов в этой области. . Изучение микрофлоры в кишечнике человека формально началось в 1960-х годах, когда большая часть первоначальных исследований началась с экспериментов с использованием безмикробных животных, [8] , и изучения состава и количества микробов. [2] В то время большая часть проводимой работы была сосредоточена на штаммах, которые можно было культивировать.Благодаря технологическим разработкам в области секвенирования ученые в 1990-х годах смогли идентифицировать и классифицировать состав микробиоты человека более точно, чем раньше, когда культура была единственным методом исследования. [4] [9] С тех пор в 2000-х и 2010-х годах исследования резко возросли из-за развития технологии «омикс», которая позволила ученым узнать о сообществах, которые нельзя было культивировать в лаборатории. [10]

    Текущие исследования сосредоточены на продвижении этих «омных» методов и применении знаний о кишечном микробиоме для здоровья человека. [11] В последнее время исследования, связанные с раком, показывают, что состав микробиоты кишечника может влиять на эффективность некоторых методов лечения рака, и наоборот. [12] Эта двунаправленная связь показана на рисунке слева. [12] Было проведено множество исследований о том, как манипулировать микробиотой кишечника, чтобы помочь в лечении рака. [11]

    При изучении разнообразия желудочно-кишечного тракта человека с помощью культуральных методов было высказано мнение, что все взрослые люди имеют общую «основную» микробиоту.Однако с развитием событий, выходящих за рамки культурологических исследований, было обнаружено, что микробиом человека настолько разнообразен в разных популяциях и в разные времена, что концепция ядра перестает существовать. [13] В среднем образце стула человека можно обнаружить до 400 видов, что дает приблизительную оценку видового богатства. [1] Несмотря на обширное видовое разнообразие между особями в пространстве и времени, существовала значительная функциональная избыточность между частями желудочно-кишечного тракта. Это означает, что существуют довольно похожие функциональные профили у разных людей, как показано на рисунке справа. [13]

    Приобретение микробиома кишечника при рождении и младенчестве

    Микробиом кишечника человека впервые приобретается при рождении, а не раньше. Младенцы стерильны в утробе матери, но в момент рождения подвергаются воздействию бактерий из ткани плаценты, пуповинной крови, амниотической жидкости, кожи и других оболочек. [14] Естественные роды и кесарево сечение могут по-разному влиять на приобретенный микробиом младенцев, так как младенцы, рожденные естественным путем, подхватят микробы из влагалища матери, а младенцы, рожденные с помощью кесарева сечения, приобретут микробы, общие для кожи матери. [15]

    Блок-схема факторов, влияющих на развитие микробиома человека на протяжении всей жизни. Хуан Мигель Родригес из Мадридского университета Комплутенсе.

    После рождения состав микробиоты быстро меняется и развивается. [15] Питание младенца грудным молоком или смесями, а также различные факторы окружающей среды могут смещать сообщества в его кишечнике в течение первых нескольких лет жизни. Обычно вначале наблюдается низкое разнообразие, поскольку доминируют типы Proteobacteria и Actinobacteria , а факультативные анаэробы заселяют кишечник младенца, формируя среду для других анаэробов.По мере взросления ребенка, обычно после первого года жизни, в кишечнике наблюдается большее разнообразие, в котором преобладают типы Firmicutes и Bacteroidetes . [14]

    Факторы, изменяющие состав кишечной микробиоты во взрослом возрасте

    На состав микробиоты кишечника взрослого человека может влиять ряд факторов. Наиболее влиятельным является диета; исследования, изучающие такие факторы, как местоположение или сезонность, обычно приводят к тому, что диета изменяет микробиом кишечника.Было обнаружено, что у взрослых с диетой, богатой фруктами, овощами и клетчаткой, микробиомы более разнообразны. [5] Также было показано, что использование антибиотиков оказывает потенциальное воздействие на микробиом желудочно-кишечного тракта. Антибиотики могут воздействовать на кишечник в краткосрочной и долгосрочной перспективе; поскольку кишечный микробиом довольно устойчив, краткосрочное применение антибиотиков может уничтожить некоторые микробные популяции, но некоторые люди могут быстро выздороветь. Однако у некоторых людей мы можем видеть, что даже краткосрочное использование может изменить разнообразие и пропорции популяции на годы вперед. [5] [16] Исследования на стерильных мышах показали корреляцию между лечением антибиотиками и заболеваемостью диабетом 1 типа, а у детей положительную корреляцию между воздействием антибиотиков и развитием астмы в более позднем возрасте; это указывает на то, что антибиотики могут настолько сильно влиять на кишечные сообщества, что они влияют на иммунную систему достаточно значительно для возникновения долгосрочных заболеваний, таких как диабет и астма. [16]

    Считается, что использование пробиотиков и пребиотиков, которые представляют собой небольшие дозы микроорганизмов, которые могут принести пользу здоровью, и дополнительные питательные вещества, соответственно, способствует увеличению числа «хороших» микробов. [5] Хотя многие из этих продуктов были легко доступны для широкой публики, необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить реальную эффективность использования пробиотиков. [5] [13] Наконец, исследования между взрослыми монозиготными и дизиготными близнецами показывают, что они имеют одинаково похожие микробиомы, указывая на то, что влияние общей среды воспитания, а не генетики, можно отнести к микробному составу. [13]

    Дисбиоз: влияние нарушенной микрофлоры на здоровье

    Представление о роли микрофлоры кишечника человека в регуляции функций организма, здоровья и болезней человека.Доктор Ана М. Вальдес из Ноттингемского университета.

    Здоровая микробиота кишечника может выглядеть по-разному у разных людей. Основные сдвиги в составе сообществ у одного человека известны как дисбиоз, состояние, которое может привести к различным проблемам со здоровьем. [17] Существует много литературы по бактериальным сообществам, но в последнее время внимание уделяется грибам, вирусам и археям. [17] Одним из наиболее изученных последствий дисбактериоза для здоровья является ожирение; исследования мышей, свободных от микробов, показывают, что трансплантаты микробов от мышей с ожирением демонстрируют отсутствие экспрессии генов, кодирующих лептин, гормон, подавляющий чувство голода. [18] Было обнаружено, что у людей с ожирением повышено количество Firmicutes и уменьшено количество Bacteroides . [19] Как описано в предыдущих разделах, другие проблемы со здоровьем, связанные с иммунитетом, такие как астма, диабет и аллергии, связаны с дисбалансом микробиома желудочно-кишечного тракта человека. [18]

    Еще одна серьезная проблема со здоровьем, которая может возникнуть в результате дисбактериоза, — это СРК (синдром воспалительного кишечника) и болезнь Крона, представляющие собой кишечные расстройства, непосредственно связанные с кишечным микробиомом.Это является результатом общего уменьшения микробной популяции в кишечнике, а также изменения состава из-за уменьшения Firmucutes , увеличения Bacteroids и увеличения факультативных анаэробов. [18] Интересно, что также была обнаружена связь между дисбиозом микробиоты кишечника и некоторыми психическими расстройствами, такими как депрессия и тревога. Исследования показали, что у пациентов с диагнозом большое депрессивное расстройство в образцах стула наблюдались повышенные уровни Bacteroides , Protobacteria и Actinobacteria и пониженные популяции Firmicutes , в то время как у пациентов с диагнозом генерализованное тревожное расстройство выявлено снижение популяций пяти родов. . [20] Эти результаты демонстрируют взаимосвязь между воспалением кишечника и повышенной активностью иммунной системы в ответ на стресс. [18] [20]

    Ключевые микробные игроки

    Как упоминалось ранее, большинство микробов в кишечнике человека представляют собой бактерии, принадлежащие к типам Firmicutes и Bacteroidetes . Другие известные группы включают Actinobacteria , Proteobacteria и Verrucomicrobia , [21] , а также метаногенные археи, дрожжи, фаги. [17] Большинство бактерий невозможно культивировать, поэтому развитие таких технологий, как секвенирование 16S РНК, позволило научному сообществу узнать больше о составе кишечной микрофлоры. [21] Важно отметить расхождения между исследованиями, основанными на культуре и омике; большая часть целостного понимания микробиоты кишечника исходит из более поздних попыток секвенирования. [21]

    Эти ключевые микробные игроки в контексте среды кишечника человека могут быть сгруппированы в энтеротипы, которые служат для разделения и классификации людей по основному составу их кишечного микробиома, но вызывают споры из-за расхождений в методологии и результатах. . [22] Первоначально были созданы три основные группы: Bacteroides , Prevotella и Ruminococcus . Однако новое исследование предполагает, что энтеротип Ruminococcus должен быть сгруппирован под Bacteroides . [22] Вне кишечника Bacteroides могут быть патологическими, но внутри кишечника они опосредуют углеводный обмен. Считается, что этот энтеротип связан с более животной пищей и диетами. [23] Prevotella связана с Bacteroides в толстой кишке, а вне кишечника человека обычно заселяет рубец крупного рогатого скота и овец. [24] Они разрушают клеточные стенки растений, а также различные белки и пептиды, а энтеротип относится к растительным диетам. [23]

    В кишечнике эти микробы как совокупность способны выполнять множество функций, имеющих решающее значение для человеческого организма. Как описано выше, они в основном участвуют в общем переваривании питательных веществ; различные популяции могут расщеплять углеводы, белки и липиды, а также сложные молекулы, такие как клетчатка. [5] [23] Эти сообщества опосредуют кишечно-печеночную циркуляцию, которая перемещает вещества из печени в желчь, в тонкий кишечник для всасывания, а затем обратно в печень; этот комбинезон служит для облегчения пищеварения и усвоения таких веществ, как лекарства и важные кислоты. [1] [23] Некоторые ключевые молекулы, такие как витамины, могут секретироваться определенными штаммами бактерий. [5] Кроме того, низкие уровни вредных бактерий, таких как Clostridium difficile , могут служить антимикробным защитным механизмом против проникновения чужеродных патогенов в желудочно-кишечный тракт, предотвращая инфекции. [1] Наконец, появляется все больше доказательств того, что некоторые микробы в кишечнике могут индуцировать выработку определенных белков и молекул, поддерживающих физическую целостность органов желудочно-кишечного тракта. [5]

    Заключение

    Микробиом кишечника человека представляет собой сложную и реактивную экосистему, которая быстро привлекла внимание научного сообщества из-за ее тесной связи с поддержанием здоровья человека. Микробное сообщество кишечника изначально формируется и развивается во время рождения и младенчества, и со временем на него влияют диета и окружающая среда. Несмотря на большое видовое разнообразие внутри человека и между популяциями, кишечный микробиом человека в целом имеет функциональную избыточность, гарантируя, что все люди могут переваривать пищу, обрабатывать лекарства, выделять ключевые витамины и защищать свой желудочно-кишечный тракт от чужеродных микробов и структурных факторов. деградация.

    Благодаря большим достижениям в области технологий, особенно благодаря развитию методов омики, сегодняшние исследования могут выйти за рамки методов, основанных на культуре, чтобы понять части кишечного микробиома, которые ранее были недоступны. Поскольку состав кишечного микробиома связан с несколькими состояниями здоровья, такими как болезнь Крона, рак, астма, диабет, ожирение, депрессия и тревога, крайне важно, чтобы исследования, продвигаясь вперед, продолжали применять новые методы и методологии для более эффективного лечения и лечения. профилактика образа жизни, которая должна быть реализована для улучшения здоровья человека.

    Ссылки

    1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Горбач С.Л. « Микробиология желудочно-кишечного тракта. » В: Барон С., редактор. Медицинская микробиология. 4-е издание. Галвестон (Техас): Медицинское отделение Техасского университета в Галвестоне; 1996. Глава 95.
    2. 2.0 2.1 Сендер Р., Фукс С. и Майло Р. Пересмотренные оценки количества клеток человека и бактерий в организме. » PLOS Biology 14 (8): e1002533. 2016 г.
    3. ↑ Хо Чжи Ю., Лал Сунил К. « Микробиом кишечника человека — потенциальный регулятор здоровья и болезней». «Границы в микробиологии», том 9. 2018
    4. 4.0 4.1 4,2 4.3 4.3 4.4 4.4 4.5 4.5 Thursby, E., и juge, N. “ Введение в Microbiota Microbiota “Биохимический журнал”, vol.474 (11), 1823-1836 гг. 2017
    5. 5.0 5.1 5.2 5.2 5.2 5.3 5.4 5.5 5.5 5.6 5.6 5.7 5.7 Jandhyala, S.m., Talukdar, Р., Субраманям, С., Вуйюру, Х., Сасикала, М. и Редди, Д.Н. “ Роль нормальной кишечной микробиоты «Всемирный журнал гастроэнтерологии»: WJG, Vol.21(29), 8787-8803. 2015
    6. ↑ Кларк, Х. “ Выращивание анаэробов. ” Исследования природы. 2019
    7. ↑ Stone, L. “ Трансплантация фекальной микробиоты при инфекции Clostridioides difficile. “Исследования природы”. 2019
    8. ↑ Брунелло, Л. « Эксперименты по переносу кишечной микробиоты на стерильных животных. » Исследования природы. 2019
    9. ↑ Тан, Л. “ Идентификация человеческой микробиоты на основе последовательностей. “Исследования природы. 2019
    10. ↑ [https://www-sciencedirect-com.turing.library.northwestern.edu/science/article/pii/S088240101530231X Hugon, P., Lagier, J.C., Colson, P., Bittar, F., and Raoult, Д. Репертуар кишечных микробов человека. «Микробный патогенез», Том 106, 103-112. 2017]
    11. 11.0 11.1 Природа. ” Микробиота человека влияет на реакцию на терапию рака. ” Исследования природы. 2019
    12. 12.0 12.1 [https://www-ncbi-nlm-nih-gov.turing.library.northwestern.edu/pmc/articles/PMC46
    13. / Zitvogel, H. et al. ” Рак и кишечная микробиота: неожиданная связь. ” Научная трансляционная медицина, Том 7 (271). 2015]
    14. 13.0 13.1 13.2 13.3 [https://doi-org.turing.library.northwestern.edu/10.1038/nature11550 ” Разнообразие, стабильность и устойчивость микробиоты кишечника человека. ” Природа, Том 489, 220-230. 2012]
    15. 14,0 14,1 Rodriguez, J.M. et al. Состав кишечной микробиоты на протяжении всей жизни с акцентом на раннем возрасте. Микробная экология в норме и болезни, Том 26.2015
    16. 15,0 15,1 Макберни, М.И. и другие. ” Установление того, что составляет микробиом здорового кишечника человека: состояние науки, нормативные соображения и будущие направления. ” Журнал питания , том 149 (11), 1882–1895. 2019
    17. 16.0 16.1 Калли, М. Антибиотики изменяют микробиом кишечника и здоровье хозяина. Природа. 2019
    18. 17,0 17,1 17,2 Махник, А.и другие. ” Различные типы дисбактериоза кишечной микробиоты у госпитализированных гастроэнтерологических больных, не связанные с заболеванием и характеризующиеся преобладанием либо Enterobacteriaceae, либо Enterococcus. ” Рубежи в микробиологии. Том 11. 2020
    19. 18,0 18,1 18,2 18,3 Carding, S. et al. Дисбактериоз кишечной микробиоты при заболеваниях. Микробная экология в норме и болезни. Том 26. 2015 г.
    20. ↑ Кастанер, О.и другие. « Профиль микробиома кишечника при ожирении: систематический обзор. » Международный журнал эндокринологии. Том 2018. 2018
    21. 20.0 20.1 Пирс, Дж. М., и Альвина, К. « Роль воспаления и кишечного микробиома в депрессии и тревоге. » Журнал исследований в области неврологии. Том 97(10), 1223-1241. 2019
    22. 21,0 21,1 21,2 Tap, J. et al. К филогенетическому ядру кишечной микробиоты человека. “Микробиология окружающей среды. Том 11(1), 2574-2584. 2009 г.
    23. 22.0 22.1 Ченг, М. и Нин, К. “ Стереотипы об энтеротипах: старые и новые идеи. ” Геномика, протеомика и биоинформатика. Том 17(1), 4-12. 2019
    24. 23.0 23.1 23.2 23.3 Wexler, H.M. “ Bacteroides: the Good, the Bad, and the Nitty-Gritty. ” Clinical Microbiology Reviews. Том 20(4), 593-621. 2007 г.
    25. ↑ Флинт, Х.Дж. и Дункан, С.Х. « Bacteroides and Prevotella. » Энциклопедия пищевой микробиологии (второе издание). Академик Пресс, Оксфорд. 2014

    Автор для Earth 373 Microbial Ecology, преподает Магдалена Осберн, 2020, NU Earth Page.

    Микробиом кишечника человека: надежды, угрозы и обещания

    Введение

    Микробы, обитающие в кишечнике человека, вносят основной вклад в метаболизм хозяина и считаются потенциальными источниками новых терапевтических средств.Хотя это предложение может показаться очевидным в 2018 году, универсальность этой концепции менее очевидна. Несомненно, именно благодаря появлению генетических инструментов и метагеномной революции последних 15 лет мы теперь можем охарактеризовать состав и функции микробиомов (вставка 1) из разных частей тела и связать их с потенциальными заболеваниями. рисков или даже к явному появлению клинических симптомов. В последние десятилетия микробы в основном использовались для разработки специфической диагностики заболеваний.В настоящее время механизмы взаимодействия или защиты от потенциальных патогенов часто описываются на молекулярном уровне. Более того, в настоящее время известно, что некоторые кишечные бактерии также могут достигать этой цели, общаясь с клетками человека и в основном способствуя иммунным взаимодействиям. здоровье, в том числе в раннем возрасте3–5, но и специфические заболевания, такие как кардиометаболические расстройства, воспалительные заболевания кишечника, нервно-психические заболевания и рак.6–12

    В настоящем перспективном обзоре будут обсуждаться последние данные, свидетельствующие о влиянии конкретных бактерий и участии врожденной иммунной системы. Однако, самое главное, мы обсуждаем одну часть современных знаний в этой области и задаем следующий вопрос: как мы должны интерпретировать многочисленные надежды, обещания и угрозы?

    Прежде чем обсуждать конкретные примеры, рекомендуем внимательно изучить следующий абзац, который знакомит нас с бесконечным крошечным миром, который может оказать большое влияние на здоровье человека (рис. 1).

    Рисунок 1

    Относительные размеры основных клеток-хозяев и их компонентов по сравнению с размерами бактерий и вирусов.

    В настоящее время микробиота кишечника считается важным партнером клеток человека, взаимодействуя практически со всеми клетками человека. В 2017 году было опубликовано около 4000 статей, посвященных микробиоте кишечника, а в период с 2013 по 2017 год изучению микробиоты кишечника было посвящено более 12 900 публикаций. Это замечательное число составляет более 80% всех публикаций по этой теме за последние 40 лет (с 1977 г.).Таким образом, этот простой вывод подчеркивает тот факт, что эта область исследований не только процветает, но и убедительно свидетельствует о необходимости развития.

    Хотя это подробно не обсуждалось в этом перспективном обзоре, мы должны кратко упомянуть, что помимо бактерий в кишечнике присутствуют другие ключевые микроорганизмы, такие как археи, вирусы, фаги, дрожжи и грибки. Эти микроорганизмы, которые, вероятно, контролируют активность хозяина и, что наиболее важно, кишечных микробов, были подробно исследованы и могут иметь такое же значение, как и бактерии.Следовательно, археи, виромы, фагомы и микобиомы предлагают дополнительное измерение для изучения взаимодействий хозяин-микроорганизм. Например, фаги не только превосходят количество бактерий (например, фагов в 10 раз больше, чем бактерий), но они также являются новыми участниками, играющими роли в этих сложных взаимодействиях.13–17 В качестве простого примера можно привести более прошло более 100 лет с тех пор, как Феликс д’Эрель официально идентифицировал фаги15 (рис. 1). Однако воспроизводимые протоколы для анализа фекальных фагеомов с использованием метагеномного анализа появились лишь недавно.18 Таким образом, это означает, что в этой области исследований требуется больше времени, прежде чем крупные фундаментальные прорывы смогут быть переведены в общедоступные приложения. Тем не менее, сегодня, благодаря различным средствам массовой информации (т. е. способу коммуникации), медицинская информация может быстро распространяться среди населения. Следовательно, одним из основных предостережений остается отсутствие перспективы не только со стороны общества, но и со стороны некоторых ученых и медицинских работников, которые могут неправильно интерпретировать данные или ожидают прямого перевода таких сложных исследований из кабинета в клинику.Поэтому специалисты в этой области должны предоставлять доступ к таким знаниям с осторожностью и без заблуждений.

    Микробы взаимодействуют с клетками-хозяевами: иммунитет связывает микробы с метаболизмом

    Различные системы распознают и отслеживают присутствие микроорганизмов в организме. Например, в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) эпителиальные клетки играют важную роль в качестве защитников, которые передают ключевую информацию иммунным клеткам, расположенным в собственной пластинке. Фактически, распознавание и мониторинг микробов в основном осуществляется врожденной иммунной системой с помощью рецепторов распознавания образов (PRR), таких как toll-подобные рецепторы (TLR) и NOD-подобные рецепторы (NLR).19 TLR представляют собой трансмембранные рецепторы, экспрессируемые на клеточных поверхностях (т.е. TLR-2, 4, 5) или в эндолизосомных компартментах (т.е. TLR-3, 7, 8, 9 или 13), тогда как рецепторы NOD представляют собой цитозольные белки. Вместе эти рецепторы распознают патоген-ассоциированные молекулярные паттерны (PAMP) микроорганизмов (например, липополисахариды, пептидогликаны, липотейхоевую кислоту, флагеллин и мурамилдипептид) или опасные молекулярные паттерны из поврежденных тканей.19 Таким образом, желудочно-кишечный тракт не только содержит обширную большинство микробов, обитающих в человеческом теле, но также содержит, вероятно, больший пул иммунных клеток, присутствующих в организме.20 Примечательно, что иммунная система также оказывает преобладающее влияние на состав микробиоты. 21 Таким образом, клетки желудочно-кишечного тракта постоянно подвергаются воздействию огромного количества микробных антигенов и метаболитов. Несмотря на такую ​​непосредственную близость, мы живем с микроорганизмами в идеальном симбиозе (рис. 2).

    Рисунок 2

    Основные механизмы взаимодействия между микробами и хозяином: влияние метаболизма. Баланс между здоровыми и патологическими ситуациями (например, нарушениями обмена веществ) имеет решающее значение.Это находится под сильным влиянием нескольких факторов, включая гены, продукты питания и лекарства. Эта левая часть рисунка показывает, что в здоровом состоянии состав микробиома кишечника связан с более высокой толщиной слоя слизи, выработкой антимикробных сигналов и различных короткоцепочечных жирных кислот, таких как бутират и пропионат. И бутират, и пропионат связываются с рецепторами, связанными с G-белком (GPR)-43 и GPR-41, экспрессированными на энтероэндокринных L-клетках, тем самым стимулируя секрецию кишечных пептидов, таких как глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) и пептид YY ( ПЙГ).Этот эффект способствует уменьшению потребления пищи и улучшению метаболизма глюкозы. Пропионат также может связываться с GPR-43, экспрессируемым на лимфоцитах, для поддержания соответствующей иммунной защиты. Бутират активирует рецептор-γ, активируемый пролиферацией пероксисом (PPAR-γ), что приводит к бета-окислению и потреблению кислорода, что способствует поддержанию анаэробного состояния в просвете кишечника. Как показано в правой части рисунка, при метаболических нарушениях изменения микробиома кишечника связаны с уменьшением толщины слизи, снижением антимикробной защиты и продукции бутирата и пропионата.Как следствие, L-клетки секретируют меньше кишечных пептидов. Отсутствие активации PPAR-γ приводит к увеличению количества кислорода, доступного для микробиоты вблизи слизистой оболочки, и увеличивает пролиферацию энтеробактерий. Снижение уровня пропионата также способствует снижению количества специфических Т-клеток (ассоциированных со слизистой оболочкой инвариантных Т-клеток (MAIT) и Treg) в собственной пластинке кишечника. В целом, такие изменения в микробной среде и метаболитах вызывают утечку связанных с патогенами молекулярных паттернов (PAMP), таких как липополисахарид (LPS), которые увеличиваются в крови и вызывают вялотекущее воспаление.

    Помимо классических иммунных соображений, взаимодействие между кишечными микробами и иммунной системой привело к открытию ранее неизвестных функций; например, было обнаружено, что специфические микробные компоненты вносят значительный вклад не только в регуляцию энергетического обмена, но также в гомеостаз глюкозы и липидов. ), были ключевыми факторами, вызывающими начало вялотекущего воспаления и резистентности к инсулину через механизмы взаимодействия между кишечными микробами и врожденной иммунной системой (например, TLR-4, CD14).22 Действительно, генетические модели ожирения, вызванного диетой, и диабета характеризовались повышенным уровнем циркулирующего ЛПС, состоянием, называемым метаболической эндотоксемией,22 которое позже было подтверждено у людей (рис. 2)25–34. С момента первоначальной идентификации ЛПС в качестве основного фактора, участвующего в возникновении метаболических изменений, связанных с избыточной массой тела и ожирением (например, резистентность к инсулину, непереносимость глюкозы, дислипидемия, стеатоз печени), было показано, что другие ПАМП, такие как пептидогликаны или флагеллин, играют важную роль. причинную роль в регуляции сходных метаболических путей.35–37

    В дополнение к специфическим изменениям в составе микробиоты кишечника в настоящее время признано, что несколько ключевых факторов способствуют перемещению бактериальных соединений из просвета кишечника в организм. Как указывалось ранее, кишечные микробы постоянно взаимодействуют с эпителиальными клетками кишечника; однако в нормальных условиях барьерная функция кишечника является высокоэффективной благодаря сложным многогранным механизмам (т. е. белкам плотного контакта, толщине и составу слизистого слоя, наличию антимикробных факторов, интраэпителиальных лимфоцитов и других адаптивных иммунных клеток и продукции иммуноглобулина). A (IgA)) (рис. 2) (рассмотрено в König et al и Wells et al 38 39).

    Также хорошо известно, что потеря иммунной толерантности связана с воспалением кишечника. Интересно, что недавние данные также показали накопление Т-клеток в кишечнике людей с ожирением, потребляющих пищу с высоким содержанием жиров, что коррелирует с заболеваемостью. MAIT) (т.е. врожденные Т-клетки), которые демонстрируют повышенную продукцию цитокинов Th2 и Th27, сильно снижены у пациентов с ожирением и диабетом 2 типа41 (рис. 2).

    В заключение, кишечный барьер контролируется тонко настроенными коммуникациями, происходящими между кишечными микробами и иммунной системой хозяина. Кроме того, сложность этих взаимодействий поднимает вопрос об уровне нашего текущего понимания и в конечном итоге помогает объяснить, почему относительно сложно разработать конкретные терапевтические цели.

    Микробная активность, метаболиты и метаболизм

    Помимо рецепторов, распознающих специфические компоненты клеточных мембран микробов и непосредственно связанных с врожденной иммунной системой, существуют доказательства того, что многие различные микробные метаболиты также влияют на метаболизм хозяина, главным образом, путем связывания со специфическим хозяином мембраны или ядерные рецепторы (для обзора см. Husted et al , Pallister et al , Brown and Hazen, Rastelli et al , O’ Mahony et al , Kasselman et al 42–47).Среди многочисленных метаболитов, продуцируемых микробиотой, можно упомянуть важные метаболиты, такие как фолиевая кислота, индолы, вторичные желчные кислоты, триметиламин-N-оксид (ТМАО), а также нейротрансмиттеры (например, серотонин, гамма-аминомасляная кислота) и, в конечном итоге, короткие -цепочечные жирные кислоты (SCFAs). Последний пример, вероятно, наиболее изучен. Действительно, наиболее изученными, вероятно, являются SCFAs (т.е. бутират, пропионат и ацетат). Было показано, что SCFAs распознаются рецепторами, связанными с G-белком, такими как GPR-41 и GPR-43.48 Стимуляция этих рецепторов запускает секрецию кишечных пептидов, участвующих в метаболизме глюкозы или приеме пищи, таких как глюкагоноподобный пептид-1 или пептид YY (PYY)49-50 (рис. 2). Следовательно, стимулируя энтероэндокринные клетки к выработке ключевых гормонов, микробы воздействуют на различные органы на расстоянии.51–53 Примечательно, что пропионат также регулирует иммунные клетки для выработки противомикробных факторов и, следовательно, может действовать как иммунный регулятор, включая снижение пролиферация раковых клеток.55, 56 Этот последний пример также подчеркивает тот факт, что отдельные микробные метаболиты могут играть разные роли, начиная от регуляции уровня глюкозы и заканчивая иммуномодулирующими эффектами в метаболизме хозяина.

    Таким образом, в действительности роль и механизмы действия некоторых SCFAs также могут сильно отличаться от того, что считалось ранее. Например, на протяжении десятилетий бутират считался важным источником энергии, позволяющим клеткам толстой кишки размножаться и способствующим поддержанию здоровой барьерной функции кишечника.Однако в недавнем исследовании Byndloss et al обнаружили, что бутират также может сильно влиять на микробную среду и экологию, взаимодействуя с клетками-хозяевами. Было показано, что бутират инструктирует клетки толстой кишки «дышать» кислородом, активируя β-окисление, чтобы защитить хозяина от проникновения потенциально патогенных бактерий в просвет кишечника (рис. 2). В частности, авторы использовали недавнюю информацию. предполагая, что чрезвычайно низкое количество кислорода, присутствующего в просвете кишечника (т. е. анаэробное состояние), является условием, которое необходимо для предотвращения распространения предполагаемых факультативных анаэробных патогенов, таких как Salmonella или Escherichia .59 Таким образом, авторы продемонстрировали, что потребление кислорода клеткой-хозяином для β-окисления бутирата в митохондриях способствует ограничению диффузии кислорода из клеток толстой кишки в просвет, что в конечном итоге приводит к поддержанию анаэробных условий 57, 58 (рис. 2).

    Что имеет значение: качество, количество или активность микробов?

    За последнее десятилетие в пионерских работах было показано, что некоторые метаболические расстройства, такие как ожирение и диабет, связаны со сдвигами в микробиоте на уровне типа (т. е. в соотношении Firmicutes/Bacteroidetes).60 После этого открытия не во всех работах удалось воспроизвести это открытие, что порождает следующий вопрос: следует ли нам сосредоточиться только на общем составе на уровне типа или нам следует идти глубже (т. е. на уровне рода и вида) ? Однако, в дополнение к этим соображениям, есть еще один важный вопрос: является ли более актуальным изучение метаболической способности кишечной микробиоты и, в конечном итоге, продуцируемых метаболитов (например, бутирата, желчных кислот, ТМАО), чем изучение только микробный состав?42 51 61 62 Действительно, как кратко описано в предыдущей главе этой перспективы, микробиом кишечника производит множество метаболитов, которые могут влиять на наш метаболизм.

    На данном этапе наших знаний нет четких ответов на эти вопросы. В этом направлении, в дополнение к этим открытиям и наблюдениям, недавнее очень элегантное исследование продемонстрировало, что действительно имеет значение абсолютное количество микробов, а не пропорции микробов. основывались на исследовании относительных пропорций микробов, вероятно, не смогли уловить сути проблемы.Например, авторы наблюдали различия до 1 log между микробной нагрузкой здоровых людей. В качестве еще одного яркого примера в этой статье авторы подчеркнули тот факт, что обилие Bacteroides связано с болезнью Крона только при использовании классического профилирования на основе относительного обилия, тогда как при использовании количественного профилирования микробиома это было обилие рода Prevotella , количество которых было снижено у пациентов с болезнью Крона.63 Более того, это наблюдение подчеркивает реальный риск и ограничения использования анализа, основанного на относительном количестве, поскольку этот тип анализа может привести к ошибочным интерпретациям (рис. 2).

    Точно так же авторы уже обсуждали необходимость анализа не только присутствия определенных кишечных микроорганизмов, но и активности этих организмов.64 65 Совсем недавно Ширмер и соавт. , включая пациентов с болезнью Крона, язвенным колитом и контрольных пациентов без ВЗК, и проанализировали как метагеномы, так и метатранскриптомы этих людей.64 Они обнаружили, что большинство бактерий хорошо коррелируют при анализе содержания ДНК и РНК; однако, поразительно, некоторые организмы, которые были многочисленны с точки зрения метагеномных данных, были, как заявили исследователи, «неактивными или бездействующими» в кишечнике с небольшой экспрессией или без нее. И наоборот, некоторые специфичные для заболевания характеристики бактерий можно было обнаружить только при анализе на уровне транскрипции. Таким образом, такие результаты подчеркивают тот факт, что транскрипция специфических кишечных микробных путей может меняться с течением времени, что приводит к потенциальным фенотипическим изменениям, которые могут дополнять изменения, связанные с классическим метагеномным изобилием (рис. 2).

    При этом конкретные примеры, выделенные выше и касающиеся количества бактерий и активности бактерий (включая метаболом), убедительно демонстрируют важность мультиомных подходов и того, как различные геномные и метаболомные подходы дополняют друг друга для дальнейшего анализа взаимодействий. между микробами, хозяином и общим метаболизмом.66

    В нескольких интересных исследованиях также предлагалось рассматривать микробиом как неотъемлемую часть подхода точной медицины (для обзора см. Suez and Elinav and Kashyap et al 67 68), потому что это способствует межиндивидуальной изменчивости во всех аспектах ситуации с болезнями, но также является модифицируемым фактором, ведущим к развитию будущих терапевтических средств.Например, Zeevi et al элегантно иллюстрируют эту концепцию, показывая, что микробиом кишечника можно использовать для прогнозирования персонализированных реакций уровня глюкозы в крови на конкретные диеты, которые различаются у разных людей.69 Однако для этого потребовалось использование алгоритма машинного обучения, который объединяет множество параметров, таких как, в данном случае, недельный уровень глюкозы, пищевые привычки, антропометрические показатели, физическая активность и микробиота кишечника от более чем 800 человек и более 45 000 приемов пищи.Интересно, что затем алгоритм был протестирован на независимой группе из 100 человек.69 Несмотря на то, что некоторые исследователи сочли его очень многообещающим и ясно демонстрирующим применение, другие просили смягчить потенциал широкой применимости с помощью таких выводов, как тот факт, что прогностическое алгоритмы представляют собой черные ящики со сложными статистическими ассоциациями без реальных механизмов, объясняющих наличие таких ассоциаций. продемонстрировали, что персонализированные рекомендации по питанию превосходят стандартные рекомендации с точки зрения управления высоким уровнем глюкозы в постпрандиальных ситуациях.

    На самом деле еще не достигнуто полного консенсуса в отношении того, что является лучшим вариантом и как приступить к разработке будущей персонализированной медицины, но эта область относительно молода и требует дальнейшей работы.

    Тем не менее, получение более всестороннего анализа ситуации путем скрининга не только состава, но и метаболитов (например, метаболома) в предполагаемых условиях (в отличие от текущих условий, которые предусматривают изучение только отдельных моментов времени), скорее всего, быть полезным.Примечательно, что можно также утверждать, что в большинстве исследований изучался фекальный материал (который легко доступен), тогда как микробиота слизистой оболочки все еще недостаточно исследована (рисунок 2). Не говоря уже о том, что такие амбициозные исследования потребуют стандартизированных протоколов для отбора проб, хранения и анализа. Кроме того, как это делалось в течение многих лет в области питания и медикаментозного лечения, нам, вероятно, следует разработать широкомасштабные лонгитюдные исследования. Действительно, такого рода будущие исследования должны быть спланированы таким образом, чтобы в течение нескольких лет можно было наблюдать за очень широкой группой субъектов (т. кроме того, помимо классических пищевых привычек и употребления наркотиков следует тщательно следовать как можно большему количеству информации.

    В целом, различные вопросы, обсуждавшиеся выше, убедительно подтверждают необходимость функциональных исследований, но также подчеркивают текущие трудности, связанные с достижением четкого консенсуса в отношении наилучшего способа дальнейших действий. Следовательно, чтобы получить полное представление о роли микробиома в здоровье, нам все равно потребуется объединить анализ состава микробиомов и показать изменения, связанные с изменениями окружающей среды (например, диеты, лекарства) или биологическими состояниями (например, межиндивидуальными физиологическими вариациями). заболевания).Затем потребуются последующие исследования для подтверждения причинно-следственной связи. Это цель следующей главы данного перспективного обзора.

    Надежды, обещания и угрозы: насущная потребность в доказательствах концепции

    Эта последняя часть обзора посвящена обсуждению критических вопросов и необходимости проведения четко определенных экспериментов, прежде чем утверждать, что некоторые микробы или не полезны, или даже вредный. Как указывалось выше, когда обнаружена корреляция между данным микробом и заболеванием или состоянием здоровья, сложно показать точное влияние кандидата на начало заболевания или, наоборот, его благотворное влияние.

    Другими словами, как упоминалось в предыдущих абзацах, в литературе часто обсуждается роль конкретных кандидатов (например, бактерий) как потенциальных полезных или вредных кандидатов после соответствующих работ. Однако иногда мы, вероятно, быстро (слишком быстро) делаем выводы о положительных или отрицательных эффектах, не исследуя эти эффекты должным образом.

    Поэтому мы, как исследователи, обычно начинаем с корреляции и редко предоставляем доказательство концепции, используя изолированные бактерии или идентифицированные метаболиты.Это не потому, что мы не хотим должным образом исследовать роль «новых» микробов или метаболитов; но потому что может быть трудно культивировать некоторые бактерии. Действительно, переход от сигнатуры, идентифицированной на уровне 16S, к надлежащей изоляции бактерий-кандидатов и к исследованиям на сложных моделях (даже in vitro) обычно требует много времени и усилий. Несмотря на недавние достижения в области культивирования,71, 72 выделение и идентификация анаэробных бактерий по-прежнему требует много времени и требует больших усилий.72, 73 Более того, когда предполагаемый кандидат был выделен и культивирован, все равно необходимо культивировать его в количествах, совместимых с хроническим тестированием in vivo.

    Кроме того, на уровне наших знаний все еще очень сложно полностью расшифровать роль любого микроорганизма в таком сложном сообществе, как кишечная микробиота. Этот последний пункт иллюстрируется двумя конкретными примерами: двумя бактериями, а именно Prevotella copri и Akkermansia muciniphila .

    Дело
    P. copri

    Роль P. copri была недавно изучена в двух независимых элегантных исследованиях. Хотя обе основополагающие статьи пришли к соответствующим выводам на основе данных, полученных в ходе наблюдений за людьми и впоследствии подтвержденных в исследованиях на мышах, они представляют собой наглядный пример того, насколько обманчивым может быть простое ассоциативное исследование и как потенциальные факторы могут влиять на противоречивые и даже противоположные результаты исследований. функциональные экспериментальные исследования.

    В первом случае было обнаружено, что P. copri улучшает метаболизм глюкозы и чувствительность к инсулину за счет механизма, связанного с выработкой сукцината при ферментации пищевых волокон. диета, богатая ферментируемыми пищевыми волокнами, была связана с более высоким производством сукцината. 74 Они обнаружили, что содержание сукцината было выше в содержимом слепой кишки, но не в воротной вене мышей, получавших пищевые волокна.Поэтому они предположили, что сукцинат использовался клетками кишечника в качестве субстрата. Соответственно, сукцинат является субстратом для кишечного глюконеогенеза, процесса, хорошо описанного для улучшения гомеостаза глюкозы. 75 Что еще более важно, они демонстрируют, что сукцинатное питание улучшает толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину. Точно так же колонизация мышей P. copri воспроизводит этот полезный фенотип у мышей с высоким содержанием жиров/сахарозы. в глюконеогенезе (т. е. глюкозо-6-фосфатаза) они продемонстрировали, что сукцинат, продуцируемый P.copri является важным механизмом, участвующим в улучшении чувствительности к глюкозе и инсулину.74

    Во втором исследовании Pedersen et al обнаружили, что метаболом людей с резистентностью к инсулину характеризуется наличием высоких уровней аминокислот с разветвленной цепью (BCAA), что коррелирует с микробиомом, обогащенным путями биосинтеза таких ВСАА.76 Среди бактерий, связанных с этим наблюдением, были идентифицированы как P. copri , так и Bacteroides vulgatus .Чтобы экспериментально установить взаимосвязь между P. copri и измененным метаболизмом глюкозы, они вводили через зонд мышам с высоким содержанием жира P. copri или носитель. Авторы обнаружили, что введение P. copri усугубляет непереносимость глюкозы, снижает чувствительность к инсулину и повышает общий уровень BCAA в сыворотке крови.76

    В заключение, несмотря на то, что оба исследования разработаны и проводятся в качестве экспериментальных исследований, следует ли рассматривать P. copri как полезную или вредную бактерию, вероятно, зависит от пищевых условий и, вероятно, требует дальнейших исследований.74 76

    Другим ключевым недавним примером является большой интерес, вызванный бактерией A. muciniphila . Эта бактерия является одним из наиболее распространенных видов в кишечной микробиоте человека (до 5% от общего числа бактерий в исходных условиях). Она была выделена и охарактеризована профессором Виллемом де Восом в 2004 г. как специалист по утилизации муцина. . muciniphila рассматривается некоторыми учеными как полезный микроб следующего поколения.78–81

    Случай аккермансии при кардиометаболических нарушениях

    Описано, что A.muciniphila была менее распространена в кишечной микробиоте мышей с генетическим ожирением и диабетом, а также мышей, у которых эти состояния были индуцированы диетой. Интересно, что у этих мышей было систематически обнаружено, что количество A. muciniphila обратно коррелирует с массой тела, жировой массой, воспалением, резистентностью к инсулину и непереносимостью глюкозы (рис. 3). Таким образом, это наблюдение предполагает, что эта бактерия может представлять интерес. Однако в нескольких других исследованиях на мышах сообщалось о повышенном количестве A.muciniphila при употреблении пищи с высоким содержанием жиров и сахарозы.90, 91 Наоборот, было также широко продемонстрировано, что кормление пребиотиками (например, с фруктанами инулинового типа и некоторыми полифенолами) сильно увеличивает присутствие A. muciniphila . и улучшает метаболические нарушения, связанные с ожирением, включая уменьшение жировой массы, резистентность к инсулину, более низкий стеатоз печени и укрепление кишечного барьера. несколько патологических состояний, таких как ожирение, диабет 2 типа, гипертензия, гиперхолестеринемия и заболевания печени94–100 (рис. 3).Метформин, который является наиболее широко используемым противодиабетическим средством, и бариатрическая хирургия резко увеличили численность A. muciniphila (до 20% от общей микробиоты)101–104.

    Рисунок 3

    Связь между Akkermansia muciniphila и несколькими заболеваниями: что известно? Каковы основные мешающие факторы. Рисунок иллюстрировал различные патологические ситуации, когда было обнаружено увеличение или уменьшение количества бактерий A. muciniphila .В нем также выделяются несколько смешанных факторов, связанных с модуляцией кишечной микробиоты и, в конечном итоге, численностью A. muciniphila в зависимости от состояния здоровья, и показаны текущие данные, для которых подтверждается концепция связи между болезнью и установлено наличие бактерий.

    В дополнение к этим многочисленным, но коррелирующим данным, за последние 2 года в нескольких работах была принята стратегия проверки концепции путем исследования влияния A.muciniphila введение in vivo и в различных моделях. В настоящее время принято, что добавка A. muciniphila защищает от некоторых кардиометаболических нарушений. Все исследования, в которых животных лечили A. muciniphila , показали, что бактерии снижают массу тела и прирост жировой массы, стеатоз печени, воспаление, уровень холестерина и атеросклероз; улучшает чувствительность к инсулину и восстанавливает барьерную функцию кишечника, влияя на различные факторы (например, толщину слизистого слоя, белки плотных контактов, антимикробные пептиды и иммунитет)83, 96, 105–108 (рис. 3).Примечательно, что один из потенциальных ключевых механизмов действия A. muciniphila осуществляется через специфические соединения, такие как белок «Amuc_1100». vivo и in vitro,105 109, и это влияние A. muciniphila на иммунную систему важно, поскольку недавно было показано, что A. muciniphila задерживает начало диабета 1 типа у склонных к диабету животных.107

    Akkermansia и иммунная терапия рака: доказательство концепции

    Что касается иммунитета, то влияние A. muciniphila , по-видимому, имеет большое значение не только в контексте метаболических синдромов или для снижения аутоиммунного диабета 1 типа, описано выше105, 107, но также и в контексте терапии рака. Ранее было показано, что противораковая терапия может зависеть от состава микробиоты кишечника.muciniphila в этом контексте. В частности, авторы показали, что микробиота кишечника и даже определенные ключевые виды бактерий могут влиять на результаты противоопухолевой иммунотерапии, такой как лечение анти-PD-1. Лечение -1 было связано с повышенным обилием кишечника A. muciniphila по сравнению с не ответившими на лечение. Это наблюдение предполагает, что благоприятный ответ на лекарство может наблюдаться в присутствии A.муцинифила . Хотя это открытие было простой корреляцией, авторы явно перешли к стратегии проверки концепции, когда решили перенести микробиоту мышей от респондеров и нереспондеров. В этом эксперименте авторы наблюдали аналогичную реакцию, то есть измененную реакцию на лекарство в отсутствие A. muciniphila . Хотя они использовали определенные модели, то есть стерильные мыши или обработанные антибиотиками мыши, колонизированные микробиотой от респондеров или нереспондеров, лечение бактерией A.muciniphila обратила вспять сниженную эффективность блокады анти-PD-1 у мышей, получавших микробиоту от нереспондеров. Таким образом, плохо реагирующие мыши (т.е. колонизированные фекальным материалом, не реагирующим) превратились в реагирующих при лечении A. muciniphila , что ясно показывает, что присутствие этих бактерий играет важную роль. Что еще более важно, авторы обнаружили, что этот результат был следствием иммуномодулирующего эффекта A. muciniphila .111 Несмотря на это очень важное открытие, мы не можем исключить, что эффекты не опосредуются непосредственно этой бактерией, а требуют активности ( или перекрестное взаимодействие) с одним или несколькими другими ключевыми видами, которые оказывают благотворное воздействие.Кроме того, необходимы дальнейшие исследования на людях, чтобы рассматривать бактерии в качестве терапевтических адъювантов в этом контексте.

    Случай Akkermansia при нейродегенеративных заболеваниях

    Несмотря на то, что выше были описаны различные исследования для подтверждения концепции, существуют и другие ситуации, когда избыточное присутствие A. muciniphila в фекалиях не связано с благоприятным эффектом. Фактически, недавно была опубликована серия статей, посвященных изучению болезни Паркинсона и рассеянного склероза (РС).114–116

    Более конкретно, недавние работы охарактеризовали микробиом кишечника пациентов с РС и выявили вариации конкретных микробов. Действительно, уровни 25 различных бактерий значительно различались между больными пациентами и контрольной группой, и одной из этих бактерий была A. muciniphila .114 115 Поразительно, но исследования Berer et al и Cekanaviciute et al привлекли их внимание на повышенное содержание A. muciniphila в фекалиях пациентов с РС.Однако, хотя оба исследования элегантно продемонстрировали, что фекальная микробиота больных РС ухудшила прогрессирование заболевания по сравнению с контрольными людьми при трансплантации в мышиную модель РС, ни одно из этих исследований не смогло обнаружить присутствие или какое-либо изменение в количестве A. muciniphila после трансплантации микробиоты от человека-донора мышам-реципиентам. Следовательно, это наблюдение исключает на данном этапе исследования роль А.muciniphila в дебюте заболевания.

    Этот результат также свидетельствует о том, что присутствие A. muciniphila в образцах стула человека, но не у грызунов, у которых развилось заболевание в результате колонизации теми же фекалиями человека, может быть связано с другими бактериями-кандидатами. Наряду с этим, лишь немногие из этих статей рассматривали потенциальные эффекты классического медикаментозного лечения пациентов с нейродегенеративными заболеваниями как важный смешанный фактор, который может индуцировать отчетливую сигнатуру, как это было показано ранее при таких заболеваниях (рис. 3).117

    Действительно, аналогичное сравнение можно провести с некоторыми важными исследованиями, опубликованными пару лет назад, которые показали различия в составе кишечной микробиоты пациентов с диабетом 2 типа и пациентов без диабета, включая увеличение A. muciniphila . 118 Через пару лет наконец было обнаружено, что предыдущие данные (по крайней мере, по этой бактерии) на самом деле были ошибочными из-за медикаментозного лечения (например, метформина, лираглутида) (рис. 3).102 103 118 119 Аналогичное наблюдение делается для использования ингибиторов протонной помпы, которые сильно влияют на микробиоту кишечника.120–122

    Таким образом, можно утверждать, что мы должны учитывать этот смешанный фактор во всех будущих исследованиях, включая нейродегенеративные расстройства.

    Действительно, при таких заболеваниях у подавляющего большинства пациентов наблюдаются изменения пищевых привычек, хронические запоры и другие сопутствующие желудочно-кишечные заболевания; следовательно, эти патологии классически связаны с изменением перистальтики кишечника и другими премоторными симптомами. Интересно, что было хорошо описано, что частота и консистенция стула (рисунок 3)123 являются преобладающими факторами для кишечного A.muciniphila обилие. Фактически, в недавней статье подчеркивается исключительная важность оценки частоты и консистенции стула в исследованиях микробиома.123 Кроме того, ограничение калорийности и периоды голодания являются ключевыми характеристиками пищевого поведения пациентов с нейродегенеративными заболеваниями, и было ясно показано, что эти факторы играют важную роль. увеличить количество A. muciniphila в кишечнике человека.124

    Таким образом, эти различные примеры убедительно показывают нам, что нам нужен тщательный анализ и демонстрация причинно-следственной связи, прежде чем делать заявления о рисках или полезных эффектах некоторых микробов.Как указывалось выше, последнее десятилетие характеризуется обилием работ, оценивающих разницу между микробиомами здоровых и больных когорт. Следовательно, неправильная интерпретация данных и утверждений о том, что бактерия участвует в фенотипе, основанная на изменениях численности бактерии, все еще почти ежедневно встречается в литературе (рис. 3).

    Наконец, в дополнение к случаям с P. copri и A. muciniphila, недавние данные, сочетающие как наблюдательные, так и экспериментальные исследования, также предполагают, что определенные виды могут быть непосредственно вовлечены в защиту от метаболических нарушений. связаны с ожирением (например, Christensenella minuta )125 или, наоборот, могут способствовать возникновению таких метаболических нарушений (например, Ralstonia pickettii, Enterobacter cloacae ).126 127 Таким образом, такого рода результаты интересны, но не могут быть обобщены и требуют дальнейшего подтверждения с использованием обширных исследований, как подробно описано ранее.

    Ученые составили карту всего кишечника человека с разрешением одной клетки

    Если вы нервничаете, вы можете почувствовать это нутром. Если вы едите чили, ваш кишечник может взбунтоваться, но ваш друг может есть что угодно и чувствовать себя прекрасно. Вы можете глотать ибупрофен, как леденец, без каких-либо побочных эффектов, но у вашей подруги может начаться кровотечение из живота, и она может не получить облегчения боли.Почему это?

    Быстрый ответ: мы все разные. Следующие вопросы заключаются в том, насколько точно различаются, и что эти различия означают для здоровья и болезни? Ответить на них гораздо сложнее, но лаборатория Скотта Мэгнесса в Медицинской школе Университета Северной Каролины раскрывает некоторые интересные научные ответы.

    Впервые лаборатория Magness использовала целые желудочно-кишечные тракты человека от трех доноров органов, чтобы показать, как различаются типы клеток во всех областях кишечника, чтобы пролить свет на клеточные функции и показать различия в экспрессии генов между этими клетками и между людьми.

    Эта работа, опубликованная в журналах Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, открывает двери для более точного изучения многих аспектов здоровья кишечника с более высоким разрешением, чем когда-либо прежде.

    «Наша лаборатория показала, что можно узнать о функции каждого типа клеток в важных процессах, таких как поглощение питательных веществ, защита от паразитов и выработка слизи и гормонов, которые регулируют пищевое поведение и перистальтику кишечника», — сказал Магнесс, доцент Совместного Государственный департамент биомедицинской инженерии UNC-NC и старший автор статьи.«Мы также узнали, как слизистая оболочка кишечника может взаимодействовать с окружающей средой через рецепторы и датчики, и как лекарства могут взаимодействовать с различными типами клеток».

    The Magness Group флуоресцентно окрашенные белки муцина, которые способствуют образованию слизистого слоя, защищающего толстую кишку. Здесь тонкие срезы фиксированной толстой кишки человека окрашены на два разных белка муцина: MUC2 в зеленый цвет и MUC5B в красный цвет, при этом все ядра окрашены в синий цвет. Это показывает, что содержание слизи, вероятно, различается в нижней и верхней части крипт толстой кишки, и подтверждает их результаты секвенирования генов отдельных клеток.

    Чувствительный кишечник

    Подумайте о типичном озвучивании фармацевтической рекламы, когда актер озвучивает возможные побочные эффекты, такие как диарея, рвота, кишечное кровотечение и другие неприятные побочные эффекты. Ну, лаборатория Magness пытается понять, почему возникают эти побочные эффекты, вплоть до уровня отдельных клеток, их функций, их местоположения и их генов.

    Для этого исследования лаборатория Магнесса сосредоточилась на эпителии: одноклеточном толстом слое, отделяющем внутреннюю часть кишечника и толстой кишки от всего остального.Как и другие клеточные популяции и микробиота, эпителий невероятно важен для здоровья человека, и ученые годами исследуют его. Но до сих пор исследователи могли брать только крошечные биоптаты размером с рисовое зерно из нескольких частей пищеварительного тракта, обычно из толстой кишки или ограниченных областей тонкой кишки.

    Скотт Мэгнесс

    «Такое исследование было бы похоже на взгляд на Соединенные Штаты из космоса, но только на изучение того, что происходит в Массачусетсе, Оклахоме и Калифорнии», — сказал Мэгнесс.«Чтобы действительно узнать о стране, мы хотели бы увидеть все».

    Мэгнесс опиралась на соавторов, научного сотрудника с докторской степенью Джозефа Берклаффа и аспиранта Джарретта Блитона, стажеров в лаборатории Магнесс.

    «Мы не только хотим определить, где расположены клетки, но мы хотим точно знать, какие типы клеток что делают и почему», — сказал Берклафф. «Итак, продолжая аналогию с картой, мы не хотим просто сказать: «О, это Северная Каролина». Мы хотим знать, где взять лучшее барбекю.Мы хотим, чтобы вид с уровня земли знал как можно больше».

    В прошлом исследователи смешивали эти биоптаты размером с рис, чтобы идентифицировать все типы эпителиальных клеток и изучить некоторые общие характеристики этих клеток. Подход Мэгнесс заключался в том, чтобы взять образцы тысяч отдельных клеток из каждой части нижнего отдела пищеварительного тракта (тонкая кишка и толстая кишка) для создания атласа, а затем изучить потенциальную роль этих клеток с помощью генов, которые экспрессирует каждая клетка. Знание всего этого углубит научные знания об эпителии кишечника и, мы надеемся, побудит других ученых исследовать функцию каждой клетки в биологии, при болезнях и при неудачном сценарии побочных эффектов фармацевтических препаратов.

    Джозеф Бурклафф

    Чтобы совершить такое глубокое погружение в отдельные клетки, Мэгнесс нуждались в двух вещах: лучшей технологии и полном пищеварительном тракте человека.

    Биология данных

    UNC-Chapel Hill несколько лет назад приобрела современную технологию секвенирования РНК для создания Advanced Analytics Core Facility через Центр желудочно-кишечных заболеваний и биологии UNC, который разработал научный и интеллектуальный потенциал — исследовательский факультет, персонал , постдоков и студентов — использовать самое современное оборудование.

    Компания Magness Group приобрела желудочно-кишечный тракт человека по соглашению об исследовании со службой донорства органов в HonorBridge. Когда берутся кишки для трансплантации и если на них не претендуют группы с более высоким приоритетом, сотрудники HonorBridge координируют свои действия с Magness Group, чтобы пожертвовать органы для трансплантации для исследований.

    Через шесть-восемь часов после сбора урожая лаборатория Магнесса получает неповрежденные кишечные тракты, каждый длиной от 15 до 30 футов. Они удаляют эпителиальный слой, который представляет собой один длинный соединенный кусок ткани, несмотря на то, что он толщиной всего в одну клетку.Затем исследователи используют ферменты для расщепления эпителия на отдельные клетки. Для этого исследования они повторили это для органов от трех разных доноров.

    Используя технологию секвенирования для характеристики экспрессии генов, Magness Group сначала извлекает РНК из каждой клетки, сохраняя каждую клетку отдельно, а затем они проводят секвенирование отдельных клеток, которое делает снимок того, какие гены экспрессирует каждая кишечная клетка и в каком количестве.

    «Картина, которую мы получаем от каждой клетки, представляет собой мозаику всех различных типов генов, которые производят клетки, и этот набор генов создает «подпись», чтобы сказать нам, что это за клетка и, возможно, что она делает», — Мэгнесс. сказал.«Это стволовая клетка, или слизистая клетка, или гормон-продуцирующая клетка, или иммунная сигнальная клетка?

    Барклафф добавил: «Мы смогли увидеть различия в типах клеток по всему пищеварительному тракту, и мы можем увидеть разные уровни экспрессии генов в одних и тех же типах клеток у трех разных людей. Мы можем видеть различные наборы генов, включенных или выключенных в отдельных клетках. Так, например, мы можем начать понимать, почему у одних людей возникает токсичность к определенным продуктам питания или лекарствам, а у других нет.

    Основной проблемой такого рода исследований является огромное количество получаемых данных. Секвенирование одной клетки позволяет получить около 11 000 «прочтений» или отдельных образцов генных продуктов только в одной клетке и во многих тысячах отдельных клеток, каждая из которых содержит различные комбинации из более чем 20 000 генов человека, которые включаются или выключаются. Это создает почти 140 000 000 точек данных для всех 12 590 клеток в исследовании, которые должны быть представлены в «визуальном» формате, чтобы ученые могли разобраться в огромном объеме информации.

    «Человеческий мозг может воспринимать только два измерения; три — это вызов», — сказала Мэгнесс. «Добавьте время, и станет еще сложнее понять, чем занимается отдельная клетка. Объем данных, полученных в ходе наших экспериментов, составлял, по сути, миллионы измерений одновременно».

    Блитон разработал вычислительные методы для фильтрации данных, чтобы создать управляемый набор данных, включающий популяции клеток из всех частей желудочно-кишечного тракта. Затем, основываясь на том, что Мэгнесс и другие исследователи уже узнали о каждом типе клеток, Блитон мог вычислить каждый тип клеток в каждой области.Затем он изобразил эти данные таким образом, чтобы люди могли их понять и интерпретировать.

    Обуздание огромных данных позволило ученым многое узнать о каждом типе клеток. Рассмотрим пучковую клетку, открытую 40 лет назад и названную так потому, что она выглядит так, как будто на ее поверхности есть пучки волос. Оказывается, эти пучковые клетки экспрессируют те же гены, что и вкусовые сосочки на языке. Другие исследователи обнаружили, что эти пучковые клетки ощущали заражение червями и посылали сигналы иммунной системе, чтобы начать войну.Лаборатория Магнесса показала, что пучковые клетки обладают набором генов, которые, как считается, важны для восприятия и «вкуса» других видов кишечного содержимого, поэтому при необходимости они могут сигнализировать иммунной системе. Это будет представлять собой гораздо более широкую функцию, чем определение того, есть ли паразит в вашем кишечнике или нет.

    Джаррет Блитон

    «Мы не только описали каждый отдельный тип клеток и каждый отдельный ген, который они экспрессируют по отдельности, но также рассмотрели потенциальные функции», — сказал Бурклафф. «Если вы посмотрите на кишечную слизь, которая представляет собой сложную смесь, защищающую клетки, мы покажем, какие клетки экспрессируют различные белки муцина, сколько и в каких областях пищеварительного тракта.Мы рассмотрели, где экспрессируются специфические ферменты, которые переваривают пищу. Мы рассмотрели клетки с экспрессией противовоспалительных генов и генами синапсов, где кишечник, вероятно, связан с нервами, чтобы он мог общаться с остальным телом. Мы рассмотрели аквапорины, белки, участвующие в переносе воды через кишечную мембрану».

    То, что обнаружила группа Магнесс, было совершенно новым уровнем вариации потенциальных функций, который ранее не был оценен при смешивании образцов биопсии.

    Исследователи исследовали все эпителиальные рецепторы — белки клеточной поверхности, используемые для связи с другими клетками и молекулами, а также с окружающей средой кишечника. Мэгнесс и его коллеги смогли увидеть, какие рецепторы были экспрессированы больше всего и в каких типах клеток, нарисовав новую картину того, как клетки могут взаимодействовать с содержимым кишечника, таким как питательные вещества, микробы, токсины и лекарства.

    «Насколько нам известно, мы первыми провели такой анализ по всей длине кишечника человека от трех полных доноров», — сказал Блитон.«Мы можем изучить каждый тип клеток и предсказать, какие фармацевтические препараты могут повлиять на какой тип клеток в отдельности».

    Например, существует класс лекарств для лечения воспалительных заболеваний кишечника; они предназначены для поражения определенных целей, определенных иммунных клеток, которые вызывают воспаление. Но лаборатория Магнесса выяснила, что некоторые эпителиальные клетки экспрессируют те же гены, что и иммунные клетки, которые должны быть мишенью. Это открытие указывает на то, что в эпителиальных клетках могут быть «нецелевые» эффекты, которые не предназначены и могут привести к побочным эффектам.

    — Об этом не было известно, — сказал Бурклафф. «Многие лекарства имеют тяжелые побочные эффекты со стороны желудочно-кишечного тракта. И это может быть потому, что лекарства воздействуют на отдельные клетки по всей длине желудочно-кишечного тракта. Мы показываем, где эти рецепторы наиболее выражены и в каких типах клеток».

    Такого рода знания — лишь один из результатов первоначального исследования лаборатории Магнесс.

    «Мы хотим, чтобы научное, медицинское и фармацевтическое сообщество использовало то, что мы нашли», — сказал Мэгнесс. «Мы использовали аналитический подход для методического изучения каждого типа клеток, создания легко читаемых и доступных электронных таблиц для большинства ученых и демонстрации нескольких примеров того, что мы можем обнаружить с помощью такого подхода с высоким разрешением и точностью.

    Финансирование этого исследования поступило от Национального института здравоохранения, Благотворительного фонда Кэтрин Э. Буллард, Фонда Крона и колита и Фонда исследований рака Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл.

    Помимо вышеупомянутых исследователей, другими авторами являются Кейт Бро, Мерием Ок, Исмаэль Гомес-Мартинес, Джолин Ранек, Аадра Бхатт, Джереми Первис и Джон Вусли, все из UNC-Chapel Hill.

    Читайте больше историй из Медицинской школы.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.