Что такое бифидобактерии и зачем они нужны

О бифидобактериях с каждым годом говорят все больше, но не каждый понимает, что это и для чего они нужны.

О том, что же такое бифидобактерии, рассказывает Анна Ивановна Калмыкова, доктор биологических наук, научный руководитель НПК «Био-Веста».

Микробиом и бифидобактерии

Прежде чем говорить о необходимости бифидобактерий, вспомним о микробиоме. О том малоизученном корпоративном органе человека, который журнал Nature в 2015 назвал героем года. Итак, микробиом человека – это совокупность всех видов микроорганизмов, которые населяют человека.

Функции микробиома в организме человека сложно описать. Это – поддержание иммунитета, снижение риска развития не только инфекционных, но и соматических и психических заболеваний. 

Да да, микробиом влияет на все грани здоровья человека – от появления угревой сыпи, до бронхиальной астмы или расстройства аутичного спектра. Без микробов мы – никуда: ни в детский сад, ни в поход или  поездку на морской берег!

Поэтому и разделяют микробиом на «здоровый» и «дисбиотический». При дисбиозе снижается разнообразие микроорганизмов и нарушается соотношение полезных и вредных микробов, что негативно отражается на здоровье человека.

А причем здесь бифидобактерии?

Для этого рассмотрим, как формируется микробиом человека с момента его рождения. 

С первых минут, как только малыш появился, в его кишечнике еще есть кислород и там поселяется много разных видов микроорганизмов, которые могут жить и развиваться в присутствии кислорода – это и стафилококки, и кишечная палочка и т.д. 

Но на 5 – 7 день все это разнообразие уходит, кислорода становится мало и на первый план выходят бифидобактерии – микроорганизмы, которые не растут при доступе кислорода.

И момент, когда бифидобактерии начинают превалировать в кишечнике, можно считать переломным в формировании микрофлоры. 

Почему бифидобактерии можно назвать ключевым организмом?

Да потому что бифидобактерии – это  ключевой организм или «краеугольный камень», оказывающий сильное эко – физиологическое воздействие на состав и активность всей микрофлоры.

Концепция ключевого организма — фундаментальный принцип теоретической и прикладной экологии. Впервые о нем заговорили при исследовании скалистой приливной экосистемы в Калифорнии. Когда главный хищник (морская звезда) был удален, сообщество рухнуло, вызвав архитектурную аналогию с замковым камнем арки.

И так уж получилось, что природа наделила именно бифидобактерии свойствами ключевого организма микробиома человека. Бифидобактерии играют уникальную и решающую роль в формировании и функционировании микробиома, и их удаление или снижение их концентрации может вызвать резкий сдвиг в структуре и функциях микробиома. 

А изменение микробиома при этом может оказывать сильное прямое и косвенное влияние на физиологию хозяина и т.о. бифидобактерии могут иметь важное значение для гомеостаза и здоровья хозяина.

Т.е бифидобактерии в организме человека – это дирижер оркестра, представленного сотнями различных микроорганизмов. Бифидобактерии избирательно снижаю рост болезнетворных микроорганизмов, повышают активность полезных микроорганизмов, причем делают это с ювелирной точностью – рост отдельных представителей даже полезной микрофлоры не должен мешать расти и развиваться другим видам микрофлоры.

Механизмы, с помощью которых бифидобактерии «держат в узде» весь микробиом, до конца не изучены. 

Это и поддержание анаэробной среды в кишечнике, и синтез летучих жирных кислот, изменение кислотности среды и активная выработка специфических антимикробных веществ – бактериоцинов, способных уничтожать не только условно – патогенные микроорганизмы, но и такие серьезные патогены, как синегнойная палочка, золотистый стафилококк, шигелла и сальмонелла. 

Чем бифидобактерии отличаются от других представителей микробиома

Уникальное отличие бифидобактерий от других представителей кишечного микробиома – вертикальный перенос от матери к ребенку, подтвержденный генетическими методами исследования и собственная уникальная геномная конструкция, полученная в результате эволюции человека и бифидобактерий. 

Эволюция настолько изменила геном бифидобактерий, что они, в отличии от других микроорганизмов микробиоты, получили возможность расти и развиваться на всех углеводах женского грудного молока и даже углеводов муцина, выстилающего все слизистые оболочки человека. Т.е. природа подстраховала человека от недостатка бифидобактерий, вызванных голодом.

Однако технический прогресс в медицине оказал существенное влияние на выживаемость бифидобактерий – кесарево сечение, искусственное вскармливание на первом году жизни,  прием антибиотиков и многих других лекарственных препаратов в течение всей жизни существенно снижает количество бифидобактерий, в результате чего происходит нарушение всего микробиома.

Что же делать?

Принимать пробиотики, состоящие из бифидобактерий. Нужны ли пробиотики, в составе которых 5 или 10 и более видов микроорганизмов? Вопрос дискутабельный. Тем более что мы теперь понимаем – дирижер то один – бифидобактерии!

Можно ли вырастить бифидобактерии дома

И самый насущный вопрос: можно ли вырастить бифидобактерии дома? Сложно. Вы помните, что бифидобактерии не растут при доступе кислорода? И даже если вы микробиолог, и вспомните, как можно получить «на коленке» анаэробные условия, риск вырастить анаэробные патогенные микробы типа клостридиум – существует! Поэтому пока довольствуемся промышленными бифидосодержащими пробиотиками.

Защищаем и активизируем с помощью них рост собственных бифидобактерий, а они уж постараются и восстановят весь микробиом!