1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Генетика
  4. T. 57, № 9, 2021

Генетика, 2021, T. 57, № 9, стр. 1011-1020

Бактерии-пробиотики в коррекции признаков депрессии, их активные гены и белки

Е. У. Полуэктова 1, *, В. Н. Даниленко 1

1 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук
119991 Москва, Россия

* E-mail: epolu@vigg.ru

Поступила в редакцию 02.11.2020
После доработки 07.12.2020
Принята к публикации 21.12.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

Бактерии-пробиотики широко используются для профилактики и лечения воспалительных заболеваний желудочно-кишечного тракта и стимулирования иммунитета. В последнее десятилетие появилось много данных о положительном влиянии пробиотиков на течение нейродегенеративных и психических заболеваний. В кратком обзоре суммированы сведения о клинических исследованиях потенциальных пробиотиков-антидепрессантов, генах и белках их активных компонентов. Данные предварительных исследований на малых выборках свидетельствуют о том, что отдельные штаммы бактерий достоверно снижают проявление признаков депрессии по сравнению с плацебо, причем действие пробиотиков особенно выражено на группах людей с подтвержденным диагнозом депрессии. Сведения о генах/белках бактерий, определяющих их активность, разрозненны, однако они свидетельствуют о большом потенциале бактерий как источнике подобных метабиотиков. Наиболее активными компонентами клеток являются секретируемые белки/пептиды и компоненты клеточных стенок. Сведения о таких генах могут быть использованы для поиска пробиотиков с определенными заданными свойствами.

Ключевые слова: пробиотики, психобиотики, метабиотики, гены, белки, депрессия.

Последние два десятилетия ознаменовались интенсивным изучением микробиоты человека – сообщества комменсальных, симбиотических и патогенных микроорганизмов, находящихся в/на его теле и адаптированных в результате эволюции к совместному сосуществованию друг с другом и с макроорганизмом. Микробиота состоит из вирусов, архей, простейших, грибов и бактерий, представляющих наиболее многочисленную и изученную группу [1]. Наиболее разнообразной и многочисленной по составу и выполняемым функциям является микробиота желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) [2]. Бактерии кишечной микробиоты участвуют в метаболических процессах, прежде всего в метаболизме углеводов, а также белков, желчных солей, полифенолов; защищают организм человека от патогенов, поддерживают целостность кишечного барьера, синтезируют сотни биологически активных веществ (молочную и уксусную кислоты, перекись водорода, бактериоцины, короткоцепочечные жирные кислоты, витамины, белки, пептиды, компоненты клеточных стенок, нейроактивные соединения – гамма аминомасляную кислоту (ГАМК), гистамин и другие), участвуют в формированиии и функционировании иммунной системы и в функционировании нервной и эндокринной систем [2–4]. Состав кишечной микробиоты является индикатором здоровья человека. Во многих исследованиях отмечена корреляция между составом микробиоты и различными заболеваниями человека [5, 6].

Накопление знаний о составе и функциях кишечной микробиоты человека привели к пониманию того, что определенные бактерии, обладающие полезными для здоровья человека свойствами, могут быть использованы в качестве лекарственных средств. Был введен термин пробиотик – живые микроорганизмы, которые при введении в адекватных количествах оказывают благоприятное воздействие на организм хозяина, человека или животных. Пионером в использовании пробиотиков является И.И. Мечников. В качестве пробиотиков используются бактерии родов Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Enterococcus, Lactococcus, Bacillus, а также Escherichia coli M-17, Saccharomyces boulardii [7]. Показано профилактическое и лечебное действие пробиотиков при хронических воспалительных заболеваниях ЖКТ, заболеваниях метаболического синдрома и ряда других. Пробиотики, в отличие от лекарств, практически не имеют побочных эффектов [8]. Еще в начале широкого использования пробиотиков было высказано предположение, что отдельные пробиотики могут быть использованы для дополнительного или альтернативного лечения при депрессии [9]. Позже был введен термин психобиотик [10, 11] и действительно показано во многих работах, что прием бактериальных препаратов оказывал положительный эффект при нейродегенеративных и психических заболеваниях, таких как депрессия, шизофрения, эпилепсия, ишемия мозга, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, бессонница, расстройства аутистического спектра. Подавляющее большинство работ было сделано на моделях этих заболеваний у животных [12–14].

Депрессия – наиболее распространенное психическое расстройство, от которого страдает более 300 миллионов человек в мире [15]. Болезнь существенно снижает качество жизни пациентов, служит одной из наиболее частых причин суицида и относится к социально-значимым заболеваниям. Симптомы депрессии многочисленны, среди них можно выделить подавленное настроение, ангедонию, утомляемость, заторможенность, тревожное состояние. Считается, что заболевание депрессией сопровождается хроническим слабо выраженным воспалением, связанным с нарушением состава микробиоты, повышением проницаемости эпителия кишечника, нарушением иммунного статуса [16]. Лечение антидепрессантами дает эффект только у части больных и имеет побочные эффекты [17], поэтому важен поиск новых способов лечения депрессии, одним из которых является использование пробиотиков.

ОТБОР БАКТЕРИЙ – ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ АНТИДЕПРЕССАНТОВ

Первым этапом отбора штаммов потенциальных пробиотиков является оценка общих пробиотических свойств бактерий, которая обычно проводится in vitro. Штаммы отбираются по способности сохраняться в организме хозяина, выдерживать специфическую среду желудка (низкий pH, желудочный сок, пепсин) и кишечника (панкреатин и желчные кислоты). Определяется способность колонизировать эпителиальные клетки ЖКТ и подавлять рост патогенных бактерий. Устанавливается безопасность штаммов по отсутствию генов патогенности и устойчивости к антибиотикам, определяемой мобильными элементами; оценивается способность продуцировать активные внеклеточные метаболиты в результате синтеза (бактериоцины, органические кислоты, экзополисахариды и др.) и путем преобразования углеводов, белков и др. компонентов пищи (короткоцепочечные жирные кислоты, КЦЖК) и технические свойства (сохранение жизнеспособности в процессе производства и хранения лекарственных препаратов). Далее оцениваются специфические полезные свойства штаммов (антидепрессивные, противовоспалительные, антиканцерогенные, иммуномодулирующие) in vitro на культурах клеток (если это возможно) и in vivo на моделях лабораторных животных. Завершающий и необходимый этап исследований – на людях-добровольцах [18].

Активность различных бактериальных штаммов как потенциальных антидепрессантов была показана в нескольких сотнях работ на лабораторных животных, крысах и мышах. В качестве потенциальных антидепрессантов были преимущественно использованы штаммы различных видов лактобацилл и бифидобактерий [19]. Активность на моделях животных демонстрировали лишь отдельные штаммы бактерий каждого вида, причем различные штаммы проявляли различные свойства [20]. Применение потенциальных антидепрессантов у животных в нормальных условиях и условиях стресса, а также у гнотобиотических животных, достоверно снижало проявление поведенческих признаков депрессии, тревоги и стресса (в тестах предпочтения сахарозы, вынужденного плавания, приподнятого крестообразного лабиринта, открытого поля и других), а также изменяло их физиологические характеристики. Изменения физиологических характеристик включали снижение уровня гормона стресса кортикостерона, а также адренокортикотропного гормона ACTH в плазме крови; увеличение уровня нейротрансмиттеров дофамина, серотонина и триптофана (предшественника серотонина) в разных отделах мозга, серотонина и триптофана – в сыворотке крови; изменение активности рецепторов ГАМК в различных отделах мозга; увеличение уровня нейротрофического фактора мозга BDNF в гиппокампе и сыворотке крови. Отмечали также снижение проявления маркеров воспаления – С‑реактивного белка и липополисахаридов – в крови, снижение уровня провоспалительных цитокинов (IL-6, IFN-γ, TNF-α) и увеличение уровня противовоспалительного IL-10 в плазме и селезенке, индукцию антиоксидантных ферментов супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы в мозге и сыворотке крови, укрепление целостности кишечного и гематоэнцефалического барьеров и нормализация состава кишечной микробиоты [19].

КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ПРОБИОТИКОВ-АНТИДЕПРЕССАНТОВ

К сожалению, данные, полученные на животных, не всегда могут быть воспроизведены на людях [21]. Поэтому принципиально важны результаты использования пробиотиков-антидепрессантов на людях. Существует несколько десятков работ, в которых показано положительное действие пробиотиков на симптомы депрессии, тревожности, стресса у людей в рандомизированных двойных слепых плацебо-контролируемых исследованиях. Численность людей в исследуемых группах максимально составляла 423 человека, чаще 30–100. Исследования проводились на различных когортах людей – на здоровых людях, на людях в условиях стресса, на больных депрессией/тревожным расстройством, получавших или не получавших антидепрессанты одновременно с пробиотиками. В качестве потенциальных пробиотиков-антидепрессантов были использованы различные штаммы лактобацилл (L. helveticus, L. rhamnosus, L. casei, L. gasseri, L. plantarum, L. acidophilus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus), бифидобактерий (B. longum, B. longuminfantis, B. breve, B. bifidum, B. animalis subsp. lactis) и бактерий других родов (Bacillus coagulans, Clostridium butiricum, Streptococcus thermophilus). Пробиотики представляли собой различные монокультуры бактерий [22–30] или поликомпонентные смеси [31–38]. Кроме того, многие пробиотики содержали вспомогательные вещества (мальтодекстрин, крахмал,) и пребиотики (олигосахара, инулин), т.е. относились к синбиотикам. В ряде случаев именно синбиотик, но не пробиотик, проявлял антидепрессивные свойства [37]. Ежедневная доза пробиотика составляла обычно 109–1010 КОЕ, длительность приема от 3 до 24 нед. Использовались как капсулы, так и пробиотики в виде йогуртов [30].

Действие пробиотиков было различным, они вызывали либо только снижение проявления признаков депрессии, не тревожности [25, 26, 37], либо тревожности, но не депрессии [22, 30], либо обоих признаков [24, 28, 33, 38]. Как и в случае любых лекарственных препаратов, положительный эффект проявлялся не у всех членов исследуемой группы. Фактором, затрудняющим сравнение результатов работ, является различие используемых для оценки степени и динамики признаков тревожности и депрессии вербальных тестов. Даже в рамках одной работы получали различные результаты при использовании разных тестов [24]. Использованные пробиотики оказывали влияние не только на поведенческие симптомы депрессии и тревожности, но и на различные физиологические свойства людей. Во многих работах было отмечено изменение состава микробиоты [22, 24], снижение уровня гормона кортизола в слюне и плазме [23, 24, 29, 31, 38], снижение уровня маркеров воспаления и окислительного стресса [27, 29, 30, 34]. В отдельных работах отмечали увеличение в сыворотке крови фактора BDNF [37], увеличение нейронной активности префронтальной коры мозга [23], изменения активности районов мозга, связанных с депрессией [26], усиление серотонинового пути [29]. Многие из использованных пробиотиков были исследованы ранее и демонстрировали иммуномодулирующие и противовоспалительные свойства при инфекциях верхних дыхательных путей и ЖКТ.

Действие одного и того же пробиотика было различно для различных когорт [22, 39]. Важно отметить, что достоверным являлся положительный эффект пробиотиков для группы пациентов с клинически доказанными симптомами депрессии [29, 30, 34–37], в том числе для больных, не восприимчивых к действию лекарств-антидепрессантов [28]. В ряде работ отмечен различный эффект действия пробиотика в зависимости от пола [25, 30] и возраста [29] испытуемых. После окончания приема пробиотика его действие на симптомы депрессии и тревожности могло либо сохраняться в течение нескольких недель [26], либо исчезать после окончания приема [23]. Нужно отметить, что ни в одной работе не было отмечено серьезных побочных эффектов использования пробиотиков.

В перечисленных работах использовались различные штаммы различных видов бактерий и исследовались они различными группами ученых. Поэтому трудно сравнивать эффективность данных пробиотиков. Только один из них, Probio’Stick канадской компании Lallemand Health Solutions, был исследован в ряде работ. Он состоит из штаммов L. helveticus R0052 и B. longum R0175. В нескольких работах было показано, что пробиотик снижает показатели депрессии [31, 32, 35]; однако в работе Romijn et al. пробиотик не проявлял подобных свойств [40]. Возможно, это связано с тем, что были использованы различные группы испытуемых. Планируется большая по числу испытуемых людей и длительная (16 нед.) работа с этим препаратом на больных с диагнозом большое депрессивное расстройство [41].

В ряде обзоров был проведен метаанализ рандомизированных двойных слепых плацебо-контролируемых исследований, учитывались работы как с положительным, так и с отрицательным результатом. Перечислим только подобные обзоры последних двух лет: [42–47]. Данные всех метаанализов свидетельствуют, что пробиотики статистически значимо влияют на симптомы депрессии у людей по сравнению с плацебо. Суммируя результаты работ, можно сделать вывод, что действие пробиотиков крайне специфично и определяется как штаммом пробиотика, так и его мишенью. Активность проявляют только отдельные штаммы бактерий. В работе [46] авторы пришли к заключению, что использование пробиотиков статистически значимо улучшает состояние пациентов по шкале Гамильтона (Hamilton Rating Scale for Depression, HDRS), но не по опроснику Бека (Beck Depression Inventory, BDI). Эффект действия пробиотиков зависит от многих характеристик исследуемых групп пациентов: наличия симптомов депрессии и других заболеваний, одновременного приема пребиотиков и антидепрессантов, пола и возраста испытуемых. Пробиотики действуют более эффективно на пациентов с заболеванием депрессией и тревожными расстройствами, чем на людей в стрессовых условиях [44] или с другими заболеваниями [42]. Эти данные могут быть косвенным свидетельством разной нозологии большого депрессивного расстройства и других депрессивных состояний. Отмечается, что терапия пробиотиками требует длительного лечения [43]. Общий вывод всех подобных работ: хотя метаанализ данных свидетельствует о том, что пробиотики способны оказывать антидепрессивное действие на людей, проделанные исследования являются предварительными; для широкого и систематического использования пробиотиков в комплексной профилактике и терапии депрессии требуется исследование эффективности пробиотиков на больших когортах людей, установление оптимальных доз и длительности применения, определение длительности полученного эффекта.

АКТИВНЫЕ МЕТАБОЛИТЫ БАКТЕРИЙ-ПРОБИОТИКОВ И ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИХ СИНТЕЗ ГЕНЫ

Наиболее важным направлением в исследовании пробиотиков является определение и выделение метаболитов, определяющих их активность. Идентификация таких метаболитов позволит определить механизм действия пробиотика, целенаправленно отбирать новые пробиотики и перейти к созданию более эффективных и безопасных т.н. метабиотиков – структурных компонентов, метаболитов и/или сигнальных молекул бактерий-пробиотиков с известной химической структурой, способных оптимизировать физиологические функции макроорганизма [48, 49].

Бактерии, используемые в качестве пробиотиков, способны синтезировать ряд нейроактивных соединений, которые потенциально могут участвовать в коммуникации с макроорганизмом – ГАМК, серотонин, дофамин, адреналин, норадреналин, гистамин [50–54]. Однако только для ГАМК было показано, что использование бактериальных штаммов, синтезирующих ГАМК, и продуктов их сбраживания оказывает положительный эффект на проявление признаков депрессии и тревожности у лабораторных животных [55–57]. Бактерии кишечной микробиоты могут синтезировать ГАМК тремя различными путями. Наиболее распространенным является путь декарбоксилирования глутамата (гены gadABC), реже встречаются пути метаболизма путресцина (гены puuABCD и ygjG, ydcW) [58].

В работе [59] антидепрессивный эффект штамма L. reuteri предположительно был связан с продукцией штаммом перекиси водорода и с ее ингибирующим действием на индолеамин-пиррол-2,3-диоксигеназу (IDOI) мышей. Перекись водорода образуется в клетках лактобацилл в результате окисления NADH или пирувата и разложения активных форм кислорода, участвует в редокс-сигнализации [60] и окисляется пероксидазами; эти ферменты широко распространены среди лактобацилл и эффект продукции штаммом значительных количеств Н2О2 определяется, вероятно, действием регуляторных механизмов.

Еще одним активным ферментом является карбоксиэстераза B. breve ATCC 15700 (WP_003829800.1, WP_003829196.1, WP_003828396.1, WP_003828023.1). Фермент превращает антидепрессант альбифлорин в бензойную кислоту, она проникает через гемато-энцефалический барьер, ингибирует в мозге оксидазу D-аминокислот (DAAO) и проявляет in vivo антидепрессивный эффект [61].

Бактерии кишечной микробиоты ферментируют углеводы, не перевариваемые организмом человека, в результате чего образуются КЦЖК (short chain fatty acids, SCFA), уксусная, пропионовая, масляная. В организме человека они проявляют противовоспалительную активность, в том числе уменьшают нейровоспалительные процессы, влияя на продукцию цитокинов, целостность кишечного барьера, дифференциацию Т-лимфоцитов [62]. Есть ряд косвенных свидетельств того, что КЦЖК могут быть активными метаболитами потенциальных пробиотиков-антидепрессантов. Мыши, находившиеся в условиях хронического стресса и получавшие пробиотик L. plantarum MTCC 9510, демонстрировали снижение признаков депрессивного поведения и увеличение количества КЦЖК в фекалиях [63]. Прием Faecalibacterium prausnitzii ATCC 27766 оказывал профилактический и терапевтический эффект на поведение крыс, находившихся в условиях стресса, и увеличивал содержание КЦЖК в слепой кишке [64]. Clostridium butyricum CGMCC 9831 на мышиной модели сосудистой деменции снижал проявление когнитивных и гистологических патологий и восстанавливал нормальный уровень масляной кислоты в фекалиях и мозге [65]. Однако не ясно, связано ли увеличение количества КЦЖК с активностью именно этих бактерий или они влияют на состав микробиоты и способствуют активизации других КЦЖК-продуцирующих бактерий. Ключевые ферменты, определяющие различные пути образования бутирата, – бутираткиназа или, альтернативно, бутирил-КоА-дегидрогеназа [66]. Для пропионата это ферменты лактоил-КоА-дегидратаза, пропиональдегиддегидрогеназа, метилмалонил-КоА-декарбоксилаза [67].

Как было сказано выше, депрессия сопровождается воспалительным процессом, и ряд потенциальных пробиотиков, снижающих симптомы депрессии, имеет иммуномодулирующие свойства. Эти факты позволяют предполагать, что бактериальные штаммы с иммуномодулирующими свойствами могут иметь антидепрессивные свойства. Активные метаболиты бактерий, определяющие их иммуномодулирующие свойства, достаточно изучены [3]. К ним относятся секретируемые белки и пептиды:

белок 15 кДa Faecalibacterium prausnitzii, дающий начало семи различным активным пептидам [68];

STp (серин-треониновый) пептид, представляющий из себя фрагмент секретируемого белка L. plantarum BMCM12 и образующийся при действии кишечных протеаз [69];

секретируемые белки ряда штаммов L. rhamnosus и L. casei р75 и р40 – пептидазы клеточной стенки, содержащие CHAP и NlpC/p60 домены (гены L. casei BL23 LCABL_00230 и LCABL_02770) [70, 71];

секретируемый антиген А, SagA – NlpC/p60 пептидогликангидролаза Enterococcus faecium Com15, гидролизующая пептидогликановые фрагменты Lys-типа [72, 73];

секретируемый белок, не имеющий известных структурных доменов, кодируемый геном HMPREF0539_2242 L. rhamnosus LMS2-1 [74];

белок 32 кДa, кодируемый геном Amuc_1100 Akkermansia muciniphila, локализованный во внешней мембране и стабильный при температуре пастеризации [75];

лактоцепин, секретируемый белок L. paracasei LMGS-29188 из пробиотического препарата VSL#3, протеаза клеточной стенки [76];

серпин, ингибитор сериновой протеазы, продуцируемый штаммами B. longum, B. breve, B. dentium [77]. В штамме B. longum NCC2705 белок кодируется геном BL0108 [78].

Бактерии, используемые в качестве пробиотиков, продуцируют ряд веществ, которые в организме человека являются нейромедиаторами. Из них иммуномодулирующее действие показано для ГАМК L. brevis BGZLS10-17 [79] и гистамина L. reuteri [80]. Бактерии образуют гистамин из гистидина с помощью гистидиндекарбоксилазы. У L. reuteri – это ген hdcA: HMPREF0535_RS02485 в штамме MM2-3 и HMPREF0536_11827 в штамме MM4-1A. Гистамин блокирует рецептор гистамина-2, но одновременно активирует рецептор гистамина-1 человека; однако последнее не вызывает воспалительной реакции, так как L. reuteri одновременно продуцируют диацилглицеринкиназу, метаболизирующую субстрат этого рецептора [81].

Важными иммуномодулирующими агентами бактериальных клеток являются компоненты клеточной стенки. У грамположительных бактерий, к которым принадлежит большинство бактерий, используемых в качестве пробиотиков, к ним относятся экзополисахариды (ЭПС), тейхоевые кислоты, липопротеины. ЭПС представляют собой высокомолекулярные водорастворимые линейные или разветвленные полимеры, состоящие из повторяющихся единиц моно- или олигосахаридов. Иммуномодулирующая активность ЭПС показана во многих работах [82]. Активность ЭПС определяется их составом, физическими и химическими характеристиками [83], значительная иммуномодулирующая активность присуща только определенным ЭПС [84, 85]. Синтез ЭПС определяется многими генами, преимущественно локализованными в оперонах [86]. Из тейхоевых кислот наиболее изучена иммуномодулирующая активность липотейхоевой кислоты (LТА), например у L. plantarum, L. paracasei, L. gasseri [87, 88]. Иммуномодулирующей активностью обладают и липопротеины/липопептиды потенциальных пробиотиков (Lpp); они у грамположительных бактерий являются главными агонистами TLR2. Число генов, определяющих синтез липопротеинов, варьирует от вида к виду и составляет значительную часть генома, 1–3% всех генов конкретного штамма [89]. Важным является белок пролипопротеин-диацилглицерилтрансфераза (ген lgt), осуществляющая присоединение к белку липидной части (ген lp_0755 L. plantarum WCFS1) [90]. Компоненты клеточной стенки бактерий могут сохранять иммуномодулирующую активность и после термической инактивации бактерий [88].

Иммуномодулирующая активность бактерий может быть обусловлена их нуклеиновыми кислотами. Такую активность демонстрировали неметилированные CpG-мотивы бифидобактерий B. longum NCC2705, B. adolescentis ATCC 15703, B. longum subsp. infantis ATCC 15697, связывающиеся с TLR9 [91]; олигонулеотиды штамма L. casei ATCC 27092 , в частности TTTTGCCG, также взаимодействующие с TLR9 [92]; тотальная РНК и геномная ДНК фагоцитированных клеток L. gasseri OLL2809 [93].

Иммуномодулирующая активность показана не только для отдельных метаболитов и компонентов клеток потенциальных бактерий-пробиотиков, но и для внеклеточных везикул – секретируемых наноразмерных мембранных структур, содержащих различные молекулы и фрагменты структурных компонентов бактериальной клетки [94]. Так, внеклеточные везикулы штамма L. plantarum WCFS1 усиливали иммунный ответ при инфекции энтерококками на моделях нематоды и культуры клеток человека [95].

Данные об активных компонентах бактерий – потенциальных пробиотиков разрозненны и часто неполны. Однако они свидетельствуют о том, что активные компоненты бактериальных клеток многочисленны и разнообразны, при этом основными являются секретируемые белки/пептиды и компоненты клеточных стенок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Клинические исследования на небольших выборках свидетельствуют о том, что пробиотики способны достоверно снижать проявление признаков депрессии по сравнению с плацебо. Такая активность свойственна только определенным штаммам пробиотиков, обычно это виды лактобацилл и бифидобактерий. Действие пробиотиков различно в зависимости от используемого штамма и специфики исследуемой группы людей и наиболее выражено в группах с диагностированным заболеванием депрессией. Однако это предварительные данные, требующие проверки на больших выборках. Зарегистрированных препаратов такого типа на рынке нет.

Активные компоненты пробиотиков, определяющие их антидепрессивное действие, изучены крайне мало. Компоненты, определяющие их иммуномодулирующие свойства, исследованы в большей степени, однако эти сведения разрозненны и крайне фрагментарны. Основными активными компонентами являются секретируемые белки/пептиды и компоненты клеточных стенок. Разнообразие активных метаболитов, их мишеней и механизмов действия свидетельствует о большом потенциале метабиотиков как лекарственных средств, в том числе и для профилактики и лечения депрессии. Эти же данные позволяют предполагать, что свойства конкретного пробиотического штамма определяются не одним типом молекул, а их совокупностью. Идентификация белков/генов, определяющих продукцию активных метаболитов, может быть использована для поиска штаммов бактерий с нужными свойствами; есть примеры такого отбора штаммов. Так, штаммы L. plantarum и B. adolescentis – продуценты значительных количеств ГАМК были успешно использованы для снижения симптомов депрессии у мышей [56].

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект № 20-14-00132.

Настоящая статья не содержит каких-либо исследований с использованием в качестве объекта животных.

Настоящая статья не содержит каких-либо исследований с участием в качестве объекта людей.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Список литературы

  1. Gilbert J.A., Blaser M.J., Caporaso J.G. et al. Current understanding of the human microbiome // Nat. Med. 2018. V. 24. P. 392–400. https://doi.org/10.1038/nm.4517

  2. Thursby E., Juge N. Introduction to the human gut microbiota // Biochem. J. 2017. V. 474. P. 1823–1836. https://doi.org/10.1042/BCJ20160510

  3. Delgado S., Sánchez B., Margolles A. et al. Molecules produced by probiotics and intestinal microorganisms with immunomodulatory ativity // Nutrients. 2020. V. 12. № 2. e391. https://doi.org/10.3390/nu12020391

  4. Олескин А.В., Шендеров Б.А., Роговский В.С. Социальность микроорганизмов и взаимоотношения в системе микробиота–хозяин: роль нейромедиаторов. М.: Изд-во МГУ, 2020. 284 с.

  5. Ding R.X., Goh W.R., Wu R.N. et al. Revisit gut microbiota and its impact on human health and disease // J. Food Drug. Anal. 2019. V. 27. № 3. P. 623–631. https://doi.org/10.1016/j.jfda.2018.12.012

  6. Шендеров Б.А., Голубев В.Л., Данилов А.Б., Прищепа А.В. Кишечная микробиота человека и нейродегенеративные заболевания // Поликлиника. 2016. № 1-1. С. 7–13.

  7. World Gastroenterology Organisation Global Guidelines. Probiotics and prebiotics. 2017. https://www.worldgastroenterology.org/guidelines/global-guidelines/probiotics-and-prebiotics/probiotics-and-prebiotics-english#Ref001.

  8. Novik G., Savich V. Beneficial microbiota. Probiotics and pharmaceutical products in functional nutrition and medicine // Microbes Infect. 2020. V. 22. № 1. P. 8–18. https://doi.org/10.1016/j.micinf.2019.06.004

  9. Logan A.C., Katzman M. Major depressive disorder: probiotics may be an adjuvant therapy // Med. Hypotheses. 2005. V. 64. № 3. P. 533–538. https://doi.org/10.1016/j.mehy.2004.08.019

  10. Dinan T.G., Stanton C., Cryan J.F. Psychobiotics: A novel class of psychotropic // Biol. Psychiatry. 2013. V. 74. № 10. P. 720–726. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2013.05.001

  11. Oleskin A.V., Shenderov B.A. Probiotics and psychobiotics: The role of microbial neurochemicals // Probiotics and Antimicrobial Proteins. 2019. V. 11. № 4. P. 1071–1085. https://doi.org/10.1007/s12602-019-09583-0

  12. Lou De Santis G., Kavvadia M., Abd Almajeed Abbaas Alwardat N. et al. Psychobiotics as integrative therapy for neuropsychiatric disorders with special emphasis on the microbiota-gut-brain axis // Biomedicine & Prevention Issues. 2017. V. 2. e111. https://doi.org/10.19252/00000006F

  13. Cheng L.H., Liu Y.W., Wu C.C. et al. Psychobiotics in mental health, neurodegenerative and neurodevelopmental disorders // J. Food. Drug. Anal. 2019. V. 27. № 3. P. 632–648. https://doi.org/10.1016/j.jfda.2019.01.002

  14. Marsova M., Poluektova E., Odorskaya M. et al. Protective effects of Lactobacillus fermentum U-21 against paraquat-induced oxidative stress in Caenorhabditis elegans and mouse models // World. J. Microbiol. Biotechnol. 2020. V. 36. e104. https://doi.org/10.1007/s11274-020-02879-2

  15. Smith K. Mental health: a world of depression // Nature. 2014. V. 515(7526) P. 180–181. https://doi.org/10.1038/515180a

  16. Carlessi A.S., Borba L.A., Zugno A.I. et al. Gut microbiota-brain axis in depression: the role of neuroinflammation // Eur. J. Neurosci. 2019. V. 53. P. 231–235. https://doi.org/10.1111/ejn.14631

  17. Cipriani A., Furukawa T.A., Salanti G. et al. Comparative efficacy and acceptability of 21 antidepressant drugs for the acute treatment of adults with major depressive disorder: A systematic review and network meta-analysis // Lancet. 2018. V. 391(10128). P. 1357–1366. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32802-7

  18. De Melo Pereira G.V., de Oliveira Coelho B., Magalhães Júnior A.I. How to select a probiotic? A review and update of methods and criteria // Biotechnol. Advs. 2018. V. 36. P. 2060–2076. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2018.09.003

  19. Yong S.J., Tong T., Chew J., Lim W.L. Antidepressive mechanisms of probiotics and their therapeutic potential // Front. Neurosci. 2020. V. 13. e1361. https://doi.org/10.3389/fnins.2019.01361

  20. Stenman L.K., Patterson E., Meunier J. et al. Strain specific stress-modulating effects of candidate probiotics: A systematic screening in a mouse model of chronic restraint stress // Behav. Brain. Res. 2020. V. 379. e112376. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2019.112376

  21. Kelly J.R., Allen A.P., Temko A. et al. Lost in translation? The potential psychobiotic Lactobacillus rhamnosus (JB-1) fails to modulate stress or cognitive performance in healthy male subjects // Brain. Behav. Immun. 2017. V. 61. P. 50–59. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2016.11.018

  22. Rao A.V., Bested A.C., Beaulne T.M. et al. Randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study of a probiotic in emotional symptoms of chronic fatigue syndrome // Gut Pathog. 2009. V. 1. № 1. e6. https://doi.org/10.1186/1757-4749-1-6

  23. Allen A.P., Hutch W., Borre Y.E. et al. Bifidobacterium longum 1714 as a translational psychobiotic: modulation of stress, electrophysiology and neurocognition in healthy volunteers // Transl. Psychiatry. 2016. V. 6. e939. https://doi.org/10.1038/tp.2016.191

  24. Sawada D., Kawai T., Nishida K. et al. Daily intake of Lactobacillus gasseri CP2305 improves mental, physical, and sleep quality among Japanese medical students enrolled in a cadaver dissection course // J. Funct. Foods. 2017. V. 31. P. 188–197. https://doi.org/10.1016/j.jff.2017.01.042

  25. Sanchez M., Darimont C., Panahi S. et al. Effects of a diet-based weight-reducing program with probiotic supplementation on satiety efficiency, eating behaviour traits, and psychosocial behaviours in obese individuals // Nutrients. 2017. V. 9. № 3. e284. https://doi.org/10.3390/nu9030284

  26. Pinto-Sanchez M.I., Hall G.B., Ghajar K. et al. Probiotic Bifidobacterium longum NCC3001 reduces depression scores and alters brain activity: A pilot study in patients with irritable bowel syndrome // Gastroenterology. 2017. V. 153. № 2. P. 448–459. e8. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2017.05.003

  27. Majeed M., Nagabhushanam K., Arumugam S. et al. Bacillus coagulans MTCC 5856 for the management of major depression with irritable bowel syndrome: A randomised, double-blind, placebo controlled, multi-centre, pilot clinical study // Food. Nutr. Res. 2018. V. 62. https://doi.org/10.29219/fnr.v62.1218

  28. Miyaoka T., Kanayama M., Wake R. et al. Clostridium butyricum MIYAIRI 588 as adjunctive therapy for treatment-resistant major depressive disorder: A prospective open-label trial // Clin. Neuropharmacol. 2018. V. 41. № 5. P. 151–155. https://doi.org/10.1097/WNF.0000000000000299

  29. Chong H.X., Yusoff N.A.A., Hor Y.Y. et al. Lactobacillus plantarum DR7 alleviates stress and anxiety in adults: A randomised, double-blind, placebo-controlled study // Benef. Microbes. 2019. V. 10. № 4. P. 355–373. https://doi.org/10.3920/BM2018.0135

  30. Lew L.C., Hor Y.Y., Yusoff N.A.A. et al. Probiotic Lactobacillus plantarum P8 alleviated stress and anxiety while enhancing memory and cognition in stressed adults: A randomised, double-blind, placebo-controlled study // Clin. Nutr. 2019. V. 38. № 5. P. 2053–2064. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2018.09.010

  31. Messaoudi M., Lalonde R., Violle N. et al. Assessment of psychotropic-like properties of a probiotic formulation (Lactobacillus helveticus R0052 and Bifidobacterium longum R0175) in rats and human subjects // Br. J. Nutr. 2011. V. 105. № 5. P. 755–764. https://doi.org/10.1017/S0007114510004319

  32. Messaoudi M., Violle N., Bisson J.F. et al. Beneficial psychological effects of a probiotic formulation (Lactobacillus helveticus R0052 and Bifidobacterium longum R0175) in healthy human volunteers // Gut Microbes. 2011. V. 2. № 4. P. 256–261. https://doi.org/10.4161/gmic.2.4.16108

  33. Mohammadi A.A., Jazayeri S., Khosravi-Darani K. et al. The effects of probiotics on mental health and hypothalamic–pituitary–adrenal axis: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial in petrochemical workers // Nutr. Neurosci. 2016. V. 19. № 9. P. 387–395. https://doi.org/10.1179/1476830515Y.0000000023

  34. Akkasheh G., Kashani-Poor Z., Tajabadi-Ebrahimi M. et al. Clinical and metabolic response to probiotic administration in patients with major depressive disorder: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial // Nutrition. 2016. V. 32. № 3. P. 315–320. https://doi.org/10.1016/j.nut.2015.09.003

  35. Kazemi A., Noorbala A.A., Azam K. et al. Effect of probiotic and prebiotic vs placebo on psychological outcomes in patients with major depressive disorder: A randomized clinical trial et al. Effect of probiotic and prebiotic vs placebo on psychological outcomes in patients with major depressive disorder: a randomized clinical trial // Clin. Nutr. 2018. V. 38. № 2. P. 522–528. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2018.04.010

  36. Ghorbani Z., Nazari S., Etesam F. et al. The effect of synbiotic as an adjuvant therapy to fluoxetine in moderate depression: A randomized multicenter trial // Arch. Neurosci. 2018. V. 5. e60507. https://doi.org/10.5812/archneurosci.60507

  37. Haghighat N., Rajabi S., Mohammadshahi M. Effect of synbiotic and probiotic supplementation on serum brain-derived neurotrophic factor level, depression and anxiety symptoms in hemodialysis patients: A randomized, double-blinded, clinical trial // Nutr. Neurosci. 2019. V. 4. P. 1–10. https://doi.org/10.1080/1028415X.2019.1646975

  38. Venkataraman R., Madempudi R.S., Neelamraju J. et al. Effect of multi-strain probiotic formulation on students facing examination stress: A double-blind, placebo-controlled study // Probiotics Antimicrob. Prot. 2020. https://doi.org/10.1007/s12602-020-09681-4

  39. Takada M., Nishida K., Kataoka-Kato A. et al. Probiotic Lactobacillus casei strain Shirota relieves stress-associated symptoms by modulating the gut-brain interaction in human and animal models // Neurogastroenterol. Motil. 2016. V. 28. № 7. P. 1027–1036. https://doi.org/10.1111/nmo.12804

  40. Romijn A.R., Rucklidge J.J., Kuijer R.G., Frampton C. A double-blind, randomized, placebo-controlled trial of Lactobacillus helveticus and Bifidobacterium longum for the symptoms of depression // Aust. N. Z. J. Psychiatry. 2017. V. 51. № 8. P. 810–821. https://doi.org/10.1177/0004867416686694

  41. Wallace C.J.K., Foster J.A., Soares C.N., Milev R.V. The effects of probiotics on symptoms of depression: Protocol for a double-blind randomized placebo-controlled trial // Neuropsychobiology. 2020. V. 79. № 1. P. 108–116. https://doi.org/10.1159/000496406

  42. Goh K.K., Liu Y.-W., Kuo P.-H. et al. Effect of probiotics on depressive symptoms: a meta-analysis of human studies // Psychiatry Res. 2019. V. 282. e112568. https://doi.org/10.1016/j.psychres.2019.112568

  43. Liu R.T., Walsh R.F.L., Sheehan A.E. Prebiotics and probiotics for depression and anxiety: A systematic review and meta-analysis of controlled clinical trials // Neurosci. Biobehav. Rev. 2019. V. 102. P. 13–23. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2019.03.023

  44. Chao L., Liu C., Sutthawongwadee S. et al. Effects of probiotics on depressive or anxiety variables in healthy participants under stress conditions or with a depressive or anxiety // Front. Neurol. 2020. V. 11. e421. https://doi.org/10.3389/fneur.2020.00421

  45. Noonan S., Zaveri M., Macaninch E., Martyn K. Food & mood: A review of supplementary prebiotic and probiotic interventions in the treatment of anxiety and depression in adults // BMJ Nutrition, Prevention & Health. 2020. bmjnph-2019-000053. https://doi.org/10.1136/bmjnph-2019-000053

  46. Amirani E., Milajerdi A., Mirzaei H. et al. The effects of probiotic supplementation on mental health, biomarkers of inflammation and oxidative stress in patients with psychiatric disorders: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials // Complement. Ter. Med. 2020. V. 49. e102361. https://doi.org/10.1016/j.ctim.2020.102361

  47. Sanada K., Nakajima S., Kurokawa S. et al. Gut microbiota and major depressive disorder: a systematic review and meta-analysis // J. Affec. Disord. 2020. V. 266. P. 1–13. https://doi.org/10.1016/j.jad.2020.01.102

  48. Shenderov B.A. Metabiotics: Novel idea or natural development of probiotic conception // Microb. Ecol. Health Dis. 2013. V. 24. https://doi.org/10.3402/mehd.v24i0.20399

  49. Олескин А.В., Шендеров Б.А. Пробиотики, психобиотики и метабиотики: проблемы и перспективы // Физическая и реабилитационная медицина, медицинская реабилитация. 2020. Т. 2. № 3. С. 233–243. https://doi.org/10.36425/rehab25811

  50. Lyte M. Probiotics function mechanistically as delivery vehicles for neuroactive compounds: microbial endocrinology in the design and use of probiotics // Bioessays. 2011. V. 33. № 8. P. 574–581. https://doi.org/10.1002/bies.201100024

  51. Oleskin A., Zhilenkova O., Shenderov B. et al. Lactic-acid bacteria supplement fermented dairy products with human behavior-modifying neuroactive compounds // J. Pharm. Nutr. Sci. 2014. V. 4. P. 199–206. https://doi.org/10.6000/1927-5951.2014.04.03.5

  52. Yunes R.A., Poluektova E.U., Dyachkova M.S. et al. GABA production and structure of gadB/gadC genes in Lactobacillus and Bifidobacterium strains from human microbiota // Anaerobe. 2016. V. 42. P. 197–204. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2016.10.011

  53. Аверина О.В., Даниленко В.Н. Микробиота кишечника человека: роль в становлении и функционировании нервной системы // Микробиология. 2017. Т. 86. № 1. С. 5–24. https://doi.org/10.7868/S0026365617010050

  54. Oleskin A.V., Shenderov B.A., Rogovsky V.S. Role of neurochemicals in the interaction between the microbiota and the immune and the nervous system of the host organism // Probiotics and Antimicrobial Proteins. 2017. V. 9. № 3. P. 215–234. https://doi.org/10.1007/s12602-017-9262-1

  55. Ko C.Y., Lin H.-T.V., Tsai G.J. Gamma-aminobutyric acid production in black soybean milk by Lactobacillus brevis FPA 3709 and the antidepressant effect of the fermented product on a forced swimming rat model // Progress Biochem. 2013. V. 48. № 4. P. 559–568. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2013.02.021

  56. Yunes R.A., Poluektova E.U., Vasileva E.V. et al. A multi-strain potential probiotic formulation of GABA-producing Lactobacillus plantarum 90sk and Bifidobacterium adolescentis 150 with antidepressant effects // Probiotics Antimicrob. Proteins. 2020. V. 12. № 3. P. 973–979. https://doi.org/10.1007/s12602-019-09601-1

  57. Yu L., Han X., Cen S. et al. Beneficial effect of GABA-rich fermented milk on insomnia involving regulation of gut microbiota // Microbiol. Res. 2020. V. 233. e126409. https://doi.org/10.1016/j.micres.2020.126409

  58. Diez-Gutiérrez L., San Vicente L., Barrón L.J.R. et al. Gamma-aminobutyric acid and probiotics: multiple health benefits and their future in the global functional food and nutraceuticals market // J. Funct. Foods. 2020. V. 64. e103669. https://doi.org/10.1016/j.jff.2019.103669

  59. Marin I.A., Goertz J.E., Ren T. et al. Microbiota alteration is associated with the development of stress-induced despair behavior // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 43859. https://doi.org/10.1038/srep43859

  60. Sies H., Berndt C., Jones D.P. Oxidative stress // Ann. Rev. Biochem. 2017. V. 86. № 1. P. 715–748. https://doi.org/10.1146/annurev-biochem-061516-045037

  61. Zhao Z.X., Fu J., Ma S.R. et al. Gut-brain axis metabolic pathway regulates antidepressant efficacy of albiflorin // Theranostics. 2018. V. 8. № 21. P. 5945–5959. https://doi.org/10.7150/thno.28068

  62. Peirce J.M., Alviña K. The role of inflammation and the gut microbiome in depression and anxiety // J. Neurosci. Res. 2019. V. 10. P. 1223–1241. https://doi.org/10.1002/jnr.24476.2019

  63. Dhaliwal J., Singh D.P., Singh S. et al. Lactobacillus plantarum MTCC 9510 supplementation protects from chronic unpredictable and sleep deprivation-induced behaviour, biochemical and selected gut microbial aberrations in mice // J. Appl. Microbiol. 2018. V. 125. P. 257–269. https://doi.org/10.1111/jam.13765

  64. Hao Z., Wang W., Guo R., Liu H. Faecalibacterium prausnitzii (ATCC 27766) has preventive and therapeutic effects on chronic unpredictable mild stress-induced depression-like and anxiety-like behavior in rats // Psychoneuroendocrinology. 2019. V. 104. P. 132–142. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2019.02.025

  65. Liu R.T., Walsh R.F.L., Sheehan A.E. Prebiotics and probiotics for depression and anxiety: A systematic review and meta-analysis of controlled clinical trials // Neurosci. Biobehav. Rev. 2019. V. 102. P. 13–23. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2019.03.023

  66. Vital M., Howe A.C., Tiedje J.M. Revealing the bacterial butyrate synthesis pathways by analyzing (meta)genomic data // mBio. 2014. V. 5. № 2. e00889-14. https://doi.org/10.1128/mBio.00889-14

  67. Reichardt N., Duncan S., Young P. et al. Phylogenetic distribution of three pathways for propionate production within the human gut microbiota // ISME J. 2014. V. 8. P. 1323–1335. https://doi.org/10.1038/ismej.2014.14

  68. Quevrain E., Maubert M.A., Michon C. et al. Identification of an anti-inflammatory protein from Faecalibacterium prausnitzii, a commensal bacterium deficient in Crohn’s disease // Gut. 2016. V. 65. P. 415–425. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2014-307649

  69. Al-Hassi H.O., Mann E.R., Sanchez B. et al. Altered human gut dendritic cell properties in ulcerative colitis are reversed by Lactobacillus plantarum extracellular encrypted peptide STp // Mol. Nutr. Food. Res. 2014. V. 58. № 5. P. 1132–1143. https://doi.org/10.1002/mnfr.201300596

  70. Yan F., Cao H., Cover T.L. et al. Soluble proteins produced by probiotic bacteria regulate intestinal epithelial cell survival and growth // Gastroenterology. 2007. V. 132. № 2. P. 562–575. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2006.11.022

  71. Yan F., Polk D.B. Characterization of a probiotic-derived soluble protein which reveals a mechanism of preventive and treatment effects of probiotics on intestinal inflammatory diseases // Gut Microbes. 2012. V. 3. № 1. P. 25–28. https://doi.org/10.4161/gmic.19245

  72. Rangan K.J., Pedicord V.A., Wang Y.C. et al. A secreted bacterial peptidoglycan hydrolase enhances tolerance to enteric pathogens // Science. 2016. V. 353. P. 1434–1437. https://doi.org/10.1126/science.aaf3552

  73. Kim B., Wang Y.-C., Hespen C.W. et al. Enterococcus faecium secreted antigen A generates muropeptides to enhance host immunity and limit bacterial pathogenesis // eLife. 2019. V. 8. e45343. https://doi.org/10.7554/eLife.45343

  74. Gao J., Li Y., Wan Y. et al. A novel postbiotic from Lactobacillus rhamnosus GG with a beneficial effect on intestinal barrier function // Front. Microbiol. 2019. V. 10. e477. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00477

  75. Plovier H., Everard A., Druart C. et al. A purified membrane protein from Akkermansia muciniphila or the pasteurized bacterium improves metabolism in obese and diabetic mice // Nat. Med. 2017. V. 23. № 1. P. 107–113. https://doi.org/10.1038/nm.4236

  76. von Schillde M.A., Hörmannsperger G., Weiher M. et al. Lactocepin secreted by Lactobacillus exerts anti-inflammatory effects by selectively degrading proinflammatory chemokines // Cell Host Microbe. 2012. V. 11. № 4. P. 387–396. https://doi.org/10.1016/j.chom.2012.02.006

  77. Alessandri G., Ossiprandi M.C., MacSharry J. et al. Bifidobacterial dialogue with Its human host and consequent modulation of the immune system // Front. Immunol. 2019. V. 10. e2348. https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.02348

  78. McCarville J.L., Dong J., Caminero A. et al. A commensal Bifidobacterium longum strain prevents gluten-related immunopathology in mice through expression of a serine protease inhibitor // Appl. Environ. Microbiol. 2017. V. 83. № 19. e01323-17. https://doi.org/10.1128/AEM.01323-17

  79. Bajić S.S., Đokić J., Dinić M. et al. GABA potentiate the immunoregulatory effects of Lactobacillus brevis BGZLS10‑17 via ATG5-dependent autophagy in vitro // Sci. Rep. 2020. V. 10. e1347. https://doi.org/10.1038/s41598-020-58177-2

  80. Gao C., Major A., Rendon D. et al. Histamine H2 receptor-mediated suppression of intestinal inflammation by probiotic Lactobacillus reuteri // mBio. 2015. V. 6. № 6. e01358-15. https://doi.org/10.1128/mBio.01358-15

  81. Ganesh B.P., Hall A., Ayyaswamy S. et al. Diacylglycerol kinase synthesized by commensal Lactobacillus reuteri diminishes protein kinase C phosphorylation and histamine-mediated signaling in the mammalian intestinal epithelium // Mucosal Immunol. 2018. V. 11. № 2. P. 380–393. https://doi.org/10.1038/mi.2017.58 2018

  82. Saadat Y.R., Khosroushahi A.Y., Gargari B.P. A comprehensive review of anticancer, immunomodulatory and health beneficial effects of the lactic acid bacteria exopolysaccharides // Carbohyd. Polym. 2019. V. 217. P. 79–89. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.04.025

  83. Chen Y.-C., Wu Y.-J., Hu C.-Y. Monosaccharide composition influence and immunomodulatory effects of probiotic exopolysaccharides // Int. J. Biol. Macromol. 2019. V. 133. P. 575–582. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.04.109

  84. Gorska S., Hermanova P., Ciekot J. et al. Chemical characterization and immunomodulatory properties of polysaccharides isolated from probiotic Lactobacillus casei LOCK 0919 // Glycobiology. 2017. V. 27. P. 275–277. https://doi.org/10.1093/glycob/cww047

  85. Jeong D., Kim D.-H., Kang I.-B. et al. Characterization and antibacterial activity of a novel exopolysaccharide produced by Lactobacillus kefiranofaciens DN1 isolated from kefir // Food Control. 2017. V. 78. P. 436–442. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2017.02.033

  86. Deo D., Davray D., Kulkarni R. A diverse repertoire of exopolysaccharide biosynthesis gene clusters in Lactobacillus revealed by comparative analysis in 106 sequenced genomes // Microorganisms. 2019. V. 7. № 10. e444. https://doi.org/10.3390/microorganisms7100444

  87. Wang S., Ahmadi S., Nagpal R. et al. Lipoteichoic acid from the cell wall of a heat killed Lactobacillus paracasei D3-5 ameliorates aging-related leaky gut, inflammation and improves physical and cognitive functions: From C. elegans to mice // Geroscience. 2019. V. 42. № 1. P. 333–352. https://doi.org/10.1007/s11357-019-00137-4

  88. Kim Y., Park J.Y., Kim H., Chung D.K. Differential role of lipoteichoic acids isolated from Staphylococcus aureus and Lactobacillus plantarum on the aggravation and alleviation of atopic dermatitis // Microb. Pathogen. 2020. V. 147. e104360. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2020.104360

  89. Nguyen M.T., Matsuo M., Niemann S. et al. Lipoproteins in gram-positive bacteria: abundance, function, fitness // Front. Microbiol. 2020. V. 11. e582582. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.582582

  90. Lee I.C., van Swam I.I., Boeren S. et al. Lipoproteins contribute to the anti-inflammatory capacity of Lactobacillus plantarum WCFS1 // Front. Microbiol. 2020. V. 11. e1822. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.01822

  91. Menard O., Gafa V., Kapel N. et al. Characterization of immunostimulatory CpG-rich sequences from different Bifidobacterium species // Appl. Environ. Microbiol. 2010. V. 76. P. 2846–2855. https://doi.org/10.1128/AEM.01714-09

  92. Hiramatsu Y., Satho T., Hyakutake M. et al. The anti-inflammatory effects of a high-frequency oligodeoxynucleotide from the genomic DNA of Lactobacillus casei // Int. Immunopharmacol. 2014. V. 23. № 1. P. 139–147. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2014.08.013

  93. Onishi K., Mochizuki J., Sato A. et al. Total RNA and genomic DNA of Lactobacillus gasseri OLL2809 induce interleukin-12 production in the mouse macrophage cell line J774.1 via toll-like receptors 7 and 9 // BMC Microbiol. 2020. V. 20. e217. https://doi.org/10.1186/s12866-020-01900-w

  94. Шендеров Б.А., Синица А.В., Захарченко М.М., Ткаченко Е.И. Внеклеточные везикулы (экзосомы) и их роль в биологии бактерий и реализации их патогенного потенциала // Эксперим. и клинич. гастроэнтерология. 2020. Т. 179. № 7. С. 118–130. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-179-7-118-130

  95. Li M., Lee K., Hsu M. et al. Lactobacillus-derived extracellular vesicles enhance host immune responses against vancomycin-resistant enterococci // BMC Microbiol. 2017. V. 17. e66. https://doi.org/10.1186/s12866-017-0977-7

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Генетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал