Здоровье толстой кишки: ферментация и короткоцепочечные жирные кислоты

В последнее время возобновился интерес к короткоцепочечным жирным кислотам (КЦЖК) в связи с появлением пребиотиков и пробиотиков, направленных на улучшение здоровья толстой кишки и организма в целом. Пищевые углеводы, в частности устойчивый крахмал и пищевые волокна, служат субстратами для ферментации, конечными продуктами которой преимущественно являются ацетат, пропионат и бутират. Скорость и объём образования КЦЖК зависят от видового состава и количества микроорганизмов в толстой кишке, источника субстрата и времени кишечного транзита. КЦЖК легко всасываются. Бутират служит основным источником энергии для колоноцитов. Пропионат в значительной степени захватывается печенью. Ацетат поступает в системный кровоток и метаболизируется периферическими тканями. Отдельные КЦЖК могут снижать риск развития заболеваний желудочно-кишечного тракта, рака и сердечно-сосудистых заболеваний. Ацетат — основная КЦЖК в толстой кишке; после всасывания, как показано, он усиливает синтез холестерина. Однако пропионат, используемый в глюконеогенезе, способен подавлять синтез холестерина. Поэтому субстраты, снижающие соотношение ацетата и пропионата, могут уменьшать концентрацию липидов в сыворотке крови и, возможно, риск сердечно-сосудистых заболеваний. Бутират изучали в связи с его ролью в питании слизистой оболочки толстой кишки и профилактике рака толстой кишки: он способствует дифференцировке клеток, остановке клеточного цикла и апоптозу трансформированных колоноцитов, ингибирует фермент гистондеацетилазу и за счёт подкисления содержимого толстой кишки уменьшает превращение первичных желчных кислот во вторичные. Таким образом, более выраженное увеличение образования КЦЖК и, возможно, более значительное поступление КЦЖК, особенно бутирата, в дистальные отделы толстой кишки может оказывать защитное действие. Орошение толстой кишки бутиратом (клизмы) также предлагалось для лечения колита. Необходимы дополнительные исследования с участием людей, особенно с учётом разнообразия углеводных субстратов и профилей КЦЖК, образующихся при их ферментации. Особенно нужны краткосрочные и долгосрочные исследования КЦЖК в связи с маркерами риска рака. Эти исследования будут иметь ключевое значение для успешной разработки рекомендаций по питанию, направленных на максимальную профилактику заболеваний толстой кишки.