Кишечный комменсал Parabacteroides goldsteinii преимущественно опосредует антиожирительный эффект полисахаридов, выделенных из Hirsutella sinensis

Цель: Лекарственный гриб Ophiocordyceps sinensis и его анаморфа Hirsutella sinensis издавна применяются в традиционной китайской медицине благодаря иммуномодулирующим свойствам. При ожирении и сахарном диабете 2-го типа описаны изменения состава кишечной микробиоты. Мы изучили, могут ли мицелий Hirsutella sinensis (HSM) и выделенные полисахаридсодержащие фракции предотвращать ожирение и сахарный диабет 2-го типа, вызванные высокожировой диетой, за счёт модуляции состава кишечной микробиоты.

Методы: Мышам, получавшим высокожировую диету (HFD), вводили HSM или полисахаридсодержащие фракции с различной молекулярной массой. Влияние HSM и полисахаридов на кишечную микробиоту оценивали с помощью горизонтальной трансплантации фекальной микробиоты (FMT), лечения антибиотиками и анализа микробиоты на основе 16S рДНК.

Результаты: Фракция H1, содержащая высокомолекулярные полисахариды (>300 кДа), значительно уменьшала прирост массы тела — примерно на 50% — и выраженность метаболических нарушений у мышей, получавших HFD. Эти эффекты сопровождались повышением экспрессии маркеров термогенеза в жировой ткани, улучшением целостности кишечного барьера, уменьшением кишечного и системного воспаления, а также повышением чувствительности к инсулину и улучшением липидного обмена. Анализ кишечной микробиоты показал, что полисахариды H1 избирательно стимулировали рост Parabacteroides goldsteinii — комменсальной бактерии, содержание которой снижалось у мышей, получавших HFD. Результаты FMT в сочетании с лечением антибиотиками показали, что чувствительные к неомицину кишечные бактерии отрицательно коррелировали с признаками ожирения и были необходимы для антиожирительного действия H1. Примечательно, что пероральное введение P. goldsteinii мышам, получавшим HFD, уменьшало выраженность ожирения и сопровождалось усилением термогенеза в жировой ткани, улучшением целостности кишечника, а также снижением воспаления и инсулинорезистентности.

Выводы: Полисахариды HSM и кишечная бактерия P. goldsteinii представляют собой новые пребиотик и пробиотик, которые могут применяться для лечения ожирения и сахарного диабета 2-го типа.