Короткоцепочечные жирные кислоты: механизмы действия и функциональное значение в кишечнике

В последние годы была продемонстрирована важнейшая роль кишечной микробиоты в здоровье человека, и во многих публикациях она рассматривается как ключевой компонент физиологии человека. Благодаря современным методам секвенирования характеристика микробиома у здоровых людей и при заболеваниях показала нарушение состава микробиоты, или дисбиоз, ассоциированный с патологическими состояниями. Микробиота формирует с хозяином симбиотическую перекрестную связь: комменсальные микроорганизмы получают выгоду от богатой питательными веществами среды кишечника, а микробиота продуцирует сотни белков и метаболитов, которые модулируют ключевые функции хозяина, включая переработку питательных веществ, поддержание энергетического гомеостаза и развитие иммунной системы. Многие метаболиты бактериального происхождения образуются из пищевых источников. Среди них важная роль принадлежит метаболитам, возникающим при бактериальной ферментации пищевых волокон, а именно короткоцепочечным жирным кислотам, связывающим питание хозяина с поддержанием кишечного гомеостаза. Короткоцепочечные жирные кислоты являются важным источником энергии для кишечных эпителиальных клеток (КЭК) и регулируют их функции через различные механизмы, модулируя пролиферацию, дифференцировку, а также функции субпопуляций, таких как энтероэндокринные клетки, влияя на моторику кишечника, усиливая барьерную функцию кишечника и воздействуя на метаболизм хозяина. Недавние данные показывают, что короткоцепочечные жирные кислоты, особенно бутират, также обладают важными кишечными и иммуномодулирующими функциями. В этом обзоре обсуждаются механизмы и влияние короткоцепочечных жирных кислот на функции кишечника и иммунитет хозяина и, следовательно, на здоровье человека.