Археи влияют на состав видимых при эндоскопии илеоколических биоплёнок

Микробиота кишечника, по-видимому, участвует в патогенезе синдрома раздражённого кишечника (СРК) и воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). Недавно мы описали биоплёнки на слизистой оболочке кишечника, свидетельствующие об изменениях состава микробиоты и метаболизма желчных кислот (ЖК) при СРК и язвенном колите (ЯК). Концентрация кислорода в просвете желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) — важный фактор функционирования этой экосистемы; при СРК и ЯК она может повышаться. В настоящем исследовании мы оценили роль архей как маркера гипоксии в биоплёнках слизистой оболочки и гомеостаза ЖКТ. Влияние архей на состав микробиома и метаболиты изучали с помощью ампликонного секвенирования и нецелевой метаболомики в 154 образцах кала, полученных от пациентов с СРК, ЯК и контрольных участников. У части пациентов были собраны биоплёнки слизистой оболочки, в которых исследовали состав бактерий, грибов и архей. Отсутствие архей, в частности Methanobrevibacter, коррелировало с нарушением гомеостаза ЖКТ, включая снижение микробного разнообразия, избыточный рост факультативных анаэробов и повышение уровня конъюгированных вторичных ЖК. СРК с диареей или смешанным типом стула ассоциировался с отсутствием архей. Наличие Methanobrevibacter коррелировало с Oscillospiraceae, метаболизмом короткоцепочечных жирных кислот в эпителии и снижением уровня Ruminococcus gnavus. Отсутствие Methanobrevibacter в кале может указывать на менее гипоксичную среду ЖКТ, снижение окисления жирных кислот, избыточный рост факультативных анаэробов и нарушение деконъюгации ЖК. Археи и Ruminococcus gnavus могут различать разные подтипы биоплёнок слизистой оболочки. Необходимы дальнейшие исследования связи между археями, биоплёнками слизистой оболочки и избыточным бактериальным ростом в тонкой кишке.