Питание и кишечная микробиота при ожирении: региональные и этнические аспекты (обзор литературы)

В статье представлены современные данные о роли питания в изменении микробного биоразнообразия кишечника и развитии ожирения. В современных экономических условиях происходят изменения социо-экономического и социокультурного статусов населения планеты, определяя изменение традиционного стереотипа питания с доминированием «западного» типа питания, характеризующегося потреблением продуктов с высокой калорийностью, высоким содержанием добавленных сахаров, насыщенных жиров, соли и более предрасполагающего к развитию избыточной массы тела и ожирения. Это подтверждают результаты анализа межэтнических и внутриэтнических различий питания в распространённости ожирения среди разных популяций мира. Исторически сложившийся стереотип питания разных народов, в том числе малых этнических групп, определяет специфический спектр кишечной микробиоты и микробиома. В условиях глобализации, миграции и урбанизации населения происходит изменение рациона питания без должной адаптации микробиома кишечника. Изменённая дисбиотичная кишечная микробиота влечёт за собой метаболические нарушения, в том числе развитие ожирения. В статье представлена динамика распространённости ожирения среди взрослого населения разных стран, показаны этнические особенности частоты встречаемости ожирения, представлены данные о составе микробиоты в зависимости от типа питания, национальности и расовой принадлежности, указана среднесуточная калорийность питания для представителей разных стран.

1. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Бутрова С.А. Жировая ткань как эндокринный орган. Ожирение и метаболизм. 2006; 3(1): 6-13.

2. ВОЗ. Ожирение и избыточный вес. Информационный бюллетень. Октябрь 2017. Режим доступа: http://www.whogis. com/mediacentre/factsheets/fs311/ru.

3. Cole TJ, Bellizzi MC, Flegal KM, Dietz WH. Establishing a standard definition for child overweight and obesity worldwide: international survey. BMJ. 2000; 320(7244): 1240-1243. doi: 10.1136/ bmj.320.7244.1240

4. ВОЗ. Доклад о состоянии здравоохранения в мире, 2002 г.: уменьшение риска, содействие здоровому образу жизни. Общий обзор. Режим доступа: http://apps.who.int/iris/ handle/10665/89781.

5. Darenskaya MA, Rychkova LV, Gavrilova OA, Zhdanova VL, Bimbaev AB-Zh, Grebenkina LA, et al. Lipid peroxidation parameters in Mongoloid-patients with obesity and hepatosis. Free Rad Biol Med. 2018; 120(S1): S61. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2018.04.201

6. Zore T, Lizneva D, Brakta S, Walker W, Suturina L, Azziz R. Minimal difference in phenotype between adolescents and young adults with polycystic ovary syndrome. Fertil Steril. 2018; pii: S0015- 0282(18)32142-3. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.10.020

7. Рычкова Л.В., Аюрова Ж.Г., Погодина А.В. Ожирение и ассоциированные с ним факторы риска у подростков, проживающих в сельских районах Республики Бурятия. Ожирение и метаболизм. 2018; 15(3): 42-48. doi: 10.14341/omet9532

8. OECD. Obesity Update 2017. Available at: http://www.oecd. org/els/health-systems/Obesity-Update-2017.pdf.

9. NCD Risk Factor Collaboration. Evolution of obesity over time: worldwide data. Available at: http://www.ncdrisc.org/obesity-prevalence-ranking.html.

10. ВОЗ. Здоровое питание (август 2018). Режим доступа: http://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/ healthy-diet.

11. U.S. Department of Health and Human Services and U.S. Department of Agriculture. 2015–2020 Dietary Guidelines for Americans. December 2015. Available at: https://health.gov/ dietaryguidelines/2015/guidelines/.

12. Korovin V, Urban K, Boysen O, Brockmeier M. Global food supply meets global food demand: Should we bother about the household distribution in global CGE models? 2017. Available at: https:// www.gtap.agecon.purdue.edu/resources/download/8622.pdf.

13. Федеральная служба государственной статистики. Основные показатели уровня жизни населения. Режим доступа: http://www.gks.ru/bgd/regl/B12_39/IssWWW.exe/Stg/05-01.htm.

14. Федеральная служба государственной статистики. Потребление основных продуктов питания населением Российской Федерации. Режим доступа: http://www.gks.ru/wps/ wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/publications/ catalog/doc_1286360627828.

15. Белкина Т.Д., Иванова Е.И., Макарова Е.А., Ноздрина Н.Н., и др. Питание населения. Природные и социальноэкономические факторы, определяющие условия жизни и здоровье населения: оценка и прогноз. 2014: 77-95.

16. ГОСТ Р.12.4.236-2011. ССБТ. Одежда специальная для защиты от пониженных температур. Технические требования. М.: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии; 2011.

17. Панин Л.Е. Энергетические аспекты адаптации. М.: Медицина; 1978.

18. NIH HMP Working Group, Peterson J, Garges S, Giovanni M, McInnes P, Wang L, et al. The NIH Human Microbiome Project. Genome Res. 2009; 19(12): 2317-2323. doi: 10.1101/gr.096651.109

19. Backhed F, Ley RE, Sonnenburg JL, Peterson DA, Gordon JI. Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science. 2005; 307(5717): 1915-1920. doi: 10.1126/science.1104816

20. Баирова Т.А., Долгих В.В., Колесникова Л.И., Первушина О.А. Нутрициогенетика и факторы риска сердечно-сосудистой патологии: ассоциативные исследования в популяциях Восточной Сибири. Acta biomedica scientifica. 2013; 4(92): 87-92.

21. Backhed F, Ding H, Wang T, Hooper LV, Koh GY, Nagy A, et al. The gut microbiota as an environmental factor that regulates fat storage. Proc Natl Acad Sci USA. 2004; 101(44): 15718-15723. doi: 10.1073/pnas.0407076101

22. Backhed F, Manchester JK, Semenkovich CF, Gordon JI. Mechanisms underlying the resistance to diet-induced obesity in germ-free mice. Proc Natl Acad Sci USA. 2007; 104(3): 979-84. doi: 10.1073/pnas.0605374104

23. Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA, Magrini V, Mardis ER, Gordon JI. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006; 444(7122): 1027-31. doi: 10.1038/nature05414

24. Ley RE, Turnbaugh PJ, Klein S, Gordon JI. Microbial ecology: human gut microbes associated with obesity. Nature. 2006; 444(7122): 1022-1023. doi: 10.1038/4441022a

25. Duncan SH, Belenguer A, Holtrop G, Johnstone AM, Flint HJ, Lobley GE. Reduced dietary intake of carbohydrates by obese subjects results in decreased concentrations of butyrate and butyrate-producing bacteria in feces. Appl Environ Microbiol. 2007; 73(4): 1073-1078. doi: 10.1128/AEM.02340-06

26. Lay C, Rigottier-Gois L, Holmstrøm K, Rajilic M, Vaughan EE, de Vos WM, et al. Colonic microbiota signatures across five northern European countries. Appl Environ Microbiol. 2005; 71(7): 4153-5. doi: 10.1128/aem.71.7.4153-4155.2005

27. Arumugam M, Raes J, Pelletier E, Le Paslier D, Yamada T, Mende DR, et al. Enterotypes of the human gut microbiome. Nature. 2011; 473(7346): 174-80. doi: 10.1038/nature09944

28. Liao M, Xie Y, Mao Y, Lu Z, Tan A, Wu C, et al. Comparative analyses of fecal microbiota in Chinese isolated Yao population, minority Zhuang and rural Han by 16sRNA sequencing. Sci Rep. 2018; 8(1): 1142. doi: 10.1038/s41598-017-17851-8

29. Nishijima S, Suda W, Oshima K, Kim SW, Hirose Y, Morita H, et al. The gut microbiome of healthy Japanese and its microbial and functional uniqueness. DNA Res. 2016; 23(2): 125-133. doi: 10.1093/dnares/dsw002

30. Hehemann JH, Correc G, Barbeyron T, Helbert W, Czjzek M, Michel G. Transfer of carbohydrate-active enzymes from marine bacteria to Japanese gut microbiota. Nature. 2010; 464(7290): 908-912. doi: 10.1038/nature08937

31. Stearns JC, Zulyniak MA, de Souza RJ, Campbell NC, Fontes M, Shaikh M, et al. Ethnic and diet-related differences in the healthy infant microbiome. Genome Med. 2017; 9(1): 32. doi: 10.1186/s13073-017-0421-5

32. USDA. Profiling Food Consumption in America. Washington, DC: Book AF; 2002.

33. Pretorius S. The impact of dietary habits and nutritional deficiencies in urban African patients living with heart failure in Soweto, South Africa – a review. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets. 2013; 13(1): 118-124. doi: 10.2174/1871530311313010014

34. Mchiza ZJ, Steyn NP, Hill J, Kruger A, Schönfeldt H, Nel J, et al. A review of dietary surveys in the adult South African population from 2000 to 2015. Nutrients. 2015; 7(9): 8227-8250. doi: 10.3390/nu7095389

35. Yang Y, Hu XM, Chen TJ, Bai MJ. Rural-Urban differences of dietary patterns, overweight, and bone mineral status in Chinese students. Nutrients. 2016; 8(9): 537. doi: 10.3390/nu8090537

36. Wen M, Kowaleski-Jones L, Fan JX. Ethnic-immigrant disparities in total and abdominal obesity in the US. Am J Health Behav. 2013; 37(6): 807-818. doi: 10.5993/AJHB.37.6.10

37. Kumanyika SK. Special issues regarding obesity in minority populations. Ann Intern Med. 1993; 119(7 Pt 2): 650-4

38. Office for National Statistics. Ethnicity and National Identity in England and Wales 2011; 2012. Available at: https:// www.ons.gov.uk/peoplepopulationandcommunity/culturalidentity/ethnicity/articles/ethnicityandnationalidentityinenglandandwales/2012-12-11.

39. NHS Digital. Health Survey for England – 2004, Health of Ethnic Minorities, main report; 2006. Available at: https://digital.nhs. uk/data-and-information/publications/statistical/health-surveyfor-england/health-survey-for-england-2004-health-of-ethnicminorities-main-report.

40. Raza Q, Snijder MB, Seidell JC, Peters RJ, Nicolaou M. Comparison of cardiovascular risk factors and dietary intakes among Javanese Surinamese and South-Asian Surinamese in the Netherlands. The HELIUS study. BMC Res Notes. 2017; 10(1): 23. doi: 10.1186/s13104-016-2352-4

41. Zhao L. The gut microbiota and obesity: from correlation to causality. Nat Rev Microbiol. 2013; 11(9): 639-647. doi: 10.1038/ nrmicro3089

42. Hou YP, He QQ, Ouyang HM, Peng HS, Wang Q, Li J, et al. Human gut microbiota associated with obesity in Chinese children and adolescents. Biomed Res Int. 2017; 2017: 7585989. doi: 10.1155/2017/7585989

43. Collado MC, Isolauri E, Laitinen K, Salminen S. Effect of mother’s weight on infant’s microbiota acquisition, composition, and activity during early infancy: a prospective follow-up study initiated in early pregnancy. Am J Clin Nutr. 2010; 92(5): 1023-1030. doi: 10.3945/ajcn.2010.29877

44. Turnbaugh PJ, Backhed F, Fulton L, Gordon JI. Diet-induced obesity is linked to marked but reversible alterations in the mouse distal gut microbiome. Cell Host Microbe. 2008; 3(4): 213-23. doi: 10.1016/j.chom.2008.02.015

45. Ridaura VK, Faith JJ, Rey FE, Cheng J, Duncan AE, Kau AL, et al. Gut microbiota from twins discordant for obesity modulate metabolism in mice. Science. 2013; 341(6150): 1241214. doi: 10.1126/science.1241214

46. Cotillard A, Kennedy SP, Kong LC, Prifti E, Pons N, le Chatelier E, et al. Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature. 2013; 500(7464): 585-588. doi: 10.1038/nature12480

47. Zhang C, Yin A, Li H, Wang R, Wu G, Shen J, et al. Dietary modulation of gut microbiota contributes to alleviation of both genetic and simple obesity in children. EBioMedicine. 2015; 2(8): 968-984. doi: 10.1016/j.ebiom.2015.07.007

48. Nicolaou M, Nierkens V, Middelkoop BJ. Cultural diversity in diet and obesity. Ned Tijdschr Geneeskd. 2013; 157(18): A5807.