По составу кишечных бактерий исследователи могут довольно точно определить, пьёт ли человек кофе. Это не значит, что микробиом хранит меню завтраков. Скорее, привычка оставляет в нём заметный статистический след. В исследовании 2024 года этот след обнаружили в данных десятков тысяч образцов, а самым тесно связанным с кофе видом оказалась бактерия Lawsonibacter asaccharolyticus.

Но «самая сильная связь» не означает, что кофе доказанно сильнее других продуктов меняет кишечник или обязательно улучшает здоровье. Речь о статистической связи между потреблением напитка и измеряемыми характеристиками микробиома. Чтобы понять, что за ней может стоять, нужно различать результаты наблюдений за людьми, лабораторного опыта с бактерией и гипотезу о возможном взаимодействии кишечника и мозга.

Что означает сильная связь

В исследовании PREDICT 1, опубликованном в 2021 году, Франческо Асникар, Сара Берри, Ана Вальдес и их коллеги секвенировали 1 203 образца микробиома от 1 098 участников. Результаты сопоставили с подробными сведениями об обычном рационе и показателями обмена веществ. Работа показала, что связи между питанием и микробиомом сложны и могут различаться у разных людей. Она не доказывает, что какой-либо отдельный продукт сам по себе вызывает обнаруженные изменения.

В более позднем анализе кофе оказался пищевой позицией с самой сильной корреляцией с компонентами микробиома среди более чем 150 продуктов и напитков. Авторы объединили данные когорт из США и Великобритании: рассмотрели 54 198 метагеномных образцов из 211 наборов данных и подробные пищевые анкеты 22 867 участников. Для части людей исследователи также располагали данными о метаболитах крови и активности микробных генов.

Кофе заметен в таких данных ещё и потому, что многие пьют его регулярно или вовсе не пьют. Такую привычку проще оценить по анкете, чем редкие и нерегулярные блюда. Более точные сведения могут облегчить обнаружение статистической связи, но не доказывают, что биологическое действие кофе сильнее действия других продуктов.

Микробиом лучше различал тех, кто пил кофе, и тех, кто его не пил, чем людей с умеренным и высоким потреблением. Медианная точность классификации была высокой для сравнений «не пьёт и пьёт умеренно» и «не пьёт и пьёт много», но заметно ниже при сравнении умеренного и высокого потребления. Иначе говоря, состав микробного сообщества скорее отражал устойчивую привычку пить кофе, чем позволял точно оценить его количество.

Почему связь видна и у декафа

Среди бактерий, положительно связанных с кофе, особенно выделялась L. asaccharolyticus. Её относительное количество было выше у потребителей кофе, чем у тех, кто его не пил. Связь обнаружили и для кофе без кофеина. Анализ декафа охватывал 6 089 человек, и корреляция с этой бактерией сохранялась после учёта других факторов и употребления обычного кофе.

Это говорит о том, что кофеин не объясняет всю наблюдаемую связь. В кофе есть и другие вещества, включая хлорогеновые и прочие фенольные кислоты. Кишечные микроорганизмы участвуют в их переработке. Поэтому авторы предположили, что бактерия может реагировать на компоненты напитка помимо кофеина.

Проверить, способен ли кофе воздействовать на бактерию напрямую, исследователи попытались в лаборатории. Они добавляли обычный кофе и декаф, приготовленные разными способами, в питательную среду с культурой L. asaccharolyticus. Рост бактерии усиливался при разных вариантах приготовления независимо от содержания кофеина. В жидкой среде среднее увеличение показателя роста составило 350% в десяти из шестнадцати вариантов.

Это подтверждает возможный механизм в лабораторных условиях, но не воспроизводит работу кишечника. Исследователи выращивали один штамм в искусственной среде, а не наблюдали за бактерией внутри сложного сообщества микроорганизмов человека. Поэтому прямое воздействие кофе выглядит правдоподобным объяснением, но не доказано, что именно оно вызывает все различия, найденные у людей.

Метаболиты: возможная связь, а не доказательство пользы

В образцах крови исследователи обнаружили связь кофе и L. asaccharolyticus с хинной кислотой и некоторыми соединениями, которые могут быть её производными. Это согласуется с предположением, что микробиом участвует в переработке компонентов кофе. Но часть обнаруженных молекул не удалось уверенно определить. Кроме того, исследователи не смогли подтвердить активность конкретных ферментов этой бактерии: данных о её генетической активности для этого не хватало.

С бактерией были связаны и показатели гиппурата. Этот метаболит связывают с микробным разнообразием и рационом, однако он не указывает на один конкретный продукт или процесс. В исследовании 2017 года, проведённом на данных британского проекта TwinsUK, гиппурат был связан с разнообразием кишечной микробиоты и потреблением нескольких групп продуктов. Кофе, фрукты и цельные злаки вместе объясняли лишь 5,3% вариации долгосрочного изменения его уровня. В той работе не изучали роль L. asaccharolyticus и не проверяли, передаёт ли гиппурат эффект кофе мозгу.

Поэтому данные о гиппурате не означают, что бактерия «оздоравливает кишечник» или что кофе улучшает работу мозга через неё. Это возможное направление дальнейших исследований, а не подтверждённое звено между напитком и здоровьем.

Что известно об оси «кишечник и мозг»

В 2026 году группа под руководством Джона Крайана провела небольшое исследование с участием 62 здоровых взрослых в Ирландии. Сначала исследователи сравнили 31 человека, который не пил кофе, с 31 регулярным потребителем. Затем потребители на две недели отказались от кофе. После этого их случайным образом распределили на три недели обычного кофе или декафа. Исследователи измеряли характеристики микробиома, метаболиты, когнитивные показатели и поведение.

У любителей кофе обнаружили различия в составе микробиома и некоторых метаболитах, в том числе соединениях, которые могут быть связаны с нервной системой. После возвращения кофе часть изменений микробиома возникала независимо от кофеина. Однако самые заметные различия в составе бактерий относились к другим видам, в частности Cryptobacterium и Eggerthella, а не к L. asaccharolyticus. Исследование не показало, что именно эта бактерия влияет на когнитивные показатели.

Авторы также сообщили о поведенческих и когнитивных различиях между группами. Но первоначальное сравнение людей, пивших и не пивших кофе, не было рандомизированным, а участников было мало. Эти результаты помогают сформулировать вопросы для дальнейших испытаний, но не показывают, что изменения микробиома вызвали изменения поведения или памяти.

Чтобы оценить силу таких выводов, важно отличать обнаруженную связь от доказанного причинного механизма. Подробнее о том, как оценивать достоверность исследования, можно прочитать в отдельном разборе.

Что позволяют заключить данные

Среди изученных пищевых позиций кофе выделяется устойчивой связью с составом микробиома. Особенно заметен сигнал L. asaccharolyticus. Эта бактерия чаще встречалась у потребителей декафа, а лабораторные опыты показали, что кофеин не обязателен для стимуляции её роста в искусственной среде.

Но путь от чашки кофе до изменений в мозге пока не прослежен. Исследования связывают кофе с бактериями и метаболитами, а небольшое испытание обнаруживает изменения микробиома и когнитивно-поведенческих показателей. Прямых доказательств того, что L. asaccharolyticus передаёт эффект кофе через ось «кишечник и мозг», нет. Пока это гипотеза, а не основание считать обычный кофе или декаф способом улучшить здоровье кишечника или мозга.

Источники

  1. Asnicar F. et al. «Связи микробиома с обменом веществ хозяина и привычным рационом у 1 098 подробно обследованных участников». Nature Medicine, 2021. DOI: 10.1038/s41591-020-01183-8. Рецензируемая статья. На сайте издателя доступны аннотация и часть текста; полный доступ ограничен.
  2. Song M. et al. «Потребление кофе связано с количеством и распространённостью Lawsonibacter asaccharolyticus в кишечнике в нескольких когортах». Nature Microbiology, 2024. DOI: 10.1038/s41564-024-01858-9. Рецензируемая статья, полный текст открыт.
  3. Boscaini S. et al. «Привычное потребление кофе меняет микробиом кишечника, физиологические показатели и познавательные функции». Nature Communications, 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-71264-8. Рецензируемая статья, полный текст открыт.
  4. Pallister T. et al. «Гиппурат как метаболический маркер разнообразия микробиома: связь с рационом и метаболическим синдромом». Scientific Reports, 2017. DOI: 10.1038/s41598-017-13722-4. Рецензируемая статья, полный текст открыт.
Схема показывает предполагаемую цепочку от компонентов кофе через кишечную бактерию к метаболитам и подчёркивает, что влияние этой цепочки на мозг остаётся гипотезой.

Фото: Castorly Stock / Pexels