Подсластители и лекарства: влияние на кишечные бактерии

В чашке с кишечными бактериями два вещества могут дать иной результат, чем каждое из них по отдельности. Это проверили исследователи из Кембриджского университета, изучив подсластители в сочетании с лекарствами и другими веществами. Опыты показали, что такие комбинации могут менять рост отдельных бактерий и состав упрощённого микробного сообщества. Но чашка Петри не воспроизводит кишечник, а лабораторный эффект сам по себе не доказывает риска для человека.

В статье, опубликованной 25 июня 2026 года в журнале Molecular Systems Biology, Соня Блашке и соавторы изучили 39 подсластителей и заменителей сахара на 25 штаммах кишечных бактерий. Работа прошла рецензирование, её полный текст доступен у издателя. Сначала каждое вещество тестировали отдельно, затем проверяли сочетания с кофеином, ванилином, другим подсластителем и антидепрессантом дулоксетином. Ещё один, ограниченный набор опытов включал комбинации с восемью лекарствами.

Как проверяли сочетания

Бактерии выращивали без кислорода в питательной среде, а их рост измеряли в течение 24 часов. В основном скрининге использовали одну концентрацию: 50 микромолей на литр. Для некоторых подсластителей, на которые обратил внимание первичный отбор, провели дополнительную проверку при пяти концентрациях от 25 до 400 микромолей на литр. Повторные тесты помогают проверить, сохраняется ли обнаруженный эффект при разных дозах.

Примерно три четверти из 39 подсластителей повлияли на рост хотя бы одного из проверенных штаммов. После повторной проверки авторы выделили 30 воспроизводимых взаимодействий между 26 веществами и пятью бактериальными штаммами. Это не означает, что три четверти подсластителей вредят микробиому. Речь идёт о росте конкретных бактерий в заданных лабораторных условиях.

В скрининге сочетаний исследователи обнаружили 102 взаимодействия между веществами и бактериями: 34 синергических и 68 антагонистических. Синергическим считали эффект, при котором сочетание меняло рост сильнее, чем можно было ожидать по результатам отдельных тестов компонентов. При антагонистическом взаимодействии совместный эффект был слабее ожидаемого. Эти термины описывают результаты лабораторных опытов, а не пользу или вред для здоровья.

Почему выделилось сочетание изостевиола и дулоксетина

Один из заметных результатов касается сочетания изостевиола, компонента некоторых подсластителей, с дулоксетином. Вместе они сильнее подавляли рост бактерии Roseburia intestinalis. Авторы также обнаружили изменения, связанные с Parabacteroides merdae. Эти бактерии изучают в связи с работой кишечной микробиоты, однако опыт в лаборатории не показывает, что такая комбинация вызывает болезнь или ухудшает здоровье человека.

Затем исследователи собрали искусственное сообщество из 25 штаммов и наблюдали за ним, последовательно перенося бактерии в свежую среду. Сочетание изостевиола и дулоксетина сильнее, чем каждое вещество по отдельности, снижало разнообразие сообщества и меняло относительную численность некоторых видов. Результаты в культуре одного штамма и в сообществе не всегда совпадали. Это показывает, что взаимодействия между бактериями могут менять эффект, который виден при изучении только одного вида.

Исследователи измерили и продукты обмена веществ бактерий. При совместном воздействии в культуре R. intestinalis количество глутамина выросло примерно на 50%, а масляной кислоты снизилось более чем на 25%. Это показатели лабораторной культуры, а не измерения содержимого кишечника у людей.

В завершение исследователи проверили на клетках супернатант, то есть жидкость, оставшуюся после роста искусственного сообщества. Он усиливал токсическое воздействие на клетки HeLa. На клетках Caco-2 избыточной токсичности по сравнению с контрольной группой не обнаружили, но секреция интерлейкинов IL-6 и IL-8 снизилась более чем на 75%. Такие клеточные тесты позволяют изучать возможные последствия изменений в веществах, выделяемых бактериями. Однако они не воспроизводят весь кишечник или иммунную систему. Снижение уровня этих сигнальных белков нельзя автоматически считать ни улучшением, ни ухудшением здоровья: значение зависит от биологического контекста.

Что пока нельзя заключить

Все основные опыты провели вне организма: на отдельных бактериальных культурах, искусственном сообществе и клеточных линиях. Исследователи использовали одну питательную среду, а в основных скринингах применяли одну концентрацию. В живом кишечнике на воздействие веществ влияют их всасывание и превращение, время пребывания, пища и состав микробиоты конкретного человека. Сообщество из 25 штаммов не передаёт всей сложности человеческой микробиоты.

Широкий скрининг сочетаний охватывал четыре сопутствующих вещества. Лекарства проверяли отдельно, в ограниченном наборе комбинаций. Поэтому результаты нельзя распространять на любые подсластители и препараты или на все случаи их совместного употребления. Авторы пишут, что необходимы дальнейшие исследования, в том числе измерения концентраций веществ и изменений их содержания во времени внутри организма.

Практический вывод пока узкий: некоторые пищевые соединения и лекарства могут взаимодействовать с кишечными бактериями в лаборатории, а сочетание изостевиола с дулоксетином даёт повод изучить этот механизм дальше. Работа не доказывает, что людям нужно избегать подсластителей или менять назначенное лечение. Более широкий контекст исследований о связи питания и кишечных бактерий разобран в статье о кофе, микробиоме и бактерии Lawsonibacter.

Источник

Blasche S. и соавторы. «Обычные ксенобиотики меняют реакцию кишечных бактерий на низкокалорийные подсластители в лаборатории». Molecular Systems Biology, 2026, том 22, выпуск 9, с. 1453–1473. DOI: 10.1038/s44320-026-00225-6. Полный текст у издателя · PDF.