Микробиота кишечника представляет собой сложное сообщество микроорганизмов, населяющих пищеварительный тракт человека. Эти микроорганизмы играют ключевую роль в поддержании гомеостаза организма, участвуя в пищеварении, метаболизме, регуляции иммунных процессов и даже воздействуя на нервную систему. В последние десятилетия при активном распространении ненутритивных подсластителей — веществ, заменяющих сахар при минимальной калорийности — наметился интерес к изучению их влияния именно на микробиоту и, как следствие, на здоровье человека. Влияние таких подсластителей, как аспартам, сукралоза, сахарин и ацесульфам-К, на кишечную флору до сих пор остается предметом научных дискуссий, поскольку данные исследований достаточно противоречивы. Кишечная микробиота насчитывает около 1500 видов микроорганизмов, распределённых в более чем 50 филогенетических группах.
Два самых доминирующих филума — Firmicutes и Bacteroidetes — составляют более 90% всех бактерий в кишечнике. Соотношение этих групп часто рассматривается как важный показатель здоровья микробиоты и может влиять на развитие различных заболеваний, включая ожирение и воспалительные процессы в кишечнике. Рацион и состав питания являются основными факторами, способными изменять структуру и функциональность микробиоты, причем продукты, которые мы потребляем каждый день, могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние. Ненутритивные подсластители широко используются благодаря своей способности заменять сахар с минимальным калоражем, что особенно важно для людей с диабетом и стремящихся снизить калорийность рациона без отказа от сладкого вкуса. Но вопрос о том, могли ли они повлиять на экосистему кишечника, возник относительно недавно.
Несмотря на то что некоторые подсластители почти полностью всасываются в верхних отделах ЖКТ и не доходят в значимых концентрациях до толстого кишечника, где находится большая часть микробиоты, другие проходят через желудочно-кишечный тракт практически не изменясь, что может напрямую влиять на состав бактерий и их метаболическую активность. Одним из ярких примеров является сукралоза — дисахарид с чрезвычайно низким уровнем всасывания, что позволяет более 85% вещества достигать толстой кишки. Исследования на животных моделях показали, что при потреблении сукралозы наблюдается изменение микробной композиции с увеличением потенциально патогенных бактерий и снижением некоторых полезных штаммов. Такие сдвиги могут сопровождаться усилением воспалительных процессов и изменениями в метаболизме жиров и углеводов. Однако клинические исследования на людях зачастую демонстрируют отсутствие существенных изменений микробиоты при краткосрочном приеме в допустимых дозах, что указывает на возможные различия в реагировании и требует дополнительных масштабных исследований.
Аспартам — другой популярный подсластитель, который метаболизируется в тонком кишечнике практически полностью на аминокислоты, поэтому в неизменном виде в толстый кишечник поступает минимальное количество вещества. Ряд исследований отмечает, что аспартам оказывает ограниченное и неоднозначное воздействие на микробиоту. В экспериментах на животных выявлялись изменения в численности определенных бактериальных групп, однако в исследованиях на людях при контролируемой дозировке прослеживаются в основном незначительные изменения, не сопровождающиеся отчетливыми клиническими последствиями. При этом некоторые данные указывают на потенциальное влияние аспартама на микробный метаболизм и продукцию короткоцепочечных жирных кислот, важных для обмена веществ и иммунных реакций. Исследования с ацесульфамом-К выявили значительную вариабельность: на мышах выявлены половые различия в изменениях микрофлоры, а также наблюдались нарушения барьерной функции кишечника при высоких дозах.
У людей при обычном рациональном потреблении эффекты менее выражены. Этот подсластитель, как и сахарин, в значительной мере всасывается в тонком кишечнике и выводится с мочой, но небольшая часть поступает в толстую кишку, потенциально меняя микробный состав. Клинические данные свидетельствуют о том, что употребление ацесульфама-К в пределах допустимыx норм не приводит к значительным нарушениям микробиоты. Сахарин чаще ассоциируется с изменениями микробных сообществ и метаболическими расстройствами. Известны исследования, в которых после приема сахарина у части испытуемых наблюдалось ухудшение толерантности к глюкозе и сдвиги микробного состава.
Интересно, что реакция на сахарин варьируется среди людей, что может быть связано с индивидуальными особенностями микробиоты. На животных моделях длительное употребление сахарина способствовало накоплению воспалительных маркеров, а также снижению числа некоторых полезных бактерий. Несмотря на многие наблюдения, систематический обзор существующих исследований показывает, что влияние ненутритивных подсластителей на микробиоту кишечника не является однозначным и зависит от множества факторов. Методики исследования, различия в организмах животных и людей, дозы и длительность приема, а также исходный состав микробиоты существенно влияют на результаты. Часто в клинических испытаниях с реальными дозами и адекватной продолжительностью не выявляют критических изменений.
Также важно учитывать, что микробиота очень чувствительна к общей диете и образу жизни, что делает сложным выделение влияния исключительно подсластителей. Одним из потенциальных негативных эффектов обсуждается возможность участия НПС в распространении генов антибиотикорезистентности через воздействие на бактериальные мембраны и обмен ДНК между бактериями. Хотя данные получены в основном на модельных системах in vitro, этот аспект требует дальнейшего глубокого изучения, учитывая риск усиления антибиотикорезистентности в популяциях. С другой стороны, ненутритивные подсластители занимают важное место в стратегии снижения потребления сахара и избежания связанных с ним заболеваний, таких как ожирение и сахарный диабет 2 типа. Поэтому оценка их безопасности, включая влияние на микробиоту, должна быть всесторонней, сбалансированной и учитывать возможные преимущества наряду с потенциальными рисками.
