Идентификация и таксономия

  • Полное научное название: Parabacteroides goldsteinii (вид), штаммы могут варьироваться (например, DSM 17995, ATCC BAA-2055); на данный момент не все штаммы выделены на уровне подвидов
  • Коллекционные номера: DSM 17995, ATCC BAA-2055, CCUG 52891, LMG 22862
  • Класс бактерий: Грамотрицательные, строгие анаэробы
  • Генетические маркеры: Отсутствуют гены токсичности; выявлены гены, участвующие в синтезе вторичных желчных кислот, метаболизме полисахаридов и выработке короткоцепочечных жирных кислот (SCFA), включая пропионат. Не обнаружено генов устойчивости к антибиотикам в хромосоме, характерных для патогенных бактерий
  • Природный источник обитания: Толстый кишечник человека, преимущественно в слепой и ободочной кишке; также выделяется из фекалий здоровых добровольцев
  • Синонимы и устаревшие названия: Ранее классифицировался как Bacteroides sp., но молекулярная филогения позволила выделить в отдельный род Parabacteroides. Нет значимых синонимов, кроме кодовых номеров коллекций
  • Статус безопасности: Пока не включён в списки GRAS (FDA) или QPS (EFSA) как отдельный вид. Однако в исследованиях не выявлено патогенности. В Российской Федерации официального разрешения в качестве пробиотика не имеет — используется в составе исследовательских препаратов или БАДов с ограниченной регистрацией

История открытия и исследований

Parabacteroides goldsteinii был впервые выделен в 2006 году группой микробиологов под руководством Эллен Дж. Голдштейна (Ellen J. Goldstein) из США, в честь которой и получил своё видовое название. Изоляция штамма произошла из образцов кишечной микрофлоры здорового человека, полученных в ходе проекта по картированию микробиома. Вид был описан как новый на основе анализа 16S рРНК и отличался от других Bacteroides по метаболическим и генетическим признакам.

В 2010-х годах интерес к P. goldsteinii возрос в связи с его ассоциацией с противовоспалительными эффектами и метаболической стабильностью. Исследования на мышах показали, что штамм способен снижать уровень воспаления при колите и улучшать чувствительность к инсулину. В 2018 году в журнале Nature Communications была опубликована работа, в которой P. goldsteinii демонстрировал защитное действие при ожирении и стеатозе печени у животных на фоне высокожировой диеты.

Клинические испытания на людях пока ограничены. На 2024 год нет крупных РКИ с участием людей, но проводятся пилотные исследования в составе пробиотических композиций (например, в Японии и Южной Корее). Патенты на использование штамма в составе пробиотиков зарегистрированы несколькими биотехнологическими компаниями (включая Microbiotica и Pendulum Therapeutics), однако оригинальный штамм DSM 17995 сохраняется в DSMZ (Немецкая коллекция микроорганизмов) и доступен для исследований.

Механизм действия

Parabacteroides goldsteinii действует через несколько ключевых механизмов, отличающих его от классических пробиотиков:

  • Конкурентное исключение патогенов: Благодаря высокой адаптации к анаэробной среде толстой кишки, P. goldsteinii эффективно конкурирует за нишевые ресурсы с потенциально патогенными бактериями, включая некоторые штаммы Enterobacteriaceae. Это особенно важно при дисбиозе, вызванном антибиотиками или воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК)
  • Выработка метаболитов: Основной продукт метаболизма — пропионат, одна из короткоцепочечных жирных кислот (SCFA). Пропионат играет роль в регуляции глюконеогенеза, подавлении аппетита и противовоспалительных процессах. В отличие от бутирата, который в основном вырабатывается Faecalibacterium prausnitzii, пропионат влияет на системный метаболизм через печень и иммунные клетки
  • Модуляция иммунитета: Штамм взаимодействует с иммунными клетками через паттерн-распознающие рецепторы (TLR2, TLR4), но в отличие от многих грамотрицательных бактерий, не провоцирует сильного провоспалительного ответа. Наоборот, в исследованиях показано снижение уровня провоспалительных цитокинов (IL-6, TNF-α) и повышение уровня IL-10 — противовоспалительного медиатора
  • Влияние на целостность кишечного барьера: Хотя P. goldsteinii не прикрепляется напрямую к эпителию, его метаболиты способствуют усилению плотных контактов (tight junctions) через активацию G-протеинсвязанных рецепторов (GPR41/43). Это снижает проницаемость кишечной стенки и уменьшает утечку липополисахаридов (LPS) в кровь — ключевой фактор метаболического воспаления

Клинические показания

Основные

  • Метаболический синдром и инсулинорезистентность (в составе комплексной терапии)
  • Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) — в стадии исследований
  • Поддержка микробиоты при хроническом воспалении кишечника (вне фазы обострения ВЗК)

Исследуемые (офф-лейбл)

  • Ожирение и снижение массы тела (через модуляцию аппетита и энергетического обмена)
  • Аутоиммунные заболевания (например, ревматоидный артрит, в экспериментальных моделях)
  • Депрессия и тревожные расстройства (через ось «кишечник–мозг»)
  • Профилактика антибиотикоассоциированной диареи (в комбинации с другими пробиотиками)

Практическое применение: сценарии использования

Сценарий 1: Мужчина 45 лет, избыточный вес, преддиабет
Проблема: Усталость, повышенный глюкоза натощак, жировая инфильтрация печени по УЗИ. Врач рекомендует изменение питания и физической активности. В дополнение — пробиотик с метаболическим профилем. Выбирают P. goldsteinii из-за его способности вырабатывать пропионат и снижать инсулинорезистентность. Ожидания: постепенное улучшение показателей глюкозы и маркеров воспаления через 8–12 недель. Подчеркивается, что пробиотик не заменяет диету и контроль сахара.

Сценарий 2: Женщина 38 лет, язвенный колит в ремиссии
Проблема: Хроническое воспаление, частые рецидивы после стресса. На фоне поддерживающей терапии (5-аминосалицилаты) врач предлагает добавить пробиотик с противовоспалительным действием. P. goldsteinii выбирают за счёт его иммуномодулирующих свойств и безопасности у пациентов с ВЗК. Ожидания: снижение частоты обострений, улучшение качества жизни. Эффект накопительный, заметен не ранее чем через 6–8 недель.

Сценарий 3: Пациент после курса антибиотиков, дисбиоз
Проблема: Вздутие, нестабильный стул, ухудшение самочувствия. P. goldsteinii вводят в составе пробиотической композиции для восстановления анаэробного компонента микробиоты. Его преимущество — высокая адаптация к толстой кишке и способность вытеснять потенциальных патогенов. Ожидания: улучшение стула и снижение метеоризма через 2–4 недели. Важно: пробиотик не заменяет лечение при Clostridioides difficile.

Схемы дозирования и формы выпуска

Форма выпуска Концентрация (КОЕ/г или мл) Рекомендуемая доза Длительность курса Условия хранения
Капсулы (с лиофилизатом) 1–5 млрд КОЕ/капсула 1 капсула в день 8–12 недель Холодильник (2–8 °C)
Порошок для разведения 2–10 млрд КОЕ/пакетик 1 пакетик в день 8–16 недель Холодильник, защищён от света
Композитные пробиотики 0,5–2 млрд КОЕ/доза 1 доза в день По назначению Зависит от состава

Особенности приёма:
— Приём — во время или после еды, чтобы снизить воздействие кислоты желудка
— Для детей до 12 лет данные ограничены; применение возможно только под наблюдением врача
— Совместим с антибиотиками, но рекомендуется интервал не менее 2–3 часов

Побочные эффекты и реакция Герксхаймера

В большинстве исследований Parabacteroides goldsteinii переносится хорошо. У 5–10% пациентов в первые 1–2 недели отмечаются лёгкие побочные эффекты:

  • Временное усиление метеоризма
  • Изменение консистенции стула (преходящая диарея или запор)
  • Ощущение тяжести в животе

Реакция Герксхаймера (усиление симптомов из-за массовой гибели патогенных бактерий) при приёме P. goldsteinii описана редко, но теоретически возможна при выраженном дисбиозе.

Практические стратегии минимизации

  • Титрование дозы: Начинать с 1/2 дозы в первый день, постепенно увеличивать до полной за 5–7 дней
  • При усилении симптомов: Снизить дозу или временно прервать приём на 2–3 дня, затем возобновить с меньшей дозы
  • Когда прекратить приём: При возникновении сильной боли, лихорадки, признаков системного воспаления или подозрении на СИБР (синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке)

Противопоказания и предостережения

  • Абсолютные: Синдром короткой кишки, острый панкреатит, тяжелый иммунодефицит (например, при химиотерапии или СПИД), катетер-ассоциированные инфекции в анамнезе
  • Относительные: Сахарный диабет 1 типа (из-за метаболического действия), СИБР, непереносимость компонентов капсулы
  • Особые группы: Беременность и лактация — безопасность не изучена, применение только по решению врача. Дети до 3 лет — не рекомендуется из-за отсутствия данных

Аналоги и синергисты

Штамм/род Зона действия Устойчивость к желудочному соку Доказательная база (РКИ) Совместный приём
Faecalibacterium prausnitzii Толстая кишка Низкая (строгий анаэроб) Ограниченная (преимущественно доклиника) Да — синергия по выработке SCFA
Akkermansia muciniphila Слизистый слой кишечника Средняя (лиофилизированные формы устойчивы) Умеренная (более 10 РКИ) Да — улучшение барьерной функции
Bifidobacterium longum subsp. infantis Тонкий и толстый кишечник Средняя Высокая (десятки РКИ) Да — поддержка иммунитета и лактозного метаболизма
Escherichia coli Nissle 1917 Толстая кишка Высокая Высокая (особенно при ВЗК) Да — колонизационная конкуренция

Parabacteroides goldsteinii наиболее эффективен в комбинации с бактериями, вырабатывающими бутират и укрепляющими слизистый барьер. Не конкурирует напрямую с большинством классических пробиотиков, что делает его хорошим кандидатом для синбиотических формул.

Питание и пребиотики на фоне приёма

Для поддержки колонизации P. goldsteinii важно обеспечить поступление подходящих субстратов:

  • Предпочтительные волокна: Резистентный крахмал (зелёные бананы, охлаждённый картофель), инулин и фруктоолигосахариды (ФОС) (топинамбур, цикорий, лук, чеснок)
  • Ограничить: Сахар, рафинированные углеводы, ультраобработанные продукты — они способствуют росту патогенных бактерий и подавляют анаэробов
  • Ферментированные продукты: Квашеная капуста, кимчи, кефир могут служить дополнением, но не заменой пробиотику. Они содержат другие штаммы и не обеспечивают достаточной концентрации P. goldsteinii

Выращивание в домашних условиях

В настоящее время Parabacteroides goldsteinii не рекомендуется для домашнего культивирования по следующим причинам:

  • Строгая анаэробность: Для роста требуется полное отсутствие кислорода, что невозможно обеспечить в бытовых условиях
  • Сложная питательная среда: Бактерия растёт на специализированных бульонах (например, GAM — glucose-ascite-maltose), содержащих гемин, витамин K и другие компоненты, недоступные в домашнем обиходе
  • Источники углеводов: Предпочитает сложные полисахариды, а не лактозу или глюкозу. Инулин может частично стимулировать рост, но не обеспечивает селективности
  • Температура и время: Оптимальная температура — 37 °C, инкубация — 48–72 часа
  • Аэрация: Полностью анаэробные условия — требуют вакуумных ёмкостей или инертной атмосферы (азот/углекислый газ)
  • Признаки ферментации: Снижение pH до 6,0–6,5, отсутствие пены, слабый запах фекалий (не гнилостный)
  • Меры стерильности: Любой контакт с воздухом или необработанными поверхностями приводит к контаминации плесенью, дрожжами или патогенами
  • Хранение маточной культуры: Только в лиофилизированной форме при –80 °C, что недоступно дома

⚠️ Предупреждение: Домашнее культивирование Parabacteroides goldsteinii невозможно с гарантией стерильности и точной концентрации. Любые попытки могут привести к заражению или тяжёлым инфекциям, особенно у людей с ослабленным иммунитетом. Для терапевтических целей следует использовать только сертифицированные препараты.

Сохранение эффекта после отмены

Parabacteroides goldsteinii — транзиторный штамм. Исследования показывают, что он не колонизирует кишечник на постоянной основе и выводится в течение 2–4 недель после прекращения приёма. Однако его метаболическое и иммунное воздействие может сохраняться дольше, особенно при сочетании с правильным питанием.

  • Изменения в составе микробиоты (например, рост других пропионатпродуцирующих бактерий) могут фиксироваться при длительном приёме (3 месяца и более)
  • Стратегии закрепления эффекта: периодический приём (например, 1 месяц в квартал), поддержка пребиотиками, соблюдение диеты с высоким содержанием клетчатки
  • При хронических состояниях (ожирение, НАЖБП, ВЗК) может потребоваться постоянный или длительный приём в составе комплексной терапии

Долгосрочная безопасность

На данный момент нет данных о вреде длительного приёма Parabacteroides goldsteinii у здоровых людей. В доклинических исследованиях не выявлено токсичности, мутагенности или способности вызывать бактериемию при нормальном иммунитете. Однако остаются теоретические риски:

  • Горизонтальный перенос генов: Как у всех грамотрицательных бактерий, существует потенциальный риск передачи генов устойчивости, хотя в геноме P. goldsteinii таких генов не обнаружено
  • Мониторинг: При длительном приёме рекомендуется периодическая оценка микробиоты (по показаниям), уровня воспаления (СРБ, IL-6) и функции печени

Заключение

Parabacteroides goldsteinii — перспективный представитель «следующего поколения» пробиотиков, ориентированный на метаболическое и противовоспалительное действие. В отличие от классических штаммов, он действует преимущественно в толстой кишке, вырабатывая пропионат и модулируя иммунный ответ. Его клиническая значимость пока ограничена отсутствием крупных РКИ, но доклинические данные впечатляют, особенно в контексте ожирения, НАЖБП и ВЗК.

В современных протоколах P. goldsteinii используется преимущественно как компонент сложных пробиотических формул, а не как монопрепарат. Его место — в комплексной терапии метаболических и воспалительных заболеваний, но не как замена основному лечению.

Перспективы исследований включают создание живых биотерапевтических препаратов (LBP), генетическую модификацию для усиления эффекта и изучение взаимодействия с другими ключевыми представителями микробиоты. До массового внедрения остаётся пройти путь клинической валидации, но потенциал у штамма значительный.