СОСТАВ МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА ПРИ ДЛИТЕЛЬНЫХ ЗАНЯТИЯХ ТХЭКВОНДО В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ
Аннотация
Цель: изучить качественный и количественный состав микробиоты кишечника детей младшего школьного возраста с разным уровнем физической активности. Материалы и методы. В исследовании участвовали три группы условно здоровых детей (по 12 волонтеров) с равномерным распределением по полу и возрасту (8–10 лет) без симптомов острых заболеваний. Дети первой группы не занимались дополнительной физической активностью, дети второй – дополнительно посещали секцию боевых искусств (тхэквондо) от трёх до шести месяцев, дети третей – занималась тхэквондо более двух лет. Образцы кала собирали утром, транспортировали в лабораторию, где выделяли тотальную геномную ДНК. В дальнейшем все образцы ДНК были доставлены в замороженном состоянии для проведения секвенирования в лабораторию «Геномед». Результаты. При сравнении относительной распространенности всех филумов можно увидеть определенную тенденцию их соотношения у третьей группы по сравнению с первой и второй группами – относительное увеличение филума Firmicutes до 83 %, на фоне снижения филумов Actinobacteria до 0,2 % и Bacteroidetes до 10 %. Во всех группах доминирующим родом является Faecalibacterium, хотя и отмечается его постепенное относительное снижение при наличии дополнительных систематических физических нагрузок. Во второй группе начинающих спортсменов возрастает численное представительство Eubacterium и Gemmiger до 6 %, при этом снижается относительная численность Bacteroides на ≈2,5 %. В третьей группе качественно меняется состав доминирующих родов, помимо Eubacterium и Gemmiger появляются Roseburia и Akkermansia. Заключение. Дополнительная физическая активность влияет на качественный и количественный состав микробиоты у детей младшего школьного возраста. Длительные регулярные занятия тхэквондо приводят к адаптационным перестройкам микробного сообщества. Такие изменения можно рассматривать как положительную адаптацию микробиоты, способствующую улучшению метаболического здоровья и целостности кишечного барьера в условиях регулярных интенсивных физических нагрузок.
Литература
2. Christ A., Lauterbach M., Latz E. Western Diet and the Immune System: An Inflammatory Connection. Immunity, 2019, vol. 51 (5), pp. 794–811. DOI: 10.1016/j.immuni.2019.09.020
3. Clauss M., Gérard P., Mosca A., Leclerc M. Interplay Between Exercise and Gut Microbiome in the Context of Human Health and Performance. Frontiers in Nutrition, 2021, vol. 8, 637010. DOI: 10.3389/fnut.2021.637010
4. Cryan J.F., O'Riordan K.J., Cowan C.S.M. et al. The Microbiota-Gut-Brain Axis. Physiology Rev., 2019, vol. 99 (4), pp. 1877–2013. DOI: 10.1152/physrev.00018.2018
5. de Vos W.M., Tilg H., Van Hul M., Cani P.D. Gut Microbiome and Health: Mechanistic Insights. Gut, 2022, vol. 71 (5), pp. 1020–1032. DOI: 10.1136/gutjnl-2021-326789
6. Estaki M., Pither J., Baumeister P. et al. Cardiorespiratory Fitness as a Predictor of Intestinal Microbial Diversity and Distinct Metagenomic Functions. Microbiome, 2016, vol. 4 (1), p. 42. DOI: 10.1186/s40168-016-0189-7
7. Fan Y., Pedersen O. Gut Microbiota in Human Metabolic Health and Disease. Nature Reviews. Microbiology, 2021, vol. 19 (1), pp. 55–71. DOI: 10.1038/s41579-020-0433-9
8. Foster K.R., Schluter J., Coyte K.Z., Rakoff-Nahoum S. The Evolution of the Host Microbiome as an Ecosystem on a Leash. Nature, 2017, vol. 548 (7665), pp. 43–51. DOI: 10.1038/nature23292
9. Hughes R.L., Holscher H.D. Fueling Gut Microbes: A Review of the Interaction between Diet, Exercise, and the Gut Microbiota in Athletes. Adv Nutr., 2021, vol. 12 (6), pp. 2190–2215. DOI: 10.1093/advances/nmab077
10. Krajmalnik-Brown R., Ilhan Z.E., Kang D.W., DiBaise J.K. Effects of Gut Microbes on Nutrient Absorption and Energy Regulation. Nutr Clin Pract., 2012, vol. 27 (2), pp. 201–214. DOI: 10.1177/0884533611436116
11. Kumar R., Sood U., Gupta V. et al. Recent Advancements in the Development of Modern Probiotics for Restoring Human Gut Microbiome Dysbiosis. Indian Journal Microbiol., 2020, vol. 60 (1), pp. 12–25. DOI: 10.1007/s12088-019-00808-y
12. Magne F., Gotteland M., Gauthier L. et al. The Firmicutes/Bacteroidetes Ratio: A Relevant Marker of Gut Dysbiosis in Obese Patients? Nutrients, 2020, vol. 12 (5), p. 1474. DOI: 10.3390/ nu12051474
13. Mailing L.J., Allen J.M., Buford T.W. et al. Exercise and the Gut Microbiome: A Review of the Evidence, Potential Mechanisms, and Implications for Human Health. Exerc Sport Science Rev., 2019, vol. 47 (2), pp. 75–85. DOI: 10.1249/JES.0000000000000183
14. Min L., Ablitip A., Wang R. et al. Effects of Exercise on Gut Microbiota of Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients, 2024, vol. 16 (7), p. 1070. DOI: 10.3390/nu16071070
15. Murtaza N., Burke L.M., Vlahovich N. et al. The Effects of Dietary Pattern during Intensified Training on Stool Microbiota of Elite Race Walkers. Nutrients, 2019, vol. 11 (2), p. 261. DOI: 10.3390/nu11020261
16. Qin J., Li R., Raes J. et al. A Human Gut Microbial Gene Catalogue Established by Metagenomic Sequencing. Nature, 2010, vol. 464 (7285), pp. 59–65. DOI: 10.1038/nature08821
17. Rackaityte E., Lynch S.V. The Human Microbiome in the 21st Century. Nature Communications, 2020, vol. 11 (1), p. 5256. DOI: 10.1038/s41467-020-18983-8
18. Tzemah Shahar R., Koren O., Matarasso S. et al. Attributes of Physical Activity and Gut Microbiome in Adults: A Systematic Review. International Journal Sports Medicine, 2020, vol. 41 (12), pp. 801–814. DOI: 10.1055/a-1157-9257
19. Van Hul M., Cani P.D., Petitfils C. et al. What Defines a Healthy Gut Microbiome? Gut, 2024, vol. 73 (11), pp. 1893–1908. DOI: 10.1136/gutjnl-2024-333378
20. Wegierska A.E., Charitos I.A., Topi S. et al. The Connection Between Physical Exercise and Gut Microbiota: Implications for Competitive Sports Athletes. Sports Medicine, 2022, vol. 52 (10), pp. 2355–2369. DOI: 10.1007/s40279-022-01696-x
21. Zhong F., Wen X., Yang M. et al. Effect of an 8-week Exercise Training on Gut Microbiota in Physically Inactive Older Women. International Journal Sports Medicine, 2021, vol. 42 (7), pp. 610–623. DOI: 10.1055/a-1301-7011
References
1. Barton W., Penney N.C., Cronin O. et al. The Microbiome of Professional Athletes Differs from that of More Sedentary Subjects in Composition and Particularly at the Functional Metabolic Level. Gut, 2018, vol. 67 (4), pp. 625–633. DOI: 10.1136/gutjnl-2016-3136272. Christ A., Lauterbach M., Latz E. Western Diet and the Immune System: An Inflammatory Connection. Immunity, 2019, vol. 51 (5), pp. 794–811. DOI: 10.1016/j.immuni.2019.09.020
3. Clauss M., Gérard P., Mosca A., Leclerc M. Interplay Between Exercise and Gut Microbiome in the Context of Human Health and Performance. Frontiers in Nutrition, 2021, vol. 8, 637010. DOI: 10.3389/fnut.2021.637010
4. Cryan J.F., O'Riordan K.J., Cowan C.S.M. et al. The Microbiota-Gut-Brain Axis. Physiology Rev., 2019, vol. 99 (4), pp. 1877–2013. DOI: 10.1152/physrev.00018.2018
5. de Vos W.M., Tilg H., Van Hul M., Cani P.D. Gut Microbiome and Health: Mechanistic Insights. Gut, 2022, vol. 71 (5), pp. 1020–1032. DOI: 10.1136/gutjnl-2021-326789
6. Estaki M., Pither J., Baumeister P. et al. Cardiorespiratory Fitness as a Predictor of Intestinal Microbial Diversity and Distinct Metagenomic Functions. Microbiome, 2016, vol. 4 (1), p. 42. DOI: 10.1186/s40168-016-0189-7
7. Fan Y., Pedersen O. Gut Microbiota in Human Metabolic Health and Disease. Nature Reviews. Microbiology, 2021, vol. 19 (1), pp. 55–71. DOI: 10.1038/s41579-020-0433-9
8. Foster K.R., Schluter J., Coyte K.Z., Rakoff-Nahoum S. The Evolution of the Host Microbiome as an Ecosystem on a Leash. Nature, 2017, vol. 548 (7665), pp. 43–51. DOI: 10.1038/nature23292
9. Hughes R.L., Holscher H.D. Fueling Gut Microbes: A Review of the Interaction between Diet, Exercise, and the Gut Microbiota in Athletes. Adv Nutr., 2021, vol. 12 (6), pp. 2190–2215. DOI: 10.1093/advances/nmab077
10. Krajmalnik-Brown R., Ilhan Z.E., Kang D.W., DiBaise J.K. Effects of Gut Microbes on Nutrient Absorption and Energy Regulation. Nutr Clin Pract., 2012, vol. 27 (2), pp. 201–214. DOI: 10.1177/0884533611436116
11. Kumar R., Sood U., Gupta V. et al. Recent Advancements in the Development of Modern Probiotics for Restoring Human Gut Microbiome Dysbiosis. Indian Journal Microbiol., 2020, vol. 60 (1), pp. 12–25. DOI: 10.1007/s12088-019-00808-y
12. Magne F., Gotteland M., Gauthier L. et al. The Firmicutes/Bacteroidetes Ratio: A Relevant Marker of Gut Dysbiosis in Obese Patients? Nutrients, 2020, vol. 12 (5), p. 1474. DOI: 10.3390/ nu12051474
13. Mailing L.J., Allen J.M., Buford T.W. et al. Exercise and the Gut Microbiome: A Review of the Evidence, Potential Mechanisms, and Implications for Human Health. Exerc Sport Science Rev., 2019, vol. 47 (2), pp. 75–85. DOI: 10.1249/JES.0000000000000183
14. Min L., Ablitip A., Wang R. et al. Effects of Exercise on Gut Microbiota of Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients, 2024, vol. 16 (7), p. 1070. DOI: 10.3390/nu16071070
15. Murtaza N., Burke L.M., Vlahovich N. et al. The Effects of Dietary Pattern during Intensified Training on Stool Microbiota of Elite Race Walkers. Nutrients, 2019, vol. 11 (2), p. 261. DOI: 10.3390/nu11020261
16. Qin J., Li R., Raes J. et al. A Human Gut Microbial Gene Catalogue Established by Metagenomic Sequencing. Nature, 2010, vol. 464 (7285), pp. 59–65. DOI: 10.1038/nature08821
17. Rackaityte E., Lynch S.V. The Human Microbiome in the 21st Century. Nature Communications, 2020, vol. 11 (1), p. 5256. DOI: 10.1038/s41467-020-18983-8
18. Tzemah Shahar R., Koren O., Matarasso S. et al. Attributes of Physical Activity and Gut Microbiome in Adults: A Systematic Review. International Journal Sports Medicine, 2020, vol. 41 (12), pp. 801–814. DOI: 10.1055/a-1157-9257
19. Van Hul M., Cani P.D., Petitfils C. et al. What Defines a Healthy Gut Microbiome? Gut, 2024, vol. 73 (11), pp. 1893–1908. DOI: 10.1136/gutjnl-2024-333378
20. Wegierska A.E., Charitos I.A., Topi S. et al. The Connection Between Physical Exercise and Gut Microbiota: Implications for Competitive Sports Athletes. Sports Medicine, 2022, vol. 52 (10), pp. 2355–2369. DOI: 10.1007/s40279-022-01696-x
21. Zhong F., Wen X., Yang M. et al. Effect of an 8-week Exercise Training on Gut Microbiota in Physically Inactive Older Women. International Journal Sports Medicine, 2021, vol. 42 (7), pp. 610–623. DOI: 10.1055/a-1301-7011
Copyright (c) 2026 Человек. Спорт. Медицина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
