Индийские ученые выяснили, что внеклеточные везикулы черной моркови могут предотвращать тяжелое поражение мозга при хронических заболеваниях печени. Исследование показало, что эти наночастицы перестраивают работу кишечного микробиома, заставляя его не производить, а поглощать токсичный аммиак. Результаты работы опубликованы в журнале npj Science of Food.
Печеночная энцефалопатия – серьезное нейропсихиатрическое расстройство, которое развивается у пациентов с циррозом. Из-за отказа печени в крови накапливается аммиак, который в основном вырабатывают кишечные бактерии. Токсин проникает в мозг и вызывает нарушения от легких когнитивных сбоев до комы. Существующие препараты действуют неизбирательно, подавляя всю микрофлору или изменяя кислотность в кишечнике.
Исследователи из Института печени и желчевыводящих путей в Нью-Дели искали более точечное и безопасное решение. Они изучили везикулы – наноразмерные частицы, которые выделяют растения. В экспериментах на крысах с моделью острого поражения печени наиболее эффективными оказались везикулы из черной моркови (Daucus carota). У животных, получавших их, значительно снизился уровень аммиака в крови, улучшились показатели работы печени и моторные функции.
Механизм действия не связан с прямым влиянием на печень. Анализ генома кишечных бактерий показал, что везикулы моркови изменяют состав микробиома. Они подавляют рост бактерий, производящих аммиак (Escherichia, Shigella), и способствуют размножению тех, которые его утилизируют (Corynebacterium, Lachnoclostridium). В частности, полезные бактерии начинают активнее использовать аммиак для синтеза аминокислоты лизина, превращая токсин в строительный материал.
По мнению авторов, на основе везикул черной моркови можно создать диетическую добавку или функциональный продукт для профилактики энцефалопатии. Такой подход может стать более щадящей альтернативой длительному приему антибиотиков. Однако результаты пока получены только на животных, и для подтверждения эффективности и безопасности у людей потребуются клинические испытания.