Bifidobacterium longum и пребиотические вмешательства восстанавливают изменения в пищевом поведении, вызванные высокожировой/высокосахарной диетой в раннем возрасте, у взрослых мышей

Почему ранние привычки перекусов могут отдаваться эхом во взрослом возрасте

То, что мы едим в самые первые дни жизни, может незаметно настроить наш мозг и кишечник на многие годы вперед. В этом исследовании на мышах задается вопрос, имеющий очевидный резонанс для людей: если детство проходит при воздействии богатой, высокожировой и высокосахарной пищи, меняется ли потом пищевое поведение во взрослом возрасте — и могут ли «дружелюбные» кишечные бактерии и специальные пищевые волокна помочь обратить эти изменения? Наблюдая мышей с момента рождения и до взрослого состояния, авторы проследили, как ранняя «фастфудоподобная» диета перестраивает микробный состав кишечника, клетки мозга, контролирующие аппетит, и долговременные пищевые предпочтения, причём эти изменения различаются у самок и самцов.

Ранняя «мусорная» еда оставляет скрытый отпечаток

Новорожденным мышам и их матерям давали либо стандартный здоровый корм, либо высокожировую, высокосахарную (HFHS) диету, имитирующую западный фастфудный рацион. Богатая диета применялась только в раннем периоде — от рождения до отъёма и в небольшой последующий период — затем всех животных переводили на обычный корм. Несмотря на такое позднее «исправление курса» и в конечном счёте сходные показатели массы тела у взрослых, раннее воздействие HFHS оставило длительные следы. Во взрослом возрасте ранее подвергавшиеся этой диете мыши обоих полов проявляли более выраженное предпочтение вкусной HFHS‑пищи при выборе и чаще занимались «крошением пищи» — манипуляцией, при которой они отрывали и мяли пищу, не съедая её полностью. Эти изменения указывают на то, что ранняя диета может задавать как то, насколько привлекательна богатая пища, так и то, как животные с ней взаимодействуют.

Кишечные микробы как посредники между диетой и мозгом

Исследователи внимательно отслеживали микробиоту кишечника — триллионы микроорганизмов, обитающие в кишечнике — и обнаружили, что ранняя HFHS‑диета снижает численность бактерий группы Bifidobacterium, обычно обильных в раннем возрасте и связанных с метаболическим здоровьем. Изменения микробиома сопровождались сдвигами в уровнях множества кровяных метаболитов, включая аминокислоты, молекулы, связанные с желчью, и соединения, производные триптофана, которые могут влиять на функцию мозга и настроение. Критично, эти эффекты не были одинаковыми у самок и самцов. У самок сильнее нарушались пути, связанные с метаболизмом аргинина и триптофана, тогда как у самцов наблюдались изменения в желчных и стероидных молекулах и в распознавании компонентов бактериальных клеточных стенок. Эти пол‐специфические паттерны предполагают, что ранняя диета может повышать риск заболеваний через разные биохимические маршруты у женщин и мужчин.

Мозговые цепи аппетита перенастраиваются

Поскольку аппетит координируется в гипоталамусе — глубокой области мозга, интегрирующей сигналы от тела — исследователи детально изучили эту структуру. Они обнаружили масштабные, длительные изменения в активности генов, особенно у самок, где число затронутых генов оказалось гораздо выше, чем у самцов. В ключевом гипоталамическом узле — аркуатном ядре — было меньше клеток, продуцирующих POMC, молекулу, которая обычно помогает сдерживать приём пищи, и меньше клеток с рецепторами к гормонам лептину и грелину, сигнализирующим о сытости и голоде. Также уменьшилось число тормозных нейронов, маркированных молекулой PNOC, и клеток, несущих бактериальный рецептор NOD2. В совокупности эти изменения указывают на то, что ранняя HFHS‑диета притупляет способность мозга считывать сигналы об энергетическом балансе и о микробах кишечника, предрасполагая животных к перееданию или паттернам нарушенного питания даже после нормализации массы тела.

Дружественные волокна и бактерии предлагают частичную «перезагрузку»

Далее исследование проверило два вмешательства, нацеленных на микробиоту, которые давали в питьевой воде с момента рождения: пребиотическая смесь волокон (фрукто‑ и галактоолигосахариды, FOS+GOS), предназначенная для кормления полезных микробов, и специфическая штамм Bifidobacterium longum (APC1472). Обе стратегии увеличивали либо общую популяцию Bifidobacterium (FOS+GOS), либо этот конкретный штамм (APC1472), и обе сглаживали многие поведенческие изменения, вызванные ранней HFHS‑диетой. Крошение пищи и избыточное потребление привлекательной пищи уменьшались, а у самцов нормализовалось повышенное предпочтение некалорийного подсластителя. В мозге оба вмешательства восстанавливали число POMC‑ и PNOC‑нейронов и многих NOD2‑положительных клеток в аркуатном ядре, особенно эффективно у самок. Однако механизмы их действия различались: FOS+GOS вызывали широкие сдвиги в составе микробиома и путях «кишечник‑мозг», тогда как B. longum APC1472 индуцировал более целевые метаболические и мозговые изменения при относительно умеренном изменении общей микробной сообщества.

Что это значит для будущих диет и терапий

Для неспециалистов послание одновременно и жёсткое, и обнадёживающее. Нездоровая, высокожировая и высокосахарная диета в раннем возрасте может оставить глубокую «программистскую» метку на кишечных бактериях, составе крови и мозговых цепях, управляющих аппетитом; эти метки сохраняются даже после того, как внешние признаки, такие как масса тела, вернулись в норму. Самки кажутся более уязвимыми на уровне генетических сетей мозга, тогда как у самцов проявляются отдельные изменения в распознавании бактериальных продуктов и гормонов. В то же время тщательно подобранные пребиотические волокна и пробиотические штаммы способны существенно восстановить эти скрытые нарушения у мышей, смягчая нарушения пищевого поведения и восстанавливая коммуникацию «кишечник‑мозг». Хотя прежде чем переводить эти результаты на людей потребуется больше исследований, работа укрепляет идею о том, что поддержка здоровой микробиоты во время беременности и раннего детства — с помощью питания и, возможно, целевых добавок — может помочь защитить пищевое поведение на протяжении жизни и снизить риск ожирения и связанных с ним расстройств.

Цитирование: Cuesta-Marti, C., Ponce-España, E., Uhlig, F. et al. Bifidobacterium longum and prebiotic interventions restore early-life high-fat/high-sugar diet-induced alterations in feeding behavior in adult mice. Nat Commun 17, 1653 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68968-2

Ключевые слова: микробиота кишечника, питание в раннем возрасте, пробиотики, пищевое поведение, риск ожирения