Исследование HUNT выявляет факторы генетики хозяина, воспроизводимо связанные с составом микробиоты кишечника человека

Почему имеют значение ваши гены и бактерии кишечника

В каждом из нас обитают триллионы микробов в кишечнике, которые помогают переваривать пищу, тренируют нашу иммунную систему и даже могут влиять на риск заболеваний. В этом исследовании поставлен на первый взгляд простой вопрос: насколько эта внутренняя экосистема записана в нашей ДНК? Сканируя геномы десятков тысяч людей и сопоставляя их с детальным составом кишечной микробиоты, исследователи показали, что определённые человеческие гены последовательно смещают микробиом в те или иные направления — и что эти сдвиги связаны с состояниями, такими как целиакия, геморрой и сердечно-сосудистые проблемы, а также с массой тела.

Поиск закономерностей в толпе

Чтобы найти связи между генами и микробами, команда опиралась на Исследование здоровья Трёнделага в Норвегии, где более 12 000 взрослых предоставили как кровь для анализа ДНК, так и образцы кала для профилирования микробиоты. В отличие от многих ранних проектов, использовавших относительно грубые бактериальные отпечатки, эта работа базировалась на глубоком метагеномном секвенировании, которое читает большую часть ДНК из каждого образца и может различать сотни отдельных видов бактерий и их метаболические возможности. Затем учёные провели исследование ассоциаций по всему геному, просканировав почти восемь миллионов вариантов человеческой ДНК, чтобы выявить, какие из них коррелируют с различиями в относительной численности 546 распространённых видов кишечных бактерий и с показателями общей микробной разнообразности.

Шесть генетических «горячих точек», формирующих кишечник

Анализ показал удивительно сильный генетический след. Были выявлены двенадцать надёжных ассоциаций между вариантами человеческой ДНК и конкретными видами бактерий, сгруппированных в шесть областей генома. Две из этих областей, рядом с геном LCT, участвующим в расщеплении лактозы, и геном группы крови ABO, уже упоминались ранее, но четыре — рядом с HLA-DQB1, MUC12, SLC37A2 и FUT2 — оказались новыми или получили новое подтверждение. Например, у людей с вариантом LCT, обеспечивающим непереносимость лактозы (лактозная персистентность), как правило, снижено число Bifidobacterium adolescentis — вида, который любит молочный сахар, остающийся в кишечнике, когда лактоза не полностью расщеплена. Регион FUT2, влияющий на то, отображаются ли сахара группы крови на слизистой оболочке кишечника, связывался с несколькими видами бактерий, которые, по-видимому, питаются этими покрытыми сахаром поверхностями.

От микробов к риску заболеваний

История стала ещё интереснее, когда исследователи наложили эти генетические результаты на крупные базы данных о человеческих заболеваниях. Варианты в области HLA-DQB1, связанные с повышенными уровнями вида Agathobacter, также ассоциировались с более низким риском аутоиммунных состояний, включая целиакию. У людей с целиакией в норвежской когорте отмечались особенно низкие уровни этого микроба, что указывает на то, что болезнь может частично перестраивать кишечное сообщество. Другая область, рядом с геном MUC12, была связана как с обилием бактерии Coprobacillus cateniformis, так и с пониженным риском геморроидальной болезни. Лабораторные исследования показали, что MUC12 интенсивно продуцируется в клетках, выстилающих толстую кишку, что наводит на мысль: тонкие изменения в этом слизистом барьере могут влиять на то, какие бактерии преобладают и как они, в свою очередь, воздействуют на деликатные кровеносные сосуды и ткани в области прямой кишки.

Микробные функции, здоровье сердца и масса тела

Помимо отдельных видов команда изучала, что микробы способны делать, группируя их гены в функциональные модули, такие как транспортные системы и регуляторные цепи. Те же участки человеческого генома — LCT, ABO и FUT2 — также влияли на эти микробные функции, что указывает на то, что наша ДНК формирует не только то, кто присутствует в кишечнике, но и чем эти микробы занимаются. В локусе FUT2, например, варианты, связанные со статусом «non-secretor» (несекретор), шли рука об руку с бактериями, ассоциированными с потенциально вредными метаболитами и с повышенным риском высокого холестерина и высокого кровяного давления. Наконец, с помощью метода, называемого менделевской рандомизацией, который использует генетические варианты как естественные эксперименты, исследователи нашли доказательства того, что более высокий индекс массы тела причинно смещает микробиом: люди с генетической предрасположенностью к более высокой массе тела как правило имели более низкое общее микробное разнообразие и последовательные изменения во многих видах.

Что это значит для повседневного здоровья

В совокупности эти результаты рисуют картину трёхстороннего диалога между нашими генами, кишечными микробами и нашим здоровьем. Некоторые участки человеческой ДНК тонко благоприятствуют или, напротив, препятствуют определённым бактериальным обитателям и микробным функциям, которые затем пересекаются с рисками для пищеварительных заболеваний, сердечно-сосудистых проблем и последствий избыточной массы тела. Хотя эти генетические влияния объясняют лишь часть огромного разнообразия кишечных сообществ — и пока не превращаются в клинические тесты — они помогают понять, почему люди по‑разному реагируют на одну и ту же диету или среду, и указывают путь к более персонализированным подходам в питании и профилактике заболеваний, учитывающим как геном, так и микробиом.

Цитирование: Moksnes, M.R., Coward, E., Nethander, M. et al. The HUNT study identifies host genetic factors reproducibly associated with human gut microbiota composition. Nat Genet 58, 530–539 (2026). https://doi.org/10.1038/s41588-026-02502-4

Ключевые слова: микробиом кишечника, генетика человека, микробиота и болезни, вес тела и микробы, ассоциативный анализ по всему геному