Длительная высокожировая диета (ВЖД) способствует формированию избыточной массы тела и нарушениям липидного обмена и вызывает устойчивые дисбиотические изменения в микробном сообществе кишечника. Именно с преобразованиями в структуре и функциональной активности микробных сообществ связывают изменения в пищевом поведении, эндокринной и иммунной функций хозяина. Непродолжительная ВЖД также может влиять на состав и функции микробиоты кишечника, однако данных об этом недостаточно, а большинство исследований посвящено изучению микробиоты толстой кишки. В настоящем исследовании изучено влияние непродолжительной ВЖД (4 нед) на структуру микробных сообществ тонкой и толстой кишки 24 мышей. Проведено высокопроизводительное метагеномное секвенирование 48 образцов содержимого тонкой и толстой кишки. Выявлено, что короткая ВЖД у мышей способствовала нарушению толерантности к глюкозе и повысила разнообразие микробиоты толстой, но не тонкой кишки, а также привела к изменениям в представленности определённых микробных таксонов (в частности Tenericutes и Verrucomicrobia). Кроме того, непродолжительная ВЖД повысила уровень глюкозы в крови по сравнению с контрольными мышами (нормальная диета), но не влияла на липидный обмен. Результаты исследования помогут оценить вклад факторов внешней среды в структуру микробиотических сообществ тонкой и толстой кишки, а также могут быть полезными при коррекции дисбиотических состояний, в том числе при назначении терапевтической диеты (например, кетодиеты).

Long-term high-fat diet (HFD) promotes the formation of excess body weight and disorders of lipid metabolism and causes persistent dysbiotic changes in the intestinal microbial community. Changes in feeding behavior, endocrine and immune functions of the host are associated with changes in the structure and functional activity of microbial communities. Short-term HFD may also influence the composition and function of the intestinal microbiota, but data on this issue are limited, and most studies have focused on the study of the large intestinal microbiota. The present study examined the effect of short-term HFD (4 weeks) on the structure of microbial communities in the small and large intestines of 24 mice. High-throughput metagenomic sequencing was performed on 48 samples of small and large intestine contents. Short-term HFD was found in mice to contribute to impaired glucose tolerance and to increase the diversity of the colon microbiota, but not the microbiota of the small intestine, and also to lead to changes in the representation of certain microbial taxa (in particular Tenericutes and Verrucomicrobia). Furthermore, short-term HFD increased blood glucose levels compared to control mice (fed a normal diet) but did not affect lipid metabolism. The results will help to assess the contribution of environmental factors to the structure of microbial communities of the small and large intestines and may also be useful in the correction of dysbiotic conditions, including during the receiving of a therapeutic diet (for example, a keto diet).