Кишкова мікробіота виконує багато важливих функцій, зокрема:

• ферментує компоненти їжі з утворенням кінцевих продуктів метаболізму, наприклад коротколанцюгових жирних кислот;

• бере участь у синтезі вітамінів, зокрема вітаміну K та вітамінів групи B;

• сприяє формуванню та регуляції імунної системи, впливаючи як на вроджену, так і на адаптивну імунну відповідь.

Від моменту народження починається активний процес заселення організму дитини мікроорганізмами.

Немовля швидко контактує з різноманітними мікроорганізмами навколишнього середовища. Перші з них дитина може отримувати під час пологів при контакті з мікробіотою матері, а також через контакт зі шкірою, слиною та іншими біологічними середовищами.

Спосіб народження та характер вигодовування є важливими чинниками, що впливають на формування мікробіоти.

Вагінальні пологи та грудне вигодовування сприяють формуванню характерного для раннього віку складу мікробіоти, тоді як кесарів розтин і застосування антибіотиків можуть впливати на її склад та різноманіття.

Склад мікробіоти найбільш активно змінюється протягом перших одного-двох років життя, після чого стає відносно стабільнішим. Водночас на нього й надалі можуть впливати численні внутрішні та зовнішні чинники.

За останні десятиліття спосіб життя людини суттєво змінився. Сучасні технології та побутові зручності значно полегшують повсякденне життя, однак деякі з цих змін можуть впливати на внутрішню мікробну екосистему організму.

На баланс мікробіоти можуть впливати:

• Антибіотики. Вони є важливими засобами лікування бактеріальних інфекцій, проте можуть впливати не лише на патогенні, а й на корисні бактерії кишечника, тимчасово змінюючи склад мікробіоти.

• Надмірна санітарна обробка. Часте використання агресивних мийних і дезінфекційних засобів може зменшувати різноманітність мікроорганізмів, з якими людина контактує у повсякденному житті.

• Сучасний спосіб життя та харчування. Низька фізична активність може впливати на склад кишкової мікробіоти. Раціон із великою кількістю ультраоброблених продуктів, цукру та недостатнім вмістом клітковини також може бути менш сприятливим для бактерій, які використовують харчові волокна як джерело поживних речовин.

Порушення складу та функцій мікробіоти часто називають дисбіозом. Такі зміни досліджуються у зв’язку з розвитком низки захворювань і патологічних станів.

Розуміння складних взаємозв’язків усередині мікробіоти, а також між мікроорганізмами та організмом людини має важливе значення для розроблення нових підходів, спрямованих на підтримання або відновлення балансу цієї мікробної екосистеми.

У складній екосистемі мікробіоти людини кишкові бактерії відіграють особливо важливу роль. Їхні функції охоплюють широкий спектр процесів — від захисту від патогенів до участі в роботі імунної системи та взаємодії в межах осі «кишечник — мозок».

• Захист від патогенів. Кишкові бактерії допомагають створювати природний бар’єр, який перешкоджає колонізації кишечника потенційно шкідливими мікроорганізмами.

• Регуляція імунної системи. Мікробіота взаємодіє з імунною системою та бере участь у формуванні й регуляції її відповідей.

• Взаємодія в межах осі «кишечник — мозок». Кишкова мікробіота бере участь у складній двосторонній комунікації між кишечником і центральною нервовою системою через нервові, імунні та метаболічні механізми.

• Участь у метаболізмі різних речовин. Кишкові бактерії можуть брати участь у перетворенні та розщепленні певних сполук, що надходять до організму.

• Синтез поживних речовин. Окремі представники кишкової мікробіоти беруть участь у синтезі вітамінів та інших біологічно активних сполук.

• Розщеплення харчових волокон. Кишкові бактерії ферментують компоненти їжі, які не перетравлюються ферментами людини, зокрема харчові волокна, утворюючи метаболіти, важливі для функціонування кишечника.