Mikä on suoliston mikrobiota?

suoliston mikrobiota Se on joukko bakteereita, jotka elävät ihmisen suolistossa. Enintään 100 miljardia mikro-organismia ihmisestä kolonisoi suolikanavan. Tämä on noin 2 kg ruumiinpainoa. Ne edustavat vähintään 300–1000 erilaista lajia (Biedermann, 2015).

Kuten Giulia Enders mainitsee kirjassaan "Ruoansulatus on kysymys"Voisit sanoa, että olemme itse asiassa toisen elimen edessä, virtuaalinen elin, joka koostuu lähes kaksi kiloa painavista bakteereista..

Suolen mikrobiota alkaa muodostua siitä hetkestä, kun olemme syntyneet. Kuljetuksen aikana, kun kulkemme emättimen kautta, joutumme kosketuksiin ensimmäisten bakteerien kanssa, jotka alkavat kolonisoida kehomme..

Siksi luonnollinen syntymä on niin tärkeä, keisarileikkaus eristää meidät tästä ensimmäisestä ja tärkeästä kosketuksesta äidin rikkaan emättimen mikrobiomiin. Tämä kolonisaatio aiheuttaa geenien ja myöhempien funktioiden ilmentymisen suoliston limakalvossa, jotka ovat tärkeitä ruoansulatukselle ja ravinnolle (biedermann, 2015).

Myöhemmin rintamaidon tarjoamat hyödylliset bakteerit, kosketus ulkomaailmaan, luonto ja kuluttamamme ruoka päättävät muokata omaa mikrobiomiamme, joka on enemmän tai vähemmän vakaa koko elämän ajan, riippuen tietyistä tekijöistä, jotka vaikuttavat siihen. voi muuttaa ja käsitellään myöhemmin tässä artikkelissa.

Rintamaito on tässä prosessissa erittäin tärkeä, koska siinä olevat oligosakkaridit edistävät Lactobacilluksen ja Bifidobacteriumin kasvua, jotka hallitsevat lapsen suolistoa, ja tämä voi vahvistaa tai edistää immuunijärjestelmän kehittymistä ja auttaa estämään tulevia olosuhteita, kuten ekseema ja astma (Conlon, 2016). 

Millaisia ​​bakteereja voi muodostaa mikrobiota?

Bakteerit, jotka kolonisoivat limakalvoja, ovat yleensä joko keskinäisiä, kommensalaisia ​​tai opportunisteja.

mutualismi se tarkoittaa, että molemmat organismit hyötyvät rinnakkaiselosta. Suurin osa suoliston bakteereista ei siis ole kommensalisteja (vaikka niitä kutsutaan kommensaaleiksi), mutta ei-keskinäisiä, koska sekä bakteerit että ihmisorganismi hyötyvät niiden olemassaolosta (Biedermann, 2015).

Tilanteessa commensalistic, yksi organismi hyötyy ja toinen ei auta eikä vahingoitu. Jos suolistobakteerimme olisivat kommensalistit, tämä merkitsisi, että he hyötyisivät, mutta ihmiskeho ei. Biedermannin et ai. (2015), useimmissa skenaarioissa ja tilanteissa näin ei ole, jos ihmiskehoon kolonisoivien bakteerien välinen suhde on yleensä keskinäistä.

Toisaalta, opportunisti se merkitsisi, että normaaleissa olosuhteissa mikrobi ei aiheuta tautia, mutta jos olosuhteet tulevat suotuisiksi, se voi aiheuttaa sen. Opportunistisia infektioita voivat aiheuttaa sellaiset organismit, kuten Staphylococcus aureus ja muut, jotka tulevat yleensä infektoiviksi, kun ne tulevat kehoon, kun taas ihon tai jopa suoliston kolonisaatiolla ei ole ongelmia (Biedermann, 2015)..

Miten keho on suojattu näistä bakteereista?

Nämä bakteerit eivät saa mennä verenkiertoon, ja on olemassa useita mekanismeja, jotka suojaavat kehon koskemattomuutta ja muodostavat esteen bakteerien hyökkäykselle, sillä meillä on ns. Suolistonestettä..

Ensinnäkin suolen limakalvon epiteeliin muodostuu yksikerros, jossa on solujen välisiä kontakteja, jotka estävät bakteerituotteiden ja mahdollisten antigeenien kulkeutumisen tämän esteen läpi.

Tämä este voidaan kuitenkin heikentää, sitä voidaan mukauttaa irrotetuista yksittäisistä soluista, jotka suulakepuristetaan aiheuttaen "tylsiä" rakenteita suolistossa, minkä vuoksi niitä ei kiristetä täysin mekaanisesti, jolloin bakteerit, toksiinit, proteiinit ja muut aineet kulkevat läpi. Tämä aiheuttaa immuunijärjestelmän liiallisen aktivoitumisen, joka aiheuttaa kroonista tulehdusta (Vindigni, 2016). Tämä suolistonesteen tila tunnetaan englanniksi "vuotavaksi suoleksi" tai "vuotavaksi suoleksi".

Suolen mikrobiotan toiminnot

Terveydessä on homeostaasia suoliston mikrobiomi, limakalvoneste, mitä olemme aiemmin keskustelleet ja joka suojelee meitä patogeenien pääsystä ja immuunijärjestelmä. Siksi suoliston mikrobiota osallistuu lukuisiin terveyteen liittyviin toimintoihin. Jotkut niistä on lueteltu alla:

• Ravinteiden käyttö: Akut, jotka muodostavat suoliston mikrobiota, auttavat sulattamaan ja imemään sitä, mitä syömme, minkä seurauksena myös muita ravintoaineita tuotetaan.

• Immuunijärjestelmä: Normaali kasvisto stimuloi adaptiivisen immuunijärjestelmän ja imukudoksen kehittymistä. Esimerkiksi suolistomikrobin ja immuunijärjestelmän vuorovaikutus voi olla hyvin tärkeä allergisten ja atooppisten sairauksien ehkäisyssä. Lapsilla, joilla on atooppinen sairaus, on kuvattu suoliston kasviston "epätasapainoa" (Biedermann, 2015).

• tulehdus: Mikrobiotan ja suoliston esteen eheys säilyttää tulehduksen. Jos tällainen muutos tapahtuu, kuten dysbioosi, kroonisen tulehduksen täydellinen konteksti tullaan propitioimaan.

• Suojaa suoliston estettä: Terve, monipuolinen ja monipuolinen mikrobiota suojaa limakalvoja mahdollisten patogeenien pesäkkeiltä ja säilyttää suolistonesteen optimaalisissa olosuhteissa, jolloin se ei läpäise haitallisia aineita.

• paino: Useimmat tutkimukset viittaavat siihen, että suoliston mikrobiota on erilainen koostumuksessa ohuiden ja lihavien yksilöiden välillä, vaikka ei ole vielä yksimielisyyttä siitä, onko tässä yhteydessä syy-yhteys. On osoitettu, että mikrobiota vaikuttaa metaboliseen oireyhtymään. Toisaalta lihavilla ihmisillä on kuvattu muuttunut mikrobiota.

Viimeaikainen työ on tuonut esiin suoliston mikrobiotan yhä tärkeämmän roolin aineenvaihduntahäiriöissä. On tunnettua, että suoliston mikrobiotalla on tärkeä rooli ruoan imeytymisen ja alhaisen asteen tulehduksen kehittymisessä, kaksi keskeistä prosessia lihavuudessa ja diabeteksessa. (Baothman, 2016).

• Mielenterveys ja mielenterveys: Suolen bakteereilla on oletettu olevan mahdollinen rooli emotionaalisissa tiloissa. On osoittautunut, että masennuksessa, stressissä tai ahdistuneisuudessa suoliston mikrobiotan monimuotoisuus vähenee ja muuttuu. Tässä kaksisuuntaisessa viestintäjärjestelmässä keskushermoston ja ruoansulatuskanavan välillä suolen mikrobiomi voi myös vaikuttaa hermosolujen kehitykseen, kognitioon ja käyttäytymiseen, ja tuoreet todisteet siitä, että käyttäytymisen muutokset muuttavat mikrobiotan koostumusta. suolistossa, mutta mikrobiomin muutokset voivat myös aiheuttaa masennusta (tutkimus).

• allergiat: Mikrobiotan muutos on myös oletettu mahdollisena syynä mekanismiin tietyille allergioille, intoleransseille tai atooppiselle ihotulehdukselle..

• Vitamiinien tuotanto: On osoitettu, miten normaali kasvisto syntetisoi ja erittelee vitamiineja yli omien tarpeidensa ja edistää näiden vitamiinien kulkeutumista ihmiskehoon. Vitamiinit, joita suoliston bakteerit tuottavat, ovat K-vitamiini, B12-vitamiini ja muut ryhmän B vitamiinit. (Biedermann, 2015).

• Suolen bakteerit tuottavat erilaisia ​​aineita, jotka vaihtelevat peroksideista muihin erittäin spesifisiin aineenvaihduntaan epiteelin kasvua ja metaboliaa (Biedermann, 2015).

• Neurotransmitterien tuotanto: Suolistossamme olevat bakteerit eivät ainoastaan ​​tuota vitamiineja vaan myös tuottavat suurimman osan ihmisen aivoissa esiintyvistä yleisistä välittäjäaineista, kuten serotoniinista, dopamiinista, Gabasta jne. (Dinan, 2016).

Suolen mikrobiota vaikuttavat tekijät

• Ruokavalio: Ruokavaliolla voi olla hyvin merkittävä vaikutus suoliston ympäristöön, mukaan lukien suoliston kulkeutumisaika ja pH. On osoitettu, että kolmen pääasiallisen makroelementin (hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat) dramaattiset muutokset vaikuttavat merkittävästi mikrobiotan koostumukseen.. 

Esimerkiksi hiilihydraatteja käytettäessä näiden kompleksisten polysakkaridien fermentointi johtaa lyhytketjuisten rasvahappojen (SCFA), pääasiassa asetaatin, propionaatin ja butyraatin tuotantoon. Erityisesti butyraatti on kolonosyyttien tärkein energianlähde, propionaatti kuljetetaan maksaan, jossa sillä on merkitystä glukoogeneesissä, kun taas asetaatti siirtyy systeemiseen verenkiertoon ja sitä käytetään lipogeneesissä (Scott, 2013).

Lisäksi tiedetään, että jalostettuun ruokavalioon vaikuttaa kielteisesti mikrobiotan koostumus, kun taas luonnollinen ruokavalio, joka perustuu todellisiin elintarvikkeisiin, kuten vihannekset, vihannekset, mukulat, siemenet, kalat, munat ja liha, säilyttää sekä mikrobiotan että suoliston esteen terveydelle.

• lääkkeet: Jotkut lääkkeet, kuten antibiootit, antihistamiinit, hormonaaliset ehkäisyvalmisteet ja anti-inflammatoriset lääkkeet voivat pienentää ja muuttaa merkittävästi mikrobiota.

Erityisesti antibiootit, kuten nimestä ilmenee, ovat anti-life, eivätkä ne ainoastaan ​​päädy patogeenisille bakteereille, vaan myös tuhoavat hyvät bakteerit matkan varrella, jolloin meidät ovat ongelmallisempien bakteerien ja hiivojen lisääntymisen armossa.

Näiden hyödyllisten bakteerien määrän väheneminen voi aiheuttaa patogeenisten bakteerien kasvun, tarttumisen ja invaasion. Tämä on syy, miksi esimerkiksi bakteeri Clostridium difficile voi yleensä indusoida paksusuolen tulehdusta vain, kun antibiooteilla hoidolla pienennetään hyödyllisten bakteerien määrää (Biedermann, 2015).

Probioottien ottaminen antibioottien hoidon aikana ja sen jälkeen olisi hyvä tapa välttää kielteisiä vaikutuksia kallisarvoisiin hyödyllisiin bakteereihimme..

• stressi: On todistettu, kuinka varhaisen elämän stressillä voi olla pysyvä vaikutus suoliston mikrobipitoisuuteen ja muuttaa pysyvästi immuunitoimintoa (Dinan, 2016). Lisäksi stressillä on vaikutusta paksusuolen moottorin aktiivisuuteen suolen ja aivojen akselin kautta, joka voi muuttaa suoliston mikrobiotien profiileja, kuten esimerkiksi tuottaa pienemmän määrän Lactobacillusta, mahdollisesti hyödyllistä (Conlon, 2015)..

• Istuva elämä: Jos stressi ja unen puute lisäävät istumista (kolme tekijää, jotka yleensä kulkevat yhdessä), sinulla on jo täydellinen yhdistelmä suoliston mikrobiotan muuttamiseen. Lisäksi nämä kolme tekijää liittyvät usein ruokavalion heikkoihin valintoihin, ja tiedät, kuinka tärkeää on ruokavalio bakteereillemme. Istumaton elämäntapa johtaisivat siihen, että astumme kierteeseen, josta on vaikea lähteä, ja tästä seuraa kielteisiä vaikutuksia.

Ensimmäinen ja hyvä askel yrittää päästä ulos istumattoman elämäntavan ympyrästä olisi aloittaa jonkinlainen urheilu tai liikunta. On havaittu, miten liikunta (tai sen sijaan liikunnan puute) voi olla merkittävä vaikutus lihavuuteen liittyvien mikrobipopulaatioiden muutoksiin.

Tämä korostuu hiljattain tehdyssä tutkimuksessa, joka osoitti, että ammatillisten urheilijoiden suolistomikrobisten populaatioiden monimuotoisuus lisääntyy vastauksena liikuntaan ja siihen liittyvään ruokavalioon (Conlon, 2015)..

On myös osoitettu, että aktiivisen elämän ja jonkinlaisen urheilun suorittaminen on ollut hyödyllistä mikrobiotien koostumukselle. Esimerkiksi on osoitettu, että suurempi suoliston mikrobien monimuotoisuus liittyy voimakkaaseen harjoitteluun ammattimaisissa rugby-pelaajissa (Bierdemann, 2015).

• Alkoholin kulutus: Kliiniset tiedot (tutkimus) viittaavat siihen, että alkoholiin liittyvät häiriöt liittyvät kvantitatiivisiin ja kvalitatiivisiin dysbioottisiin muutoksiin suoliston mikrobiotassa. Lisäksi alkoholin kulutus voi liittyä ruoansulatuskanavan lisääntyneeseen tulehdukseen ja suoliston hyperpermeabiliteettiin, joka johtaa endotoksemiaan, systeemiseen tulehdukseen ja patologioihin, jotka vahingoittavat kudoksia tai elimiä (Engen, 2015).

• toksiinit: Ympäristön, elintarvikkeiden, jalostettujen tuotteiden, raskasmetallien jne. Toksiinit ovat suora tapa aiheuttaa muutoksia suoliston mikrobiota..

• tupakointi: Tupakointi vaikuttaa merkittävästi suoliston mikrobiotien koostumukseen, mikä lisää Bacteroides-Prevotella -valmisteen määrää sekä Crohnin taudissa (CD) että terveissä yksilöissä. On ehdotettu, että tupakan kulutuksen aiheuttamat muutokset mikrobipopulaatioissa voivat lisätä CD: n riskiä (Conlon, 2015).

• ikä: On osoitettu, että mikrobiotamme on erilaisia ​​bakteereja iän mukaan. Ei tiedetä, onko se johtunut elämäntavasta tai siitä, että ikä on tekijä, joka sinänsä muuttaa suoliston koostumusta. Esimerkiksi bakteerien turvapaikkabakteerit hallitsevat nuorten aikana numeerisesti, mutta heikkenevät merkittävästi vanhuuden aikana, kun taas päinvastainen suuntaus esiintyy bakteerien, kuten Firmicutesin, kanssa. Muutoksen seuraukset ja syy eivät ole vielä selviä. Lisäksi iäkkäiden suoliston mikrobiota-profiilit eivät ehkä ole optimaalisia. Eräässä tutkimuksessa todettiin, että pitkäaikaisissa tutkimuksissa Clostridium perfringens -bakteerien ja Bifidobacterium- ja Lactobacillus-bakteerien määrä on suuri (Conlon, 2015).

• Elämän alue: Vaikka se saattaa tuntua utelias, bakteerit valitsevat ympäristönsä. On hyvin tunnettua, että bakteereilla on ympäristöasetuksia ja että tietyt bakteerit kolonisoivat vain tiettyjä kehon alueita (Biedermann, 2015). Bakteerit ovat löytäneet ekologisen kapeallaan ihmiskehossa ja valinneet sitovia molekyylejä, joissa niillä on etu muihin bakteereihin nähden..

Uteliaisuudet suoliston mikrobiota kohtaan

Tiesitkö, että suoliston mikrobiota voisi olla uusi sormenjälki??

Ilmeisesti näillä mikro-organismeilla on erottavia ominaisuuksia, joita voitaisiin käyttää tunnistamaan meidät ja jopa jonkin aikaa. Tämä tutkimus osoittaa, että on mahdollista tunnistaa ihmisiä niiden mikrobiomista saatujen tietojen perusteella. Tulokset osoittivat, että yksilöt voidaan yksilöidä yksilöllisesti vain niiden mikrobiomin perusteella.

Tiesitkö, että on olemassa ihmisen mikrobiomishanke aivan kuten Human Genome Project oli olemassa?

Vuonna 2008 Yhdysvaltain terveyslaitoksen virasto aloitti 5-vuotisen tutkimuksen, jota kutsuttiin ihmisen mikrobiomishankkeeksi (Human Microbiome -hanke, HMP).

Kuten he selittävät, "HMP: n tavoitteena on kuvata ihmiskehon eri osissa esiintyviä mikrobien yhteisöjä ja tutkia korrelaatioita mikrobiomiin ja ihmisten terveyteen liittyvien muutosten välillä". Suolen mikrobiotassa esiintyvät bakteerit ovat keskeinen osa HMP-tutkimusta.

Tiesitkö, että suklaasi, jota pidät, vaikuttaa mikrobiotasi bakteerien koostumukseen?

Yhdessä tutkimuksessa todettiin korrelaatio mikrobiotien monimuotoisuuden ja tiettyjen elintarvikkeiden kulutuksen välillä. Niistä mustaa suklaata, ei niin maitosuklaalla, todennäköisesti siksi, että ne ovat kaakaon komponentteja, paljon enemmän tummassa suklaassa, jotka tarjoavat näitä myönteisiä vaikutuksia suoliston mikrobiotien monimuotoisuuteen.

Puhdas kaakao on runsaasti kahdessa flavonoidiyhdisteessä, katekiini ja epikatekiini, pienen määrän ravintokuitua. Nämä flavonoidiyhdisteet eivät hajota tai imeyty vatsaan hyvin, joten ne saavuttavat suoliston lähes ehjiksi, mikä on hyvä uutinen suoliston bakteereille, jotka muodostavat hyvän puolueen joka kerta, kun yhdisteet tulevat suolistoon. paksusuoli.

Selvitä lopuksi, että tutkimuksen mukaan näyttää siltä, ​​että tärkeintä ei ole itse bakteerien määrä, vaan niiden monimuotoisuus, rikkaus on lajikkeessa. 

viittaukset

1. Scott, KP, Gratz, S. W., Sheridan, P. O., Flint, H. J., et ai. (2013). Ruokavalion vaikutus suoliston mikrobiotaan. Pharmacological Research, 69, 52-60. 
2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). Suolen mikrobiota: sen rooli terveyteen ja sairauksiin. European Journal of Pediatrics, 174, 151-167. DOI 10.1007 / s00431-014-2476-2.
3. Baothman, O. A., Zamzami, M.A., Taher, I., Abubaker, J., et ai. (2016). Gut Microbiotan rooli lihavuuden ja diabeteksen kehittymisessä. Lipidit terveyteen ja sairauksiin, 15, 108. 
4. Rogers, G.B., Keating, D.J., Young, R.L., Wong, M.L., et ai. (2016). Suolen dysbioosista aivojen muuttumiseen ja mielenterveysongelmiin: mekanismit ja reitit. Molecular Psychiatry, 21(6), 738-748. 
5. Conlon, M. A. & Bird, A. R. (2014). Ruokavalion ja elämäntavan vaikutus suolistoon. Mikrobiota ja ihmisten terveys. Ravintoaineet, 7(1), 17-44. 
6. Engen, P. A., Green, S.J., Voigt, R.M., Forsyth, C.B., et ai. (2015). Alkoholin vaikutukset suoliston mikrobiotien koostumukseen. Alkoholin tutkimus: nykytarkastelut, 37(2), 223 - 236.
7. GMFH-muokkausryhmä. (2015). Mikrobiomeista voisi tulla uusi sormenjälki. Gut Microbiota News Watch.
8. Sáez, C. (2016). Mitä mustaa suklaata ja punaviiniä voi tehdä suoliston mikrobiota varten. Gut Microbiota News Watch.
9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et ai. (2015). Henkilökohtaisen mikrobiomin tunnistaminen metagenomikoodeilla. Amerikan yhdysvaltojen tiedeakatemian toimet, 112(22), 2930 - 2938. 
10. Dinan, T. G. & Cryan, J. F. (2016). Mikrobit, immuniteetti ja käyttäytyminen: Psychoneuroimmunology täyttää mikrobiomin. Neuropsychopharmacology. 
11. Vindigni, S.M., Zisman, T. L., Suskind, D.L. & Damman, C.J. (2016). Suolen mikrobiomi-, sulkutoiminto ja immuunijärjestelmä tulehduksellisessa suolistossa: kolmikantainen patofysiologinen piiri, joka vaikuttaa uusiin terapeuttisiin suuntiin. terapeuttinen Gastroenterologian kehitys, 9(4), 606-625.
12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et ai. (2016). Suoliston mikrobiomuutoksen populaatiotason analyysi. Science Robotics, 352(6285), 560-564.