Hvad er den intestinale mikrobiota?

den intestinal mikrobiota Det er et sæt bakterier, der lever i tarmene hos mennesker. Op til 100 milliarder mikroorganismer pr. Menneske koloniserer tarmkanalen. Det drejer sig om 2 kg kropsvægt. De repræsenterer mindst 300 til 1000 forskellige arter ca. (Biedermann, 2015).

Som Giulia Enders nævner i sin bog "Fordøjelsen er spørgsmålet"Man kunne sige, at vi faktisk er før et andet organ, et virtuelt organ, der består af bakterier, der vejer næsten to kilo, næsten ingenting.

Den intestinale mikrobiota begynder at danne fra det øjeblik vi er født. Under levering, når vi passerer gennem vaginalkanalen, kommer vi i kontakt med de første bakterier, der begynder at kolonisere vores krop.

Derfor er naturlig fødsel så vigtig, at kejsersnit isolerer os fra denne første og vigtige kontakt med moderens rike vaginale mikrobiom. Denne kolonisering inducerer ekspressionen af ​​gener og efterfølgende funktioner i tarmslimhinden, der er vigtige for fordøjelse og ernæring (biedermann, 2015).

Derefter vil de gavnlige bakterier, der leveres af modermælk, kontakt med omverdenen, naturen og den mad, vi bruger, ende med at forme vores specifikke mikrobiom, der vil være mere eller mindre stabil i hele livet afhængigt af visse faktorer, der påvirker det. kan ændre og vil blive diskuteret senere i denne artikel.

Modermælk er meget vigtigt i denne proces, fordi de oligosaccharider til stede i det fremmer væksten af ​​Lactobacillus og Bifidobacterium, dominerer spædbarn tarmen, og dette kan forstærke eller fremme udviklingen af ​​immunsystemet og hjælpe med at forhindre fremtidige forhold, såsom eksem og astma (Conlon, 2016). 

Hvilken type bakterier kan gøre op for mikrobioten?

De bakterier, der koloniserer vores slimhinder, er normalt enten mutualists, commensals eller opportunists.

mutualisme det betyder, at begge organismer nyder godt af sameksistens. De fleste intestinale bakterier er derfor ikke kommensalister (på trods af at de kaldes commensals) men ikke-mutualister, fordi både bakterier og den menneskelige organisme nyder godt af deres eksistens (Biedermann, 2015).

I en situation commensalistic, en organisme fordeler, og den anden er hverken hjulpet eller skadet. Hvis vores tarmbakterier var kommensalister, ville det betyde, at de gavner, men det menneskelige legeme gør det ikke. Ifølge Biedermann et al. (2015), i de fleste scenarier og situationer, er det ikke tilfældet, hvis forholdet mellem de bakterier, der koloniserer menneskekroppen hyppigere, normalt er mutualistisk.

På den anden side, opportunist Det betyder, at under normale forhold, er kimen ikke forårsage sygdom, men hvis forholdene bliver gunstige kan få det. Opportunistiske infektioner kan induceres af organismer, såsom Staphylococcus aureus og andre, der normalt kun bliver infektiøs når ind i kroppen, mens der ikke er noget problem med koloniseringen af ​​huden eller tarmen (Biedermann, 2015).

Hvordan er kroppen beskyttet mod disse bakterier?

Disse bakterier må ikke komme ind i blodbanen, og der er flere mekanismer, der beskytter kroppens integritet og danner en barriere mod invasionen af ​​bakterier, for det har vi det, der kaldes "intestinal barriere".

For det første dannes et monolag i epitelet af tarmslimhinden med de intercellulære kontakter, som hæmmer passagen af ​​bakterielle produkter og potentielle antigener gennem denne barriere.

Imidlertid kan denne barriere blive svækket, ved at tilpasse flere separate individuelle celler ekstruderes forårsager "lækkende" strukturer i tarmbarrieren derfor ikke fuldstændigt presses mekanisk, der passerer bakterier, toksiner, proteiner og andre stoffer. Dette medfører en overaktivering af immunsystemet, hvilket forårsager kronisk inflammation (Vindigni, 2016). Denne tilstand af den intestinale barriere er kendt som "utæt tarm" eller "utæt tarm" engelsk.

Funktioner af den intestinale mikrobiota

I sundhed er der homeostase mellem intestinal mikrobiom, den mucosal barriere, hvilket er det, vi tidligere har diskuteret, og som beskytter os mod patogenes indtræden og immunsystem. Derfor vil den intestinale mikrobiota deltage i adskillige sundhedsrelaterede funktioner. Nogle af dem er angivet nedenfor:

• Næringsstofudnyttelse: Batterierne, der udgør tarmmikrobioten, hjælper med at fordøje og absorbere, hvad vi spiser, og som følge heraf produceres yderligere yderligere næringsstoffer.

• Immunsystem: Den normale plante stimulerer udviklingen af ​​det adaptive immunsystem og lymfevæv. For eksempel kan interaktionen af ​​tarmmikrobiotikken med immunsystemet være meget vigtigt i forebyggelsen af ​​allergiske og atopiske sygdomme. Hos børn med atopisk sygdom er der blevet beskrevet en "ubalance" af tarmfloraen (Biedermann, 2015).

• betændelse: Mikrobiotas integritet og tarmbarrieren vil holde inflammation i bugt. Hvis der sker en ændring som dette, såsom en dysbiose, vil den perfekte sammenhæng for kronisk inflammation blive propageret.

• Beskytter tarmbarrieren: En sund, rig og varieret mikrobiota vil beskytte slimhinden fra kolonisering af mulige patogener og vil holde tarmbarrieren i optimale forhold, hvilket gør det uigennemtrængeligt for uønskede stoffer.

• vægt: De fleste studier tyder på, at tarmmikrobiota er forskellig i sammensætningen mellem tynde og overvægtige individer, selv om der stadig ikke er enighed om, hvorvidt der er årsagssammenhæng i dette forhold. Det har vist sig, at mikrobioten påvirker det metaboliske syndrom. På den anden side er en ændret mikrobiota blevet beskrevet i overvægtige mennesker.

Nyligt arbejde har fremhævet en stadig vigtigere rolle af tarmmikrobioten i metaboliske sygdomme. Det er kendt, at gut microbiota spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​fødevareabsorption og lavgradig inflammation, to nøgleprocesser i fedme og diabetes. (Baothman, 2016).

• Mental og kognitiv sundhed: De tarmbakterier er blevet postuleret at have en potentiel rolle i følelsesmæssige tilstande. Det har vist sig som depression, stress eller angst, er mangfoldigheden af ​​tarmens mikrobiota reduceret og ændret. I dette system tovejskommunikation mellem centralnervesystemet og mavetarmkanalen, kan intestinal microbioma også påvirke neural udvikling, kognition og adfærd, med den nylige beviser på, at adfærdsændringer ændre sammensætningen af ​​mikrobiota intestinal mens microbioma modifikationer kan også inducere depressiv adfærd (undersøgelse).

• allergi: Ændring af mikrobiota er også blevet postuleret som en mulig årsagsmekanisme for visse allergier, intolerancer eller atopisk dermatitis.

• Produktion af vitaminer: Det er blevet påvist, hvordan den normale flora syntetiserer og udskiller vitaminer ud over egne behov og bidrager til leveringen af ​​disse vitaminer i menneskekroppen. Blandt de vitaminer, som tarmbakterierne producerer, er vitamin K, vitamin B12 og andre vitaminer fra gruppe B. (Biedermann, 2015).

• Intestinale bakterier producerer en række stoffer, der spænder fra peroxider til andre stærkt specifikke metaboliske produkter, der understøtter epithelvækst og metabolisme (Biedermann, 2015).

• Produktion af neurotransmittere: Bakterierne i tarmene producerer ikke kun vitaminer, men producerer også de fleste af de fælles neurotransmittere, der findes i den menneskelige hjerne, såsom serotonin, dopamin, Gaba osv. (Dinan, 2016).

Faktorer der påvirker tarmmikrobioten

• Kosten: Kosten kan have en meget markant indvirkning på tarmmiljøet, herunder intestinal transittid og pH. Det har vist sig, at drastiske ændringer i de tre vigtigste makronæringsstoffer (kulhydrater, proteiner og fedtstoffer) signifikant påvirker mikrobiotas sammensætning. 

For eksempel for at tage kulhydrat fermentering af disse komplekse polysaccharider resulterer i produktionen af ​​kortkædede fedtsyrer (SCFA), hovedsageligt acetat, propionat og butyrat. Butyrat i særdeleshed, er den vigtigste energikilde for colonocytter propionat transporteres til leveren, hvor det har en rolle i gluconeogenese, mens acetat kommer ind i det systemiske kredsløb og anvendes i lipogenese (Scott, 2013).

Derudover er det kendt, at en diæt baseret på forarbejdet negativt påvirker mikrobiotas sammensætning, mens en naturlig kost baseret på ægte mad som grøntsager, grøntsager, knolde, frø, fisk, æg og kød holder sundhed af både mikrobiota og tarmbarrieren.

• lægemidler: Nogle stoffer som antibiotika, antihistaminer, hormonelle præventionsmidler og antiinflammatoriske lægemidler kan reducere og drastisk ændre mikrobiotika.

Konkret antibiotika, som navnet antyder, er anti-liv, og ikke bare ende med sygdomsfremkaldende bakterier, hvis ikke ved den måde også ødelægge gode bakterier, der forlader prisgivet spredning af de fleste problematiske bakterier og gær.

Et fald i antallet af disse gavnlige bakterier kan fremkalde vækst, adhærens og invasion af patogene bakterier. Dette er grunden til, at bakterien Clostridium difficile i almindelighed kun kan fremkalde colitis, når antallet af gavnlige bakterier reduceres ved behandling med antibiotika (Biedermann, 2015).

Tager probiotika under og efter behandling med antibiotika ville være en god måde at undgå de negative virkninger, de har på vores dyrebare gavnlige bakterier.

• stress: Det har vist sig som stress tidligt i livet kan have en varig indflydelse på indholdet af mikrober i tarmen og permanent ændre immunsystemets funktion (Dinan, 2016). Desuden stress, har en indvirkning på den motoriske aktivitet i tyktarmen gennem gut-hjerne akse kan ændre profilerne af den intestinale mikroflora, for eksempel fremstilling af en potentielt gavnlig mindre antal Lactobacillus, (Conlon, 2015).

• Stillesiddende liv: Hvis stress og mangel på søvn tilføjer et stillesiddende liv (tre faktorer, der normalt går sammen), har du allerede den perfekte kombination til ændring af tarmmikrobiotikken. Desuden er disse tre faktorer ofte forbundet med dårlige valg i kosten, og du ved, hvor vigtigt kost er for vores bakterier. En stillesiddende livsstil vil føre os til at komme ind i en ond cirkel, hvorfra det er svært at forlade med de deraf følgende negative virkninger.

Et første og godt skridt for at forsøge at komme ud af denne kreds af stillesiddende livsstil ville være at begynde at lave en slags sport eller motion. Det er blevet observeret, hvordan motion (eller rettere mangel på motion) kan være en vigtig indflydelse på ændringer i mikrobielle populationer, der er forbundet med fedme.

Dette fremhæves i en nylig undersøgelse, der viste en stigning i mangfoldigheden af ​​intestinale mikrobielle populationer hos professionelle atleter som reaktion på motion og tilhørende kost (Conlon, 2015)..

Det har også vist sig at have et aktivt liv og udføre en eller anden form for sport har været til gavn for mikrobiotas sammensætning. For eksempel har det vist sig, at en større intestinal mikrobiell mangfoldighed er forbundet med intens træning i professionelle rugby spillere (Bierdemann, 2015).

• Forbrug af alkohol: Kliniske data (undersøgelse) tyder på, at alkoholrelaterede lidelser er forbundet med kvantitative og kvalitative dysbotiske ændringer i tarmmikrobiotikken. Derudover kan alkoholforbruget være forbundet med øget inflammation af mave-tarmkanalen og intestinal hyperpermeabilitet, der resulterer i endotoksæmi, systemisk inflammation og patologier, der beskadiger væv eller organer (Engen, 2015).

• toksiner: Toksiner fra miljøet, fødevarer, forarbejdede produkter, tungmetaller mv. Er en direkte måde at forårsage ændringer i tarmmikrobiotikken.

• rygning: Rygning har en signifikant indflydelse på sammensætningen af ​​tarmmikrobioten, hvilket øger mængden af ​​Bacteroides-Prevotella hos mennesker med både Crohns sygdom (CD) og raske individer. Det er blevet foreslået, at ændringer forårsaget af tobaksforbrug i mikrobielle populationer kunne bidrage til en øget risiko for CD (Conlon, 2015).

• alder: Det har vist sig, at der findes forskellige bakterier i vores mikrobiotype afhængigt af alder. Det vides ikke, om det er på grund af livsstil eller fordi alder er en faktor, der i sig selv ændrer sammensætningen af ​​bakterier i tarmen. F.eks. Har bakteriefilmbakteroidet tendens til at dominere numerisk i løbet af ungdommen, men falder signifikant under alderdommen, mens den omvendte tendens opstår med bakterier som Firmicutes. Konsekvenserne og årsagen til denne ændring er endnu ikke klar. Desuden kan de ældres intestinale mikrobiotaprofiler ikke være optimale. En undersøgelse fandt en høj forekomst af potentielt toksiske Clostridium perfringens og lavere antal Bifidobacterium og Lactobacillus i langtidsstudier (Conlon, 2015).

• Livets område: Selvom det kan synes nysgerrig, vælger bakterier deres omgivelser. Det er velkendt, at bakterier har miljøpræferencer, og at visse bakterier kun koloniserer bestemte områder af kroppen (Biedermann, 2015). Bakterier har fundet deres økologiske niche i menneskekroppen og har valgt bindende molekyler, hvor de har en fordel i forhold til andre bakterier.

Nysgerrigheder om tarmmikrobioten

Vidste du, at tarmen mikrobiota kunne være det nye fingeraftryk??

Tilsyneladende har disse mikroorganismer karakteristiske egenskaber, der kunne bruges til at identificere os og det selv efter et stykke tid. Denne undersøgelse viser, at det er muligt at identificere personer ved hjælp af de data, der er opnået fra deres mikrobiom. Resultaterne viste, at enkeltpersoner kunne identificeres entydigt baseret på deres mikrobiome alene.

Vidste du, at der er et Human Microbiome Project ligesom det Human Genome Project eksisterede?

I 2008 begyndte agenturet National Institute of Health of the United States en 5-årig undersøgelse kaldet Human Microbiome Project (Human Microbiome Project, HMP).

Som forklaret, "formålet med HMP er at beskrive mikrobesamfund der findes i forskellige dele af det menneskelige legeme og studere de korrelationer mellem ændringer i microbiome og sundhed for mennesker." Bakterier fundet i tarmen mikrobiota er en vigtig del af HMP forskning.

Vidste du, at den chokolade du kan lide påvirker bakteriens sammensætning i din mikrobiota?

I en undersøgelse blev der fundet en sammenhæng mellem mikrobiotas mangfoldighed og forbruget af visse fødevarer. Blandt dem sort chokolade, ikke så med mælkchokolade, sandsynligvis fordi de er kakaokomponenter, mange mere rigelige i mørk chokolade, hvilket giver disse positive virkninger på forskelligheden i tarmmikrobiotikken.

Ren kakao er rig på to flavonoide forbindelser, catechin og epicatechin, sammen med en lille mængde kostfiber. Disse flavonoidforbindelser fordøjes ikke eller absorberes godt gennem maven, således at når tarmen næsten intakt måde, hvilket er godt nyt for tarmbakterier en god fest dannes hver gang forbindelserne ind i kolon.

Endelig præciserer, at det synes at være ifølge forskning, at det vigtige er ikke mængden af ​​bakterierne selv, men mangfoldigheden af ​​disse, rigdom er i sorten. 

referencer

1. Scott, KP, Gratz, S.W., Sheridan, P.O., Flint, H.J., et al. (2013). Indflydelsen af ​​diæt på tarmmikrobioten. Farmakologisk forskning, 69, 52-60. 
2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). Tarmmikrobioten: dens rolle i sundhed og sygdom. 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 al. (2016). Gut Microbiota's rolle i udviklingen af ​​fedme og diabetes. Lipider i sundhed og sygdom, 15, 108. 
4. Rogers, G. B., Keating, D. J., Young, R. L., Wong, M. L., et al. (2016). Fra tarmdysbiose til ændret hjernefunktion og psykisk sygdom: mekanismer og veje. Molecular Psychiatry, 21(6), 738-748. 
5. Conlon, M. A. & Bird, A.R. (2014). Virkningen af ​​kost og livsstil på tarmen. Microbiota og Human Health. Næringsstoffer, 7(1), 17-44. 
6. Engen, P.A., Green, S.J., Voigt, R. M., Forsyth, C.B., et al. (2015). Alkoholvirkninger på sammensætningen af ​​intestinal mikrobiota. Alkoholforskning: Nuværende Anmeldelser, 37(2), 223-236.
7. GMFH Editing Team. (2015). Mikrobiomet kunne blive det nye fingeraftryk. Gut Microbiota News Watch.
8. Sáez, C. (2016). Hvad sort chokolade og rødvin kan gøre for deres intestinale mikrobiota. Gut Microbiota News Watch.
9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). Identifikation af personlige mikrobiomer ved brug af metagenomiske koder. Forsøg i Det Amerikanske Natos Akademi for Videnskab, 112(22), 2930-2938. 
10. Dinan, T. G. & Cryan, J. F. (2016). Mikrober, immunitet og adfærd: Psychoneuroimmunology opfylder mikrobiomet. Neuropsychopharmacology. 
11. Vindigni, S. M., Zisman, T.L., Suskind, D. L. & Damman, C. J. (2016). Tarmmikrobiomet, barrierefunktionen og immunsystemet i inflammatorisk tarmsygdom: et tripartitalt patofysiologisk kredsløb med konsekvenser for nye terapeutiske retninger. Terapeutisk Forskud i Gastroenterologi, 9(4), 606-625.
12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). Befolkningsniveauanalyse af tarmmikrobiom variation. Science Robotics, 352(6285), 560-564.