Hva er tarmmikrobiota?



den intestinal mikrobiota Det er et sett med bakterier som lever i tarmene til mennesker. Opptil 100 milliarder mikroorganismer per menneske koloniserer tarmkanalen. Dette er ca 2 kg kroppsvekt. De representerer minst 300 til 1000 forskjellige arter omtrent (Biedermann, 2015).

Som Giulia Enders nevner i sin bok "Fordøyelse er spørsmålet"Du kan si at vi faktisk er før et annet organ, et virtuelt organ, bestående av bakterier som veier nesten to kilo, nesten ingenting.

Tarmmikrobiota begynner å danne fra det øyeblikket vi blir født. Under levering, når vi passerer gjennom vaginalkanalen, kommer vi i kontakt med de første bakteriene som begynner å kolonisere kroppen vår.

Det er derfor naturlig fødsel er så viktig, keisersnittet isolerer oss fra denne første og viktige kontakten med mors rike vaginale mikrobiom. Denne koloniseringen fremkaller uttrykket av gener og påfølgende funksjoner i tarmslimhinnen som er viktig for fordøyelsen og ernæringen (biedermann, 2015).

Deretter vil de gunstige bakteriene som leveres av morsmelk, kontakt med omverdenen, naturen og maten vi bruker, ende opp med å forme vår spesielle mikrobiom som vil være mer eller mindre stabil gjennom livet, avhengig av visse faktorer som påvirker den. kan endre og bli diskutert senere i denne artikkelen.

Morsmelk er meget viktig i denne prosessen fordi oligosakkaridene til stede i den fremmer vekst av Lactobacillus og Bifidobacterium, dominerende spedbarnstarmen, og dette kan forsterke eller fremme utviklingen av immunsystemet, og bidra til å forhindre fremtidige forhold, som eksem og astma (Conlon, 2016). 

Hvilken type bakterier kan gjøre opp mikrobiota?

Bakteriene som koloniserer våre slimhinner er vanligvis enten mutualists, commensals eller opportunists.

mutualism det betyr at begge organismer drar nytte av sameksistens. De fleste intestinale bakterier er derfor ikke commensalists (til tross for at de kalles commensals), men ikke-mutualists, fordi både bakterier og den menneskelige organismen drar nytte av deres eksistens (Biedermann, 2015).

I en situasjon commensalistic, En organisme fordeler, og den andre er hverken hjulpet eller skadet. Hvis våre tarmbakterier var kommensalister, ville dette bety at de gavne, men menneskekroppen ikke. Ifølge Biedermann et al. (2015), i de fleste scenarier og situasjoner, er dette ikke tilfellet hvis forholdet mellom bakteriene som koloniserer menneskekroppen oftere, er vanligvis gjensidig.

På den annen side, opportunist det ville bety at mikrobe ikke under normale forhold forårsaker sykdommen, men hvis forholdene blir gunstige, kan det forårsake det. Opportunistiske infeksjoner kan være forårsaket av mikroorganismer så som Staphylococcus aureus og andre som vanligvis bare blir smittsom når inn i kroppen, mens det ikke er noe problem med koloniseringen av huden eller tarm (Biedermann, 2015).

Hvordan er kroppen beskyttet mot disse bakteriene?

Disse bakteriene må ikke komme inn i blodet og det finnes flere mekanismer som beskytter kroppens integritet og danner en barriere mot invasjonen av bakterier, for dette har vi det som kalles "intestinal barriere".

For det første dannes et monolag i epitelet av tarmslimhinnen med de intercellulære kontaktene som hemmer passasjen av bakterielle produkter og potensielle antigen gjennom denne barrieren.

Imidlertid kan denne barrieren bli svekket, ved konform flere separate individuelle celler ekstruderes som forårsaker "lekk" strukturer i tarmbarrieren derfor ikke bli fullstendig presset mekanisk, passerer bakterier, toksiner, proteiner og andre stoffer. Dette forårsaker en overaktivering av immunsystemet, forårsaker kronisk betennelse (Vindigni, 2016). Denne tilstanden i tarmbarrieren er kjent som "leaky gut" eller "leaky gut" på engelsk.

Funksjoner av tarmmikrobioten

I helse er det homeostase mellom intestinal mikrobiom, den mucosal barriere, Det er det vi har diskutert tidligere, og som beskytter oss mot patogener, og immunsystem. Derfor vil tarmmikrobiota delta i en rekke helsemessige funksjoner. Noen av dem er oppført nedenfor:

  • Næringsmiddelutnyttelse: Batteriene som utgjør tarmmikrobioten bidrar til å fordøye og absorbere det vi spiser, og som følge av dette produseres også andre næringsstoffer.
  • Immunsystemet: Den normale flora stimulerer utviklingen av det adaptive immunsystemet og lymfevevvet. For eksempel kan samspillet mellom tarmmikrobiota og immunsystemet være svært viktig for å forebygge allergiske og atopiske sykdommer. Hos barn med atopisk sykdom er det blitt beskrevet en "ubalanse" i tarmfloraen (Biedermann, 2015).
  • betennelse: Mikrobiotas integritet og tarmbarrieren vil holde betennelse i sjakk. Hvis en slik forandring oppstår, som en dysbiose, vil den perfekte konteksten for kronisk betennelse bli propitiert.
  • Beskytter tarmbarrieren: En sunn, rik og variert mikrobiota, vil beskytte slimhinnen fra kolonisering av mulige patogener og vil holde tarmbarrieren i optimale forhold, noe som gjør det ugjennomtrengelig for uønskede stoffer.
  • vekt: De fleste studier tyder på at tarmmikrobiota er forskjellig i sammensetningen mellom tynne og obese individer, selv om det fortsatt ikke er enighet om hvorvidt det er årsakssammenheng i dette forholdet. Det har vist seg at mikrobiota påvirker metabolsk syndrom. På den annen side har en endret mikrobiota blitt beskrevet i overvektige mennesker.

Nyere arbeid har fremhevet en stadig viktigere rolle av tarmmikrobiota i metabolske sykdommer. Det er kjent at tarmmikrobiota spiller en viktig rolle i utviklingen av matabsorpsjon og lavverdig betennelse, to sentrale prosesser i fedme og diabetes. (Baothman, 2016).

  • Mental og kognitiv helse: Tarmens bakterier er blitt postulert for å ha en mulig rolle i de følelsesmessige tilstandene. Det har blitt bevist som i depresjon, stress eller angst, mangfoldet i tarmmikrobioten er redusert og endret. I dette system toveis kommunikasjon mellom sentralnervesystemet og mage-tarmkanalen, kan intestinal microbioma også påvirke neural utvikling, kognisjon og oppførsel, med den nylige bevis på at adferdsendringer endre sammensetningen av den bakterieflora intestinal, mens modifikasjoner av mikrobiomet kan også indusere depressiv oppførsel (studie).
  • allergi: Endring av mikrobiota har også blitt postulert som en mulig årsaksmekanisme for visse allergier, intoleranser eller atopisk dermatitt.
  • Produksjon av vitaminer: Det har blitt demonstrert hvordan den normale floraen syntetiserer og utskiller vitaminer som overstiger sine egne behov, og bidrar til levering av disse vitaminene i menneskekroppen. Blant vitaminer som tarmbakteriene produserer, er vitamin K, vitamin B12 og andre vitaminer fra gruppe B. (Biedermann, 2015).
  • Intestinale bakterier produserer en rekke stoffer som spenner fra peroksider til andre svært bestemte metabolske produkter som støtter epithelial vekst og metabolisme (Biedermann, 2015).
  • Produksjon av nevrotransmittere: Bakteriene i tarmene produserer ikke bare vitaminer, men produserer også de fleste vanlige nevrotransmittere som finnes i den menneskelige hjerne, som serotonin, dopamin, Gaba, etc. (Dinan, 2016).

Faktorer som påvirker tarmmikrobioten

  • Dietten Kostholdet kan ha en svært markert innvirkning på tarmmiljøet, inkludert intestinal transittid og pH. Det har vist seg at drastiske endringer i de tre viktigste makronæringsstoffene (karbohydrater, proteiner og fett) har betydelig innvirkning på sammensetningen av mikrobiota. 

For eksempel, når du tar karbohydrater, resulterer gjæringen av disse komplekse polysakkaridene i produksjon av kortkjedede fettsyrer (SCFA), hovedsakelig acetat, propionat og butyrat. Butyrat i særdeleshet, er hovedenergikilden for colonocytes propionat transporteres til leveren hvor det har en rolle i glukoneogenesen, mens acetat går inn i den systemiske sirkulasjon og anvendt i lipogenese (Scott 2013).

I tillegg er det kjent at en diett basert på bearbeidet påvirker mikrobiotas sammensetning, mens et naturlig diett basert på ekte matvarer som grønnsaker, grønnsaker, knoller, frø, fisk, egg og kjøtt holder helsen til både mikrobiota og tarmbarrieren.

  • narkotika: Noen stoffer som antibiotika, antihistaminer, hormonelle prevensjonsmidler og antiinflammatoriske legemidler kan redusere og drastisk endre mikrobiota.

Nærmere bestemt, antibiotika, som navnet antyder, er anti-liv, og ikke bare ende med patogene bakterier hvis ikke for øvrig også ødelegge god bakterier, forlater gitt spredning av de problematiske bakterier og gjær.

En reduksjon i antallet av disse gunstige bakteriene kan inducere vekst, adherens og invasjon av patogene bakterier. Dette er grunnen til at for eksempel bakterien Clostridium difficile, generelt, bare kan indusere kolitt når antall gunstige bakterier reduseres ved behandling med antibiotika (Biedermann, 2015).

Å ta probiotika, under og etter behandling med antibiotika, ville være en god måte å unngå de negative effektene de har på våre dyrebare gunstige bakterier.

  • stress: Det har vist seg at stress i tidlig liv kan få permanent innvirkning på tarmens mikrobielle innhold og permanent forandre immunfunksjonen (Dinan, 2016). I tillegg, stress, har en innvirkning på motorisk aktivitet i tykktarmen gjennom tarmen-hjerne akse kan forandre profilene av tarmfloraen, for eksempel, fremstilling av en potensielt gunstig mindre antall Lactobacillus, (Conlon, 2015).
  • Stillesittende liv: Hvis stress og søvnmangel gir et stillesittende liv (tre faktorer som vanligvis går sammen), har du allerede den perfekte kombinasjonen for endringen av tarmmikrobioten. I tillegg er disse tre faktorene ofte knyttet til dårlige valg i kostholdet, og du vet hvor viktig kostholdet for bakteriene er. En stillesittende livsstil vil føre oss til å gå inn i en ond sirkel som det er vanskelig å forlate, med de negative konsekvensene som følger.

Et første og godt skritt for å forsøke å komme seg ut av denne sirkel av stillesittende livsstil, ville være å begynne å gjøre en form for sport eller fysisk trening. Det har blitt observert hvordan trening (eller heller mangel på trening) kan være en viktig innflytelse på endringer i mikrobielle populasjoner som er forbundet med fedme.

Dette fremheves i en nylig studie som viste en økning i mangfoldet av intestinale mikrobielle populasjoner hos profesjonelle idrettsutøvere som respons på trening og tilhørende diett (Conlon, 2015)..

Det har også vist seg at å ha et aktivt liv og utføre en eller annen type sport har vært gunstig for sammensetningen av mikrobiota. For eksempel har det vist seg at en større intestinal mikrobiell mangfold er forbundet med intens trening i profesjonelle rugby spillere (Bierdemann, 2015).

  • Forbruk av alkohol: Kliniske data (studie) tyder på at alkoholrelaterte forstyrrelser er forbundet med kvantitative og kvalitative dysbotiske endringer i tarmmikrobiota. I tillegg er forbruket av alkohol, kan være assosiert med øket inflammasjon av mage-tarmkanalen og intestinal hyperpermeabilitet resulterer i endotoksemi, systemisk inflammasjon og sykdommer som skader vev eller organer (Engen, 2015).
  • toksiner: Toksiner fra miljøet, mat, bearbeidede produkter, tungmetaller, etc., er en direkte måte å forårsake endringer i tarmmikrobiota.
  • røyke: Røyking har en betydelig innflytelse på sammensetningen av tarmfloraen ved å øke mengden av Bacteroider-Prevotella både hos mennesker med Crohns sykdom (CD) og i friske individer. Det har blitt foreslått at endringer indusert av tobakk forbruk i mikrobielle populasjoner kan bidra til økt risiko for CD (Conlon, 2015).
  • alder: Det har blitt bevist hvordan det finnes forskjellige bakterier i mikrobioten, avhengig av alder. Det er ikke kjent om det er på grunn av livsstil eller fordi alder er en faktor som i seg selv forandrer sammensetningen av bakterier i tarmen. For eksempel, Phylum bacteroidetes bakterier har en tendens til å dominere numerisk under ungdom, men avtar signifikant under aldring, mens den motsatte trend oppstår med bakterier firmicutes. Konsekvensene og årsaken til denne endringen er ikke klar ennå. I tillegg er det ikke mulig at de eldre tarmmikrobiotaprofilene er optimale. En studie funnet en høy forekomst av Clostridium perfringens, potensielt toksiske, og lavere antall Bifidobacterium og Lactobacillus i langtidsstudier (Conlon, 2015).
  • Livets område: Selv om det kan virke nysgjerrig, velger bakterier sitt miljø. Det er velkjent at bakterier har miljøpreferanser, og at visse bakterier kun koloniserer visse områder av kroppen (Biedermann, 2015). Bakterier har funnet sin økologiske nisje i menneskekroppen og har valgt bindende molekyler der de har en fordel over andre bakterier.

Nysgjerrigheter om tarmmikrobioten

Visste du at tarmmikrobiota kunne være det nye fingeravtrykket??

Tilsynelatende har disse mikroorganismer særegne egenskaper som kan brukes til å identifisere oss og det selv etter en stund. Denne studien viser at det er mulig å identifisere personer med data hentet fra deres mikrobiom. Resultatene viste at enkeltpersoner kunne identifiseres entydig basert på deres mikrobiome.

Visste du at det er et Human Microbiome Project akkurat som Human Genome Project eksisterte?

I 2008 begynte byrået National Institute of Health i USA en 5-årig studie kalt Human Microbiome Project (Human Microbiome Project, HMP).

Som de forklarer, "er målet med HMP å beskrive de mikrobielle samfunnene som finnes i ulike deler av menneskekroppen og å studere sammenhenger mellom endringene i mikrobiomet og folks helse". Bakterier funnet i tarmmikrobiota er en viktig del av HMP-undersøkelsen.

Visste du at sjokoladen du liker påvirker bakteriens sammensetning i mikrobiota?

I en studie ble det funnet en korrelasjon mellom mangfoldet av mikrobiota og forbruket av visse matvarer. Blant dem svart sjokolade, ikke så med melkesjokolade, sannsynligvis fordi de er kakao-komponentene, mange mer rikelig i mørk sjokolade, noe som gir disse positive effektene på mangfoldet av tarmmikrobiota.

Ren kakao er rik på to flavonoide forbindelser, katechin og epicatechin, sammen med en liten mengde kostfiber. Disse flavonoid forbindelser er ikke fordøyes eller absorberes godt gjennom magen, slik at når tarmen nesten intakt måte, noe som er positivt for tarmbakterier en god parti dannes hver gang forbindelsene angi kolon.

Til slutt, klargjøre at det synes å være i henhold til forskning, at det viktigste er ikke mengden av bakterier seg selv, men mangfoldet av disse, rikheten er i variasjonen. 

referanser

  1. Scott, KP, Gratz, S.W., Sheridan, P.O., Flint, H.J., et al. (2013). Påvirkningen av diett på tarmmikrobioten. Farmakologisk forskning, 69, 52-60. 
  2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). Tarmmikrobiota: dens rolle i helse og sykdom. 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 Mikrobiotas rolle i utviklingen av fedme og diabetes. Lipider i helse og sykdom, 15, 108. 
  4. Rogers, G. B., Keating, D. J., Young, R. L., Wong, M. L., et al. (2016). Fra tarmdysbiose til endret hjernefunksjon og psykisk sykdom: mekanismer og veier. Molekylærpsykiatri, 21(6), 738-748. 
  5. Conlon, M. A. & Bird, A.R. (2014). Virkningen av kosthold og livsstil på tarm. 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). Alkoholeffekter på sammensetningen av intestinal mikrobiota. Alkoholforskning: Nåværende Anmeldelser, 37(2), 223-236.
  7. GMFH redigeringsteam. (2015). Mikrobiomet kan bli det nye fingeravtrykket. Gut Microbiota News Watch.
  8. Sáez, C. (2016). Hva svart sjokolade og rødvin kan gjøre for sin intestinale mikrobiota. Gut Microbiota News Watch.
  9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). Identifisering av personlige mikrobiomer ved bruk av metagenomiske koder. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA, 112(22), 2930-2938. 
  10. Dinan, T. G. & Cryan, J. F. (2016). Mikrober, immunitet og adferd: Psychoneuroimmunology oppfyller mikrobiomet. Neuropsychopharmacology
  11. Vindigni, S. M., Zisman, T.L., Suskind, D. L. & Damman, C.J. (2016). Tarmmikrobiomet, barrierefunksjonen og immunsystemet i inflammatorisk tarmsykdom: en treparts patofysiologisk krets med implikasjoner for nye terapeutiske retninger. terapeutisk Fremskritt i gastroenterologi, 9(4), 606-625.
  12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). Befolkningsnivåanalyse av tarmmikrobiomevariasjon. Science Robotics, 352(6285), 560-564.