Zobacz więcej o mikrobiomach na tej stronie – https://aspergillosis.org/the-host-its-microbiome-and-their-aspergillosis/?highlight=microbiomes
Mikrobiom jelitowy – zdrowie psychiczne i układ odpornościowy
Najlepiej zbadanym mikrobiomem jest mikrobiom jelitowy. W jelitach znajduje się około 100 bilionów (100 000 000 000 000!) bakterii około 1000 różnych gatunków. Bakterie te mogą komunikować się z mózgiem za pośrednictwem czegoś, co nazywa się osią mikrobiota-jelito-mózg, która opisuje dwukierunkową interakcję między mózgiem a jelitami. Jelita są w stanie wysyłać wiadomości do mózgu w postaci substancji chemicznych (zwanych neuroprzekaźnikami), które przemieszczają się wzdłuż nerwów i krwioobiegu, aby dotrzeć do mózgu, gdzie wywołują różne efekty. Te neuroprzekaźniki są wytwarzane przez bakterie żyjące w jelitach.
Mikrobiom jelitowy jest regulatorem poziomu stresu i lęku oraz ma silny wpływ na nastrój i depresję. Zostało to wykazane w kilku badaniach. Na przykład badania na myszach wykazały, że te, które nie mają mikrobiomu jelitowego (tzw. myszy wolne od zarazków) mają nienormalnie silną reakcję na stres w porównaniu z myszami, które mają mikrobiom jelitowy[1]. Co ciekawe, ta zwiększona reakcja została zmniejszona po dodaniu rezydentnej bakterii jelitowej zwanej Bifidobacterium. Ten gatunek, wraz z innym kluczowym gatunkiem zwanym Lactobacilluswykazano, że znacznie zmniejsza lęk u ludzi[2]. Przeszczep mikrobioty kałowej (FMT) to proces, w którym kał zdrowego dawcy jest przeszczepiany biorcy w celu przywrócenia równowagi bakterii w jelitach. Eksperymenty FMT przeprowadzono od zdrowych pacjentów do tych z objawami depresyjnymi i lękowymi i vice versa; w każdym przypadku chorzy zgłaszali zmniejszenie objawów po przeszczepie, a zdrowi zgłaszali nasilenie objawów[3]. Wreszcie serotonina jest hormonem, który działa w mózgu, wywołując pozytywne i radosne nastroje. Hormon ten jest wytwarzany przez bakterie jelitowe i faktycznie około 90% serotoniny w organizmie jest wytwarzane przez te bakterie[4]. To tylko kilka przykładów, które pokazują wpływ bakterii jelitowych na zdrowie psychiczne.
Aby przeczytać więcej o wpływie mikrobiomu jelitowego na zdrowie psychiczne, zapoznaj się z tym artykułem BBC – https://bbc.in/3npHwet
Na nasz układ odpornościowy (tj. system, który pomaga nam zwalczać infekcje) wpływa również mikrobiom jelitowy. Różne bakterie jelitowe są w stanie stymulować komórki odpornościowe (komórki T) do specjalizacji w określonym typie komórek zwanych komórkami regulatorowymi T (lub Treg). Tregs hamują układ odpornościowy, a zatem mogą rozwinąć się nadmierne reakcje alergiczne (np. egzema) ze zmniejszonej aktywacji tych komórek odpornościowych. W jelitach niektóre bakterie są zdolne do aktywacji Treg. Sugeruje to możliwość podawania tych gatunków pacjentom z nadmierną reakcją alergiczną w celu złagodzenia alergii i stanów zapalnych. Ta hipoteza daje wstępne, zachęcające wyniki, na przykład w przypadku egzemy, https://nationaleczema.org/topical-microbiome/. Zobacz także sekcję na końcu dotyczącą probiotyków.
Mikrobiomy płuc i jelit – alergia i astma
Dolne drogi oddechowe są domem dla innej populacji mikroorganizmów – zwanej mikrobiomem płuc. Budowa tego mikrobiomu różni się od składu jelit. W płucach jest znacznie mniej bakterii niż w jelitach, a to środowisko jest znacznie trudniejsze do zbadania, głównie dlatego, że metody pozyskiwania próbek płuc są inwazyjne. Początkowo uważano, że płuca są sterylnym środowiskiem nie zawierającym bakterii, a mikrobiom płuc odkryto dopiero w ostatnich latach, dlatego o tej populacji wiadomo o wiele mniej niż o jelitach.
Wiadomo, że mikrobiom płuc odgrywa rolę w zdrowiu układu oddechowego, a zmniejszona różnorodność gatunków drobnoustrojów jest związana z chorobą – przy czym większe zmniejszenie różnorodności jest związane z cięższą chorobą. Co ważne, mikrobiom płuc jest połączony z mikrobiomem jelitowym przez oś płuco-jelita, a choroby układu oddechowego i żołądkowo-jelitowego często występują razem. Oba są połączone przez układ odpornościowy, a komunikacja, podobnie jak w jelicie i mózgu, odbywa się za pośrednictwem przekaźników chemicznych. Oznacza to, że zmiany w mikrobiomie jelitowym wydają się mieć również wpływ na reakcje alergiczne dróg oddechowych i astmę. Kilka badań wykazało, że pacjenci z astmą mają zmieniony zakres gatunkowy w mikrobiomie płuc i jelit w porównaniu z osobami bez astmy, i uważa się, że ta nierównowaga przyczynia się do nadwrażliwości i nadreaktywności układu odpornościowego.
Jeden gatunek bakterii zwany Bacteroides fragilis (B. fragilis) wykazano w eksperymentalnych modelach myszy (przeznaczonych do symulacji astmy), aby regulować równowagę między rodzajem odpowiedzi immunologicznej wytwarzanej przez organizm[5]. Alergiczne odpowiedzi zapalne są wytwarzane przez specyficzny szlak (zwany szlakiem Th2), podczas gdy niealergiczne odpowiedzi immunologiczne są wytwarzane przez inny szlak (Th1). Ten gatunek bakterii jest ważny, ponieważ kontroluje równowagę między tymi dwoma szlakami, aby zapewnić, że żadna z odpowiedzi nie stanie się dominująca. B. kruche opiera się na węglowodanie zwanym N-glikanem, a produkcja N-glikanu jest zmniejszona u pacjentów z ciężką astmą[6]. To sprawia, że jest trudniej B.fragilis rośnie, więc jest bardziej prawdopodobne, że reakcja alergiczna (Th2) może dominować, ponieważ równowaga między tymi dwoma szlakami staje się mniej regulowana. To jeden z przykładów tego, jak ważne mogą być bakterie jelitowe w chorobie takiej jak astma alergiczna.
Kliknij ten link, aby przeczytać więcej o połączeniu jelita z płucami i jego znaczeniu w przypadku COVID-19 – https://bit.ly/3FooPOp
Przyszłość – probiotyki, FMT i badania
Probiotyki definiuje się jako „żywe mikroorganizmy, które podawane w odpowiednich ilościach przynoszą korzyści zdrowotne gospodarzowi (osobie)”. Występują w różnych formach i są przyjmowane ze względu na różne korzyści zdrowotne, przy czym różne mają różne składy bakterii.
W ostatnich latach badano probiotyki pod kątem stosowania u pacjentów z astmą i uczuleniem alergicznym. Przeprowadzono kilka eksperymentów w celu przetestowania probiotyków w leczeniu astmy i okazały się one skuteczne. Na przykład w jednym badaniu probiotyki podawano 160 dzieciom z astmą w wieku 6-18 lat w postaci kapsułek przez 3 miesiące; wyniki wykazały, że pacjenci mieli obniżoną ciężkość astmy, lepszą kontrolę astmy, zwiększone szczytowe natężenie przepływu wydechowego i obniżone poziomy IgE (marker alergii)[7]. Warto zauważyć, że wiele badań przeprowadzonych na ten temat przeprowadzono na myszach lub dzieciach, a wyniki są niespójne, więc potrzeba więcej badań w tej dziedzinie, zanim probiotyki będą mogły być zalecane jako leczenie.
FMT jest uznaną i skuteczną metodą leczenia Clostridium difficile infekcje, ale eksperymenty nie zostały jeszcze w pełni zbadane w chorobach alergicznych. Obecnie trwa badanie kliniczne dotyczące doustnego kapsułkowania FMT w leczeniu alergii na orzeszki ziemne i faza I została zakończona, ale wyniki nie zostały jeszcze opublikowane. Ponieważ badania te stają się coraz liczniejsze, prawdopodobnie rozszerzą się na astmę alergiczną, a być może nawet alergię kropidlak-uczulenie. W obecnej sytuacji istnieje pewien opór wobec takich prób, ponieważ niektórzy ludzie są przeciwni lub „obrzydliwi” pomysłowi przenoszenia stolca z jednej osoby na drugą. Jednak w rzeczywistości FMT nie jest przeszczepem kału, ale mikroflory z jelit. Co więcej, nie wszystkie badania FMT przyniosły pozytywne wyniki – badanie z udziałem pacjentów po przeszczepieniu krwiotwórczych komórek macierzystych okazało się śmiertelne dla jednego mężczyzny, który otrzymał próbkę dawcy, która nie została przebadana pod kątem lekoopornego typu E.coli [8]. Badania FMT nad alergią są wciąż na wczesnym etapie i potrzebne są dalsze badania, aby zapewnić ich bezpieczeństwo, ale nie ma wątpliwości, że ma ogromny potencjał na przyszłość.
Niemniej jednak utrzymanie zdrowej równowagi bakterii w mikrobiomie jelitowym i płucnym jest ważne dla zdrowia i dobrego samopoczucia każdego człowieka. Pomaga w tym posiadanie zdrowa zbilansowana dieta zawierająca dużo błonnika i spożywanie pokarmów zawierających wiele pożytecznych bakterii, takich jak jogurt naturalny lub kefir. Chociaż nie są one wcześniej zalecane jako leczenie przez NHS, warto rozważyć biorąc probiotyk. Należy jednak pamiętać, że probiotyki są uważane za suplementy diety w przeciwieństwie do leków, a zatem produkcja tych produktów nie jest regulowana, co oznacza, że nie można być pewnym, że zawierają one bakterie wymienione na etykiecie. Warto również zauważyć, że probiotyki stosowane w badaniach klinicznych są prawdopodobnie bardziej skuteczne niż te, które można kupić bez recepty, ponieważ prawdopodobnie zawierają wyższą dawkę i więcej gatunków.
Istnieją dobre dowody na to, że przyjmowanie probiotyku podczas antybiotyków skutecznie zmniejsza biegunkę związaną z antybiotykami, ale znowu nie jest to zalecane leczenie. Główne gatunki, na które należy zwrócić uwagę, to: Lactobacillus (L) rhamnosus. L. acidophilus i L.casei, Również Bifidobacterium (B) lactis i Saccharomyces (S) boulardii. Aby te probiotyki były skuteczne, potrzebna jest dawka 10 miliardów (10^10) cfu (bakterii). Jeśli produkt nie podaje dawki, prawdopodobnie nie zawiera wystarczającej liczby bakterii, aby mieć jakikolwiek znaczący wpływ. Co więcej, dawka przekraczająca 10 miliardów nie jest korzystna i może powodować niekorzystne skutki zdrowotne, takie jak ból brzucha. Badanie przeprowadzone w Holandii sporządziło listę zalecanych probiotyków od różnych producentów do leczenia biegunki podczas przyjmowania antybiotyków. To badanie nie zostało przeprowadzone w Wielkiej Brytanii, więc nie wszystkie z tych probiotyków mogą być tutaj dostępne, ale warto je zobaczyć. Zobacz tę listę tutaj. Pamiętaj, że ocena trzygwiazdkowa jest najlepsza, ale ocena jednogwiazdkowa nadal jest godna polecenia.
Podsumowując, wiemy, że mikrobiomy są niezwykle ważne dla naszego zdrowia, więc dbaj o siebie tak bardzo, jak tylko możesz.
Chcesz wiedzieć, co jeść, aby mieć zdrowe jelita? Śledź ten link - https://bbc.in/31Rhfx1
[1] https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/jphysiol.2004.063388
[2] https://www.cambridge.org/core/journals/british-journal-of-nutrition/article/assessment-of-psychotropiclike-properties-of-a-probiotic-formulation-lactobacillus-helveticus-r0052-and-bifidobacterium-longum-r0175-in-rats-and-human-subjects/2BD9977C6DB7EA40FC9FFA1933C024EA
[3] https://bmcpsychiatry.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12888-020-02654-5
[4] https://ieeexplore.ieee.org/document/8110878
[5] https://academic.oup.com/glycob/article/25/4/368/1988548
[6] https://www.researchgate.net/publication/233880834_Transcriptome_analysis_reveals_upregulation_of_bitter_taste_receptors_in_severe_asthmatics
[7] Skuteczność podawania Lactobacillus u dzieci w wieku szkolnym z astmą: randomizowane, kontrolowane placebo badanie — PubMed (nih.gov)
[8] https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1910437?query=featured_home