Дивіться більше про мікробіоми на цій сторінці – https://aspergillosis.org/the-host-its-microbiome-and-their-aspergillosis/?highlight=microbiomes
Мікробіом кишечника – психічне здоров’я та імунна система
Найбільш добре вивченим мікробіомом є мікробіом кишечника. У кишечнику знаходиться близько 100 трильйонів (100 000 000 000 000!) бактерій близько 1000 різних видів. Ці бактерії можуть спілкуватися з мозком через так звану вісь мікробіота-кишка-мозок, яка описує двосторонню взаємодію між мозком і кишечником. Кишечник здатний посилати повідомлення в мозок у вигляді хімічних речовин (так звані нейромедіатори), які рухаються по нервах і через кровотік, щоб досягти мозку, де вони мають різні ефекти. Ці нейромедіатори виробляються бактеріями, які живуть у кишечнику.
Мікробіом кишечника є регулятором рівня стресу і тривоги і має сильний вплив на настрій і депресію. Це було продемонстровано за допомогою кількох досліджень. Наприклад, дослідження на мишах показали, що ті, у кого немає мікробіома кишечника (так звані миші без мікробів), мають аномально сильну реакцію на стрес у порівнянні з мишами, які мають мікробіом кишечника.[1]. Цікаво, що ця підвищена реакція була зменшена після додавання резидентної кишкової бактерії, яка називається Bifidobacterium. Цей вид, поряд з іншим ключовим видом під назвою Лактобацила, було показано, що значно зменшує тривожність у людей[2]. Трансплантація фекальної мікробіоти (FMT) – це процес, коли фекалії здорового донора пересаджуються реципієнту для відновлення балансу бактерій у його кишечнику. Експерименти FMT проводили від здорових пацієнтів до тих з депресивними та тривожними симптомами і навпаки; у кожному випадку хворі пацієнти повідомляли про зменшення симптомів після трансплантації, а здорові пацієнти повідомляли про посилення симптомів[3]. Нарешті, серотонін - це гормон, який діє в мозку, створюючи позитивний і щасливий настрій. Цей гормон виробляється кишковими бактеріями, і насправді близько 90% серотоніну в організмі виробляється цими бактеріями.[4]. Це лише кілька прикладів, які демонструють вплив кишкових бактерій на психічне здоров’я.
Щоб дізнатися більше про вплив мікробіому кишечника на психічне здоров’я, перегляньте цю статтю BBC – https://bbc.in/3npHwet
На нашу імунну систему (тобто систему, яка допомагає нам боротися з інфекцією) також впливає мікробіом кишечника. Різні кишкові бактерії здатні стимулювати імунні клітини (Т-клітини) до спеціалізації в певному типі клітин, які називаються Т-регуляторними клітинами (або Tregs). Треги пригнічують імунну систему, і, отже, посилені алергічні реакції (наприклад, екзема) можуть розвинутися внаслідок зниження активації цих імунних клітин. У кишечнику деякі бактерії здатні активувати Tregs. Це свідчить про можливість введення цих видів пацієнтам із надмірно активними алергічними реакціями, щоб полегшити алергію та запалення. Ця гіпотеза дає початкові результати, які є обнадійливими, наприклад, при екземі, https://nationaleczema.org/topical-microbiome/. Також дивіться розділ в кінці про пробіотики.
Мікробіоми легенів і кишечника – алергія та астма
Нижні дихальні шляхи є домом для іншої популяції мікроорганізмів, яка називається мікробіомом легенів. Склад цього мікробіома відрізняється від складу кишечника. У легенях набагато менше бактерій, ніж у кишечнику, і це середовище набагато важче вивчити, головним чином тому, що методи отримання зразків легенів є інвазивними. Спочатку вважалося, що легені є стерильним середовищем, в якому немає бактерій, а мікробіом легенів не був відкритий до останніх років, тому про цю популяції відомо набагато менше, ніж про кишечник.
Відомо, що мікробіом легенів дійсно відіграє важливу роль у здоров’ї дихальних шляхів, і зменшення різноманітності видів мікробів пов’язане із захворюванням, а збільшення різноманітності пов’язане з більш серйозними захворюваннями. Важливо, що мікробіом легенів пов’язаний з мікробіомом кишечника через вісь легені-кишки, а респіраторні та шлунково-кишкові захворювання часто присутні разом. Обидва пов’язані імунною системою, і спілкування відбувається, як і з кишечником і мозком, за допомогою хімічних посередників. Це означає, що зміни в мікробіомі кишечника, здається, впливають на алергічні реакції дихальних шляхів і астму. Кілька досліджень показали, що у пацієнтів з астмою змінений діапазон видів мікробіомів легенів і кишечника порівняно з людьми без астми, і вважається, що цей дисбаланс сприяє підвищеній чутливості та гіперреактивності імунної системи.
Один вид бактерій називається Бактероїди крихкі (B. fragilis) було показано на експериментальних моделях мишей (призначених для імітації астми) для регулювання балансу між типом імунної відповіді, яку виробляє організм[5]. Алергічні запальні реакції виробляються специфічним шляхом (так званим шляхом Th2), тоді як неалергічні імунні реакції виробляються іншим шляхом (Th1). Цей вид бактерій важливий, оскільки він контролює баланс між цими двома шляхами, щоб гарантувати, що жодна з реакцій не стане домінантною. B. fragilis покладається на вуглевод, який називається N-глікан, і вироблення N-глікану зменшується у пацієнтів з тяжкою астмою[6]. Це ускладнює для B.fragilis зростати, тому більш імовірно, що алергічна (Th2) відповідь може домінувати, оскільки баланс між двома шляхами стає менш регульованим. Це один із прикладів того, наскільки важливими можуть бути кишкові бактерії при такому захворюванні, як алергічна астма.
Натисніть це посилання, щоб дізнатися більше про зв’язок між кишками та легенями та його важливість для COVID-19 – https://bit.ly/3FooPOp
Майбутнє – пробіотики, FMT та дослідження
Пробіотики визначаються як «живі мікроорганізми, які при введенні в достатніх кількостях надають користь для здоров’я хазяїна (особи)». Вони бувають різних форм і приймаються для різних переваг для здоров’я, причому різні мають різний склад бактерій.
Пробіотики були вивчені останніми роками для застосування у пацієнтів з астмою з алергічною сенсибілізацією. Були проведені деякі експерименти, щоб перевірити пробіотики як ліки від астми, і виявилися успішними. Наприклад, одне дослідження давало пробіотики 160 астматикам віком 6-18 років у вигляді капсул протягом 3 місяців; результати показали, що у пацієнтів зменшився ступінь тяжкості астми, покращився контроль над астмою, збільшилася пікова швидкість видиху та знизився рівень IgE (маркер алергії).[7]. Примітно, що багато досліджень, проведених на цю тему, проводилися на мишах або у дітей, і результати суперечливі, тому необхідні додаткові дослідження в цій області, перш ніж пробіотики можна буде рекомендувати як лікування.
FMT є визнаним ефективним засобом лікування Clostridium незговірливий інфекцій, але експерименти ще не повністю вивчені з алергічних захворювань. В даний час триває клінічне випробування перорального інкапсульованого FMT для лікування алергії на арахіс, і фаза I була завершена, але результати ще не опубліковані. Оскільки цих досліджень стає все більше, цілком ймовірно, що вони поширюватимуться на алергічну астму і, можливо, навіть на алергічну аспергіл-сенсибілізації. На сьогоднішній день існує певний опір таким випробуванням, оскільки деякі люди виступають проти ідеї передачі стільця від однієї людини до іншої або її «задурюють». Однак насправді FMT – це трансплантація не фекалій, а мікробіоти з кишечника. Крім того, не всі випробування FMT дали позитивні результати – випробування у пацієнтів із трансплантацією гемопоетичних стовбурових клітин виявилося смертельним для одного чоловіка, який отримав донорський зразок, який не проходив скринінг на стійкість до ліків. E.coli [8]. Дослідження FMT щодо алергії все ще знаходяться на ранніх стадіях, і необхідні додаткові дослідження, щоб забезпечити його безпеку, але немає сумнівів, що воно має великий потенціал для майбутнього.
Тим не менш, підтримання здорового балансу бактерій у мікробіомі кишечника та легенів важливо для здоров’я та благополуччя кожного. Цьому сприяє наявність a здорова збалансована дієта, що містить багато клітковини і їсти продукти, що містять багато корисних бактерій, як-от натуральний йогурт або кефір. Хоча раніше Національна служба охорони здоров’я не рекомендувала їх як лікування, ви можете розглянути прийом пробіотика. Однак ви повинні знати, що пробіотики вважаються дієтичними добавками, а не ліками, тому виробництво цих продуктів не регулюється, тобто ви не можете бути впевнені, що вони містять бактерії, зазначені на етикетці. Варто також зазначити, що пробіотики, які використовуються в клінічних випробуваннях, швидше за все, будуть більш ефективними, ніж ті, які можна придбати без рецепта, оскільки вони, ймовірно, містять більшу дозу і більше видів.
Є переконливі докази того, що прийом пробіотиків під час прийому антибіотиків ефективний для зменшення діареї, пов’язаної з антибіотиками, але знову ж таки, це ще не рекомендоване лікування. Основні види, на які слід звернути увагу Lactobacillus (L) rhamnosus. L. acidophilus та L.casei. Крім того, Bifidobacterium (B) lactis і Saccharomyces (S) boulardii. Щоб ці пробіотики були ефективними, потрібна доза 10 мільярдів (10^10) КУЕ (бактерій). Якщо в продукті не вказано дозування, ймовірно, що він не містить достатньої кількості бактерій, щоб мати значний ефект. Крім того, доза понад 10 мільярдів не є корисною і може спричинити несприятливі наслідки для здоров’я, наприклад біль у животі. Дослідження, проведене в Нідерландах, склало список рекомендованих пробіотиків від різних виробників для лікування діареї під час прийому антибіотиків. Це дослідження не проводилося у Великобританії, тому не всі ці пробіотики можуть бути доступні тут, але їх варто побачити. Дивіться цей список тут. Зауважте, що тризірковий рейтинг є найкращим, але оцінка одна зірка все одно варто рекомендувати.
Підсумовуючи, ми знаємо, що мікробіом надзвичайно важливий для нашого здоров’я, тому піклуйтеся про своє здоров’я, наскільки можете.
Хочете знати, що їсти для здорового кишечника? Перейдіть за цим посиланням – 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] Ефективність застосування лактобактерій у дітей шкільного віку з астмою: рандомізоване плацебо-контрольоване дослідження – PubMed (nih.gov)
[8] https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1910437?query=featured_home