מהי מיקרוביוטה במעי?

ה מיקרוביוטה במעי זוהי מערכת של חיידקים החיים במעי האנושי. עד 100 מיליארד מיקרואורגניזמים לכל אדם ליישב את מערכת העיכול. זה בערך 2 ק"ג של משקל הגוף. הם מייצגים לפחות 300 עד 1000 מינים שונים כ (Biedermann, 2015).

כפי שציינה ג'וליה אנדרס בספרה "עיכול היא השאלה"אפשר להגיד שאנחנו למעשה לפני איבר אחר, איבר וירטואלי, המורכב מחיידקים שמשקלם כמעט שני קילו, כמעט כלום.

המיקרוביוטה של ​​המעיים מתחילה להיווצר מרגע שנולדנו. במהלך הלידה, כאשר אנו עוברים בתעלת הנרתיק, אנו באים במגע עם החיידקים הראשונים שמתחילים להתנחל בגוף שלנו.

זו הסיבה ללידה טבעית כל כך חשוב, ניתוח קיסרי מבודד אותנו מן המגע הראשון והחשוב עם מיקרוביום הנרתיק עשיר של האם. קולוניזציה זו גורמת לביטוי של גנים ופונקציות שלאחר מכן ברירית המעי, החשובים לעיכול ולתזונה (biedermann, 2015).

לאחר מכן, החיידקים המועילים המסופקים על ידי חלב אם, מגע עם העולם החיצון, הטבע והמזון שאנו צורכים יגרום בסופו של דבר לעיצוב המיקרוביום המסוים שלנו שיהיה יציב פחות או יותר במהלך החיים, תלוי בגורמים מסוימים המשפיעים עליו. יכול לשנות יידונו בהמשך מאמר זה.

חלב אם הוא חשוב מאוד בתהליך הזה משום אוליגוסכרידים נוכח בו מקדם הצמיחה של לקטובצילוס Bifidobacterium, החולש על בטן התינוק, וזה יכול לחזק או לקדם את הפיתוח של המערכת החיסונית ומסייעים במניעת מצבים עתידיים, כגון אקזמה ואסטמה (Conon, 2016). 

איזה סוג של חיידקים יכול לפצות את המיקרוביוטה?

החיידקים המקיפים את הריריות הריריות שלנו הם בדרך כלל גם הדדיסטים, הקומנסלים או האופורטוניסטים.

נאמנות זה אומר כי שני אורגניזמים ליהנות דו קיום. רוב חיידקי המעיים, אם כן, אינם קומינאליסטים (למרות שהם נקראים'מורות'), אך לא-דתיים, משום שהחיידקים והאורגניזם האנושי מרוויחים מקיומו (בידרמן, 2015).

במצב קונסנסליסט, האורגניזם אחד היתרונות והשני לא עזר ולא נפגע. אם חיידקי המעיים שלנו היו קונסנסליסטים, זה אומר שהם מרוויחים, אבל הגוף האנושי לא. לדברי בידרמן ואח '. (2015), ברוב התסריטים והמצבים, זה לא המקרה אם היחסים בין החיידקים כי ליישב את הגוף האנושי בתדירות גבוהה יותר היא בדרך כלל הדדית.

מאידך גיסא, אופורטוניסט זה אומר כי בתנאים רגילים, החיידק אינו גורם למחלה, אבל אם התנאים הופכים זהיר יכול לגרום לזה. זיהומים אופורטוניסטים יכול להיגרם על ידי אורגניזמים כגון סטפילוקוקוס ואחרים שבדרך כלל רק להיות זיהומיות בעת הזנת הגוף, בעוד אין שום בעיה עם קולוניזציה של העור או המעי (בידרמן, 2015).

איך הגוף מוגן מפני חיידקים אלה?

חיידקים אלה אינם חייבים להיכנס למחזור הדם וישנם כמה מנגנונים המגינים על שלמות הגוף ויוצרים מחסום מפני הפלישה לחיידקים, בשביל זה יש לנו מה שמכונה "מחסום מעיים".

ראשית, monolayer נוצר אפיתל של רירית המעי עם אנשי הקשר בין תאיים המעכבים את המעבר של מוצרים חיידקים ואנטיגנים פוטנציאליים דרך המכשול הזה.

עם זאת, המחסום הזה יכול להיות נחלש, על ידי עומדות תאים בודדים נפרדים יותר נמתח גרימת מבנים "דולפים" ב מכשול המעיים ולכן לא להיות לחוצים לגמרי מכאני, עוברים חיידקים, רעלים, חלבונים, וחומרים אחרים. זה גורם יתר הפעלה של המערכת החיסונית, גרימת דלקת כרונית (Vindigni, 2016). מצב זה של מחסום מעיים ידוע בשם "דליפת דלקת" או "דליפת דלקת" באנגלית.

פונקציות של המעי הגס במעי

בבריאות, יש הומאוסטזיס בין מיקרוביום פנימי, מחסום רירי, וזה מה שאנחנו כבר דנו בעבר וכי מגן עלינו מפני כניסת פתוגנים, ו מערכת החיסון. לכן, המיקרוביוטה של ​​המעיים תשתתף במספר תפקודים הקשורים לבריאות. חלקם מופיעים להלן:

• שימוש במזון: הסוללות המרכיבות את המיקרוביוטה של ​​המעיים עוזרות לעכל ולספוג את מה שאנו אוכלים, וכתוצאה מכך נוצרים גם חומרים מזינים נוספים.

• מערכת החיסון: הצמחייה הרגילה ממריצה את התפתחות מערכת החיסון האדפטיבית ואת הרקמה הלימפתית. לדוגמה, האינטראקציה של המעי הגס המעיים עם המערכת החיסונית יכולה להיות חשובה מאוד במניעת מחלות אלרגיות ואטופיות. אצל ילדים עם מחלה אטופית, תיאר "חוסר איזון" של צמחי המעיים (Biedermann, 2015).

• דלקת: יושרה של microbiota ואת מחסום מעיים ישמור דלקת במפרץ. אם יתרחש שינוי כזה, כגון דיסביוזה, ההקשר המושלם לדלקת כרונית עומד להתרחש.

• מגן על מחסום המעי: מיקרוביוטה בריאה, עשירה ומגוונת, תגן על הרירית מהקולוניזציה של פתוגנים אפשריים ותשמור על מחסום המעיים בתנאים אופטימליים, מה שהופך אותו לחומר בלתי רצוי.

• משקל: רוב המחקרים מצביעים על כך שהמיקרוביוטה של ​​המעיים שונה בקומפוזיציה בין אנשים דקים לשמנים, אם כי עדיין אין הסכמה לגבי השאלה אם קיימת סיבתיות במערכת היחסים הזו. זה הוכח כי microbiota משפיע על תסמונת מטבולית. מצד שני, מיקרוביוטה השתנה תוארה אנשים שמנים.

עבודות האחרונות הדגישו תפקיד חשוב יותר ויותר של מיקרוביוטה במעיים בהפרעות מטבוליות. ידוע כי מיקרוביוטה במעיים משחקת תפקיד חשוב בפיתוח של ספיגת מזון ודלקת ברמה נמוכה, שני תהליכים מרכזיים בהשמנת יתר וסוכרת. (באוטמן, 2016).

• בריאות נפשית וקוגניטיבית: החיידקים של המעי הרגיזו שיש להם תפקיד אפשרי במצבים הרגשיים. זה הוכח כמו דיכאון, מתח או חרדה, מגוון של מיקרוביוטה המעיים מצטמצם ומשתנה. בתקשורת דו-כיוונית מערכת זו בין מערכת העצבים המרכזית לבין מערכת העיכול, microbioma מעיים יכולים גם להשפיע על התפתחות עצבית, קוגניציה והתנהגות, עם עדויות חדשות לפיהן שינויים התנהגותיים לשנות את הרכב החיידקים במעי, בעוד שינויים של microbiome יכול גם לגרום התנהגות דיכאונית (מחקר).

• אלרגיות: שינוי של microbiota יש גם הניחו כמנגנון סיבתי אפשרי עבור אלרגיות מסוימות, intolerances או אטופיק דרמטיטיס.

• ייצור ויטמינים: זה הוכיח כיצד הצמח רגיל מסנתז ו מפריש ויטמינים מעבר לצרכיו שלה תורמת משלוח של ויטמינים אלה בגוף האדם. בין ויטמינים כי החיידקים המעיים לייצר הם ויטמין K, ויטמין B12 וויטמינים אחרים של קבוצה B. (Biedermann, 2015).

• חיידקי מעיים לייצר מגוון רחב של חומרים החל peroxides למוצרים מטבוליים ספציפיים במיוחד התומכים צמיחה אפיתל ומטבוליזם (בידרמן, 2015).

• ייצור של נוירוטרנסמיטרים: החיידקים במעיים שלנו לא רק מייצרים ויטמינים, אלא גם מייצרים את רוב הנוירוטרנסמיטורים הנפוצים הנמצאים במוח האנושי, כגון סרוטונין, דופמין, גבה וכו '. (דינאן, 2016).

גורמים המשפיעים על microbiota במעי

• הדיאטה: דיאטה יכולה להיות השפעה ניכרת מאוד על הסביבה המעיים, כולל זמן המעבר במעי ו- pH. הוכח כי שינויים דרסטיים בשלושת המקרונוטרינטים העיקריים (פחמימות, חלבונים ושומנים) משפיעים באופן משמעותי על הרכב המיקרוביוטה. 

לדוגמה, לקחת תסיסה הפחמימות של סוכרים מורכבים אלה גורמת לייצור של חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA), בעיקר אצטט, propionate בוטיראט. בוטיראט בפרט, הוא מקור האנרגיה העיקרי colonocytes PROPIONATE מועבר אל הכבד, שם יש לו תפקיד גלוקונאוגנזה, בעוד נצטט נכנס למחזור הדם המערכתי המשמש lipogenesis (סקוט, 2013).

בנוסף, ידוע כי דיאטה המבוססת על עיבוד מעובד משפיעה לרעה על הרכב המיקרוביוטה, בעוד שתזונה טבעית, המבוססת על מזון אמיתי כגון ירקות, ירקות, פקעות, זרעים, דגים, ביצים ובשר שומרת על בריאות של המיקרוביוטה וגם של מחסום המעי.

• סמים: תרופות מסוימות כגון אנטיביוטיקה, אנטיהיסטמינים, אמצעי מניעה הורמונליים ותרופות נוגדות דלקת יכולות להפחית ולשנות באופן דרמטי את המיקרוביוטה.

באופן ספציפי, אנטיביוטיקה, כפי ששמה מרמז, הם חיים אנטי, ולא רק לסיים עם חיידקים פתוגניים אם לא דרך אגב גם להרוס חיידקים טובים, עוזב לחסדיהם של התפשטות של חיידקים ושמרים ביותר בעייתית.

ירידה במספר חיידקים אלה מועיל יכול לגרום לצמיחה, הדבקות ופלישה של חיידקים פתוגניים. זו הסיבה שבגללה, למשל, החיידק Clostridium difficile, באופן כללי, יכול לגרום רק קוליטיס כאשר מספר החיידקים מועילים הוא פחתה על ידי טיפול עם אנטיביוטיקה (Biedermann, 2015).

נטילת פרוביוטיקה, במהלך ואחרי הטיפול עם אנטיביוטיקה, תהיה דרך טובה כדי למנוע את ההשפעות השליליות שיש להם על החיידקים מועיל יקר שלנו.

• מתח: הוכח עד כמה הלחץ בחיים המוקדמים יכול להשפיע על התכולת החיידקית של המעי ולשנות לצמיתות את תפקוד המערכת החיסונית (דינאן, 2016). בנוסף, ללחץ יש השפעה על הפעילות המוטורית של המעי הגס באמצעות ציר המעי המוח שיכול לשנות את הפרופילים של המיקרוביוטה במעי, כמו למשל, ייצור מספר קטן יותר של לקטובצילוס, מועיל (Conlon, 2015)..

• חיי הרגעה: אם מתח וחוסר שינה מוסיפים חיים בישיבה (שלושה גורמים שבדרך כלל הולכים יחד) יש לך כבר משולבת מושלמת עבור שינוי של microbiota המעיים. בנוסף, שלושת הגורמים הללו קשורים לעיתים קרובות לבחירה גרועה בתזונה, ואתם יודעים עד כמה חשובה התזונה לחיידקים שלנו. אורח חיים לא פעיל יוביל אותנו להיכנס למעגל קסמים שממנו קשה לעזוב, עם ההשפעות השליליות הנובעות.

צעד ראשון וטוב לנסות לצאת מן המעגל של אורח חיים בלתי פעיל יהיה להתחיל לעשות איזה ספורט או פעילות גופנית. זה נצפתה כיצד פעילות גופנית (או ליתר דיוק חוסר פעילות גופנית) יכולה להיות השפעה חשובה על שינויים באוכלוסיות מיקרוביאליות המשויכים להשמנת יתר.

זה מודגש במחקר שנערך לאחרונה כי הראה גידול המגוון של אוכלוסיות חיידקים במעיים אצל ספורטאים מקצועיים בתגובה תרגיל דיאטה קשורה (Cononon, 2015)..

כמו כן הוכח כי בעל חיים פעילים וביצוע איזה סוג של ספורט כבר מועיל להרכב של microbiota. לדוגמה, הוכח כי מגוון גדול יותר של חיידקים במעיים קשור לפעילות גופנית אינטנסיבית אצל שחקני רוגבי מקצועיים (Bierdemann, 2015).

• צריכת אלכוהול: נתונים קליניים (מחקר) מצביעים על כך שהפרעות הקשורות לאלכוהול קשורות לשינויים דיסבוטיים כמותיים ואיכותיים במיקרוביוטה של ​​המעיים. בנוסף, צריכת אלכוהול עשויה להיות קשורה עם דלקת מוגברת של מערכת העיכול ואת hyperpermeability מעיים המוביל endotoxemia, דלקת מערכתית ופתולוגיות כי נזק רקמות או איברים (Engen, 2015).

• רעלנים: רעלנים מן הסביבה, מזון, מוצרים מעובדים, מתכות כבדות, וכו ', הם דרך ישירה לגרום שינויים של microbiota במעי.

• עישון: עישון יש השפעה משמעותית על הרכב של microbiota במעי, להגדיל את כמות Bacteroides-Prevotella אצל אנשים עם מחלת קרוהן (CD) ו אנשים בריאים. הוצע כי שינויים הנגרמים על ידי צריכת טבק באוכלוסיות מיקרוביאליות יכולים לתרום לסיכון מוגבר לתקליטור (Cononon, 2015).

• גיל: זה הוכח איך יש חיידקים שונים מיקרוביוטה שלנו בהתאם לגיל. זה לא ידוע אם זה בגלל אורח חיים או בגלל הגיל הוא גורם זה כשלעצמו משנה את הרכב החיידקים במעי. לדוגמה, חיידקים חיידקים חיידקים נוטים לשלוט באופן מספרי במהלך הנוער, אך ירידה משמעותית במהלך הזקנה, בעוד המגמה הפוכה מתרחשת עם חיידקים כגון פירמות. ההשלכות והסיבה לשינוי זה עדיין אינן ברורות. בנוסף, פרופילי מיקרוביוטה במעי של הקשישים לא יכול להיות אופטימלי. מחקר אחד מצא שכיחות גבוהה של פרמירינגים קלוסטרידיום רעילים, ומספר נמוך יותר של Bifidobacterium ו- Lactobacillus במחקרים ארוכי טווח (Cononon, 2015).

• אזור החיים: למרות שזה אולי נראה מוזר, חיידקים לבחור את הסביבה שלהם. זה ידוע היטב כי חיידקים יש העדפות סביבתיות כי חיידקים מסוימים ליישב רק באזורים מסוימים של הגוף (Biedermann, 2015). חיידקים מצאו גומחה אקולוגית שלהם בגוף האדם ובחרו מולקולות מחייב שבו יש להם יתרון על פני חיידקים אחרים.

סקרנות לגבי המיקרוביוטה במעי

האם ידעת שהמיקרוביוטה של ​​המעיים יכולה להיות טביעת האצבעות החדשה??

ככל הנראה, מיקרואורגניזמים אלה יש מאפיינים ייחודיים שניתן להשתמש בהם כדי לזהות אותנו, כי גם אחרי זמן מה. מחקר זה מראה כי ניתן לזהות אנשים על פי הנתונים המתקבלים מהמיקרוביום שלהם. התוצאות הראו כי אנשים יכולים להיות מזוהים באופן ייחודי על בסיס המיקרוביום שלהם בלבד.

האם ידעת שיש פרויקט מיקרוביום אנושי בדיוק כמו פרויקט הגנום האנושי?

בשנת 2008, הסוכנות הלאומית למכון הבריאות של ארצות הברית החלה 5 שנים מחקר שנקרא פרויקט Microbiome האנושי (פרויקט מיקרוביום אנושי, HMP).

כפי שהם מסבירים, "המטרה של HMP היא לתאר את הקהילות המיקרוביאליות הנמצאות בחלקים שונים של גוף האדם ולחקור את המתאמים בין השינויים במיקרוביום ובריאות העם". חיידקים שנמצאו במיקרוביוטת המעיים הם חלק מרכזי במחקר HMP.

האם ידעת כי שוקולד אתה אוהב משפיע על הרכב החיידקים המיקרוביוטה שלך?

במחקר אחד נמצא קשר בין המגוון של המיקרוביוטה לבין צריכת מזונות מסוימים. ביניהם שוקולד שחור, לא כל כך עם שוקולד חלב, כנראה בגלל שהם המרכיבים של קקאו, הרבה יותר בשפע שוקולד כהה, המספקים אלה השפעות חיוביות על מגוון של microbiota במעי.

קקאו טהור עשיר בשני תרכובות פלבנואדיות, catechin ו epicatechin, יחד עם כמות קטנה של סיבים תזונתיים. אלה תרכובות פלבנואידים לא מתעכל או נספג היטב על ידי הבטן, כך שהם מגיעים המעי כמעט ללא פגע, וזה חדשות טובות עבור חיידקי המעיים כי טופס מסיבה טובה בכל פעם את המרכיבים נכנסים לתוך המעי. נקודתיים.

לבסוף, להבהיר כי נראה כי על פי מחקר, כי הדבר החשוב הוא לא את כמות החיידקים עצמם, אבל מגוון של אלה, העושר הוא במגוון. 

הפניות

1. סקוט, K P, Gratz, ס 'וו, שרידן, פ' א ', פלינט, ח', et al. (2013). השפעת הדיאטה על המיקרוביוטה במעיים. מחקר פרמקולוגי, 69, 52-60. 
2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). מיקרוביוטה במעי: תפקידה בבריאות ומחלות. Journal Journal of Pediatrics, 174, 151-167. DOI 10.1007 / s00431-014-2476-2.
3. באותמן, א. א., זמזמי, מ. א., טאהר, א, אבובקר, י. (2016). תפקידה של Gut Microbiota בפיתוח השמנת יתר וסוכרת. ליפידים בבריאות ומחלות, 15, 108. 
4. רוג'רס, G.B., Keating, D.J., יאנג, R.L., וונג, M.L, et al. (2016). מ dysbiosis במעיים כדי לשנות תפקוד המוח ומחלות נפש: מנגנונים ושבילים. פסיכיאטריה מולקולרית, 21(6), 738-748. 
5. Conlon, M. & בירד, א 'ר (2014). השפעת הדיאטה וסגנון החיים על הבטן. מיקרוביוטיקה ובריאות האדם. חומרים מזינים, 7(1), 17-44. 
6. Engen, P.A., Green, S.J, Voigt, R.M, Forsyth, C.B., et al. (2015). השפעת אלכוהול על הרכב של מיקרוביוטה במעי. אלכוהול מחקר: ביקורות נוכחי, 37(2), 223-236.
7. צוות עריכת GMFH. (2015). המיקרוביום יכול להפוך לטביעת האצבעות החדשה. Gut Microbiota חדשות שעונים.
8. Sáez, C. (2016). מה שוקולד שחור ויין אדום יכול לעשות עבור microbiota המעיים שלהם. Gut Microbiota חדשות שעונים.
9. Franzosa, E.A, Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). זיהוי מיקרוביומים אישיים באמצעות קודים metagenomic. ההליכים של האקדמיה הלאומית למדעים של ארצות הברית של אמריקה, 112(22), 2930-2938. 
10. דינן, ט 'ג' וקריאן, י 'פ. (2016). חיידקים, חסינות והתנהגות: Psychoneuroimmunology פוגש את Microbiome. Neuropsychopharmacology. 
11. Vindigni, S.M., Zisman, T.L., Suskind, D.L. & Damman, C.J. (2016). מיקרוביום המעיים, תפקוד המכשול והמערכת החיסונית במחלת מעי דלקתית: מעגל פאטופיזיולוגי משולש עם השלכות על כיווני טיפול חדשים. טיפולית התקדמות בגסטרואנטרולוגיה, 9(4), 606-625.
12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). ניתוח ברמת האוכלוסייה של וריאציה microbiome הבטן. מדע רובוטיקה, 352(6285), 560-564.