Mikrobiota un imunitāte

"Labo" baktēriju ietekme gremošanas sistēmā uz imunitāti - intervija ar prof. Dr. hab. n. med. Wojciech Cichy no Medicīnas universitātes Poznaņā.

Ir taisnība, ka mūsu imūnsistēma nāk no zarnām. Lūgums sniegt skaidrojumu par šo jautājumu, kāpēc tieši zarnām ir tik svarīga loma imunitātes veidošanā?

Zarnās atrodas pat 60-70% imūnsistēmas. Jā, imūnsistēma ir izplatīta daudziem orgāniem visā cilvēka ķermenī. Tie ir: kaulu smadzenes, liesa, aizkrūts dziedzeris, gremošanas sistēma, limfmezgli, mandeles. Tomēr lielākā daļa imūnās šūnas atrodas kuņģa-zarnu trakta imūnajos audos un ir pazīstamas kā GALT. Attiecības starp GALT un baktērijām, kas apdzīvo zarnas, ir divpusējas: no vienas puses, GALT kontrolē baktērijas un uzrauga, vai ir pārmērīgi augoši patogēni mikroorganismi, no otras puses - bez kommensālajām baktērijām tā nespēj pienācīgi novērtēt radīto antivielu pieprasījuma mērogu (krusteniskā reakcija). talks ").

Kā mēs zinām, mūsu imunitāte veidojas dzemdē. Kādi ir galvenie faktori, kas ietekmē "labo" baktēriju kolonizāciju gremošanas sistēmā?

Patiešām, ņemot vērā jaunākos datus, tiek uzskatīts, ka kolonizācija sākas dzemdē, lai gan vēl nesen tā tika uzskatīta par sterilu dzemdē ("sterilās dzemdes" paradigma). Amnija šķidrums, iespējams, ir iesaistīts baktēriju (vai faktiski baktēriju metaboloma) transportēšanā no mātes uz dzemdes dobumu. Turklāt mikrobiota (metaboloma) jau grūtniecības laikā ietekmē topošo un attīstošo imūnsistēmu. To apstiprina pētījumi ar grauzējiem: pelēm, kurām pirmsdzemdību periodā pakļauti antibiotikas, asinīs un to prekursoros kaulu smadzenēs tika novērots mazāks neitrofilo leikocītu (leikocītu, kas uztver un iznīcina svešus antigēnus) daudzums asinīs.

Zarnu kolonizāciju ar baktērijām pēcdzemdību periodā ietekmē:

• gestācijas vecums,
• antibiotiku un citu zāļu iedarbība,
• dzemdību veids (dabiska pret ķeizargriezienu),
• barošanas veids (zīdīšana pret modificētu pienu),
• ģenētika (mazākā mērā nekā citi faktori).

Tūlīt pēc piedzimšanas šie ārējie faktori - caur kuņģa-zarnu trakta ceļu - veido bērna iedzimto imunitāti un tādējādi arī spēju saglabāt un uzturēt veselību. Tātad - zināmā mērā - imunitātes attīstība ir atkarīga no baktērijām gremošanas traktā: jo labvēlīgāks (eubiotisks) ir to kvantitatīvais un kvalitatīvais sastāvs, jo labāk tā ir imūnreakcijai. Tiek pieņemts, ka nelabvēlīgi apstākļi šajā sakarā agrīnā bērna attīstības stadijā var veicināt alerģiju un astmas rašanos.

Kāpēc īsās ķēdes taukskābes ir tik svarīgas un veicina iedzimtas imunitātes veidošanos?

Īsās ķēdes taukskābes (SCFA) ir baktēriju metabolīti (viena no metaboloma sastāvdaļām), kas ietekmē ne tikai šūnu ražošanas procesu smadzenēs (mielopoēzi), bet arī izraisa antibakteriālo olbaltumvielu sekrēciju, gļotu sintēzi un zarnu barjeras veidošanos. Tie ir kolonocītu, t.i., resnās zarnas epitēlija šūnu enerģijas avots. Tie stimulē dendritisko šūnu (DC) hematopoēzi (hematopoēzi), kas specializējas cīņā pret infekcijām un vēzi, kā arī makrofāgu prekursoriem. Viņi pilda arī daudzas citas funkcijas. Sviestskābei ir īpašas īpašības, jo tā palielina regulējošo T šūnu (Treg) funkcionālo spēju. Tie ir limfocīti, kas nomāc pārāk pastiprinātu imūnsistēmas reakciju, un tāpēc tiem ir izšķiroša loma autoimūno un alerģisko slimību remisijā.

Kāda loma retīnskābei ir iegūtās imunitātes veidošanā?

Iegūtā imunitāte ir imunitātes veids, kas visā dzīves laikā saskaras ar antigēniem, lai pēc tam izveidotu atbilstošās antivielas. Tādā veidā nākamreiz, kad mēs nonākam saskarē ar šiem mikrobiem, mūsu ķermenis tos ātri atpazīs un cīnīsies. Šī sistēma atbalsta daudzos veidos, t.sk. retīnskābe (RA), kuras ražošana daļēji ir atkarīga no mikrobiotas. Tas ir noderīgi, lai uzturētu līdzsvaru imūnsistēmā: starp pretiekaisuma un pretiekaisuma reakcijām. Ir pierādīts, ka pelēm, kurās trūkst retīnskābes, samazinās SFB baktēriju (segmentēto pavedienu baktēriju) grupa. Tie ir mikroorganismi, kas galvenokārt atrodas ileumā un cecum. Viņi ir atbildīgi par pretiekaisuma limfocītu Th17 veidošanos, kas ir būtiski cīņā pret patogēnām baktērijām un sēnītēm. Retīnskābe ir netieši iesaistīta arī Treg šūnu un aizsardzības imūnglobulīna A (IgA) izplešanās procesā.

Kāda ir zarnu barjeras funkcija un kā mēs to varam noslēgt?

Zarnu barjera ir struktūra, kas sastāv tikai no viena zarnu epitēlija šūnu slāņa, pārklāta ar aizsargājošu gļotu slāni ar tajā esošo mikrobiotu, kā arī asins, limfātiskās, imūnās un nervu sistēmas šūnām zem epitēlija. Svarīgs zarnu barjeras elements ir saspringtas locītavas, pateicoties kurām epitēlija šūnas cieši pieguļ viens otram. Tie nosaka vielu transportēšanas selektivitāti, kas nonāk asinīs no kuņģa-zarnu trakta, un tieši pateicoties tiem, lielāki antigēni un baktēriju metabolīti nepārvar zarnu barjeru. Lai uzturētu pareizu zarnu barjeras darbību, mikroorganismiem ir īpaša nozīme, jo tie lielā mērā nosaka gļotu vai epitēlija stāvokli. Zarnu baktērijas ietekmē arī pareizu gremošanas trakta limfātiskās sistēmas darbību, t.i., GALT.

Kas ir zarnu disbioze? Kādi ir tā cēloņi un vai disbioze ietekmē imūnsistēmu?

Disbioze ir mikrobu nelīdzsvarotība zarnās. Šajā stāvoklī ir vairāk patogēnu vai metabolisku neizdevīgu baktēriju nekā izdevīgu. Disbiozi veicina šādi faktori: nepareiza uzturs, stress, hroniskas zāles - visbiežāk antibiotikas, protonu sūkņa inhibitori un nesteroīdie pretiekaisuma līdzekļi. Mikrobiotas sastāvs veido imūnās atbildes veidu. Daudzās slimībās (ieskaitot 2. tipa cukura diabētu, celiakiju, metabolisko sindromu, reimatoīdo artrītu, AD vai psoriāzi) tiek novērota disbioze. Tad iepriekš minētajās slimībās palielinās iekaisuma marķieru koncentrācija un samazinās pretiekaisuma citokīnu līmenis.

Zarnu mikrobiota ietekmē gan citokīnu līdzsvaru (Th1 / Th2 / Th17), gan nespecifiskās imunitātes modulāciju, ietekmējot izdalītā IgA vai defensīnu (dabisko antibakteriālo olbaltumvielu) sintēzi. Th1 limfocīti ir iesaistīti šūnu imūnreakcijā (šo limfocītu stimulēšana ir iekaisuma slimību sākšanās), Th2 limfocīti ir iesaistīti humorālā reakcijā (pārmērīga Th2 reakcija ir palielināts alerģisko reakciju skaits), un Th17 spēlē lomu pretmikrobu un pretsēnīšu aizsardzībā un var būt svarīga autoimūno slimību patoģenēzē.

Veselībai labvēlīgas mikrobiotas - tostarp probiotiku - loma ir rīkoties tā, lai saglabātu Th1 / Th2 / Th17 citokīnu līdzsvaru un līdz ar to arī imūno toleranci. Zarnu mikrobi tāpēc spēlē galveno imūnsistēmas "treneri".

Vai disbioze var izraisīt iekaisumu un kas tad notiek organismā?

Disbiozes rezultātā notiek zarnu barjeras struktūras pārkāpums. Antigēni nonāk asinīs, ieskaitot endotoksīnus (lipopolisaharīdu kompleksus; LPS), kas galvenokārt iegūti no gramnegatīvo baktēriju šūnu sienām. Endotoksīna translokācija izraisa endotoksēmiju, pretiekaisuma citokīnu sintēzi un NF-KB aktivāciju, kas uzlabo daudzu gēnu transkripciju, lai radītu iekaisuma reakcijas faktorus. Viens no iedzimtas imūnās atbildes elementiem ir pret dažādiem patogēnu veidiem jutīgu receptoru aktivācija, ieskaitot LPS.

Vai pacienti ar zarnu disbiozi biežāk saslimst ar koronavīrusu?

Pirmie secinājumi norāda, ka tā ir. Kaijina Sju jaunākajā darbā (2020) var lasīt, ka dažiem COVID-19 pacientiem ir bijusi disbioze, par ko liecina ģints komensālo baktēriju samazināšanās Lactobacillus unBifidobaktērija. Lai atjaunotu eubiozi (mikrobioloģisko līdzsvaru), tika ieteikts uzturvērtības atbalsts un prebiotiku vai probiotiku lietošana. Tas bija paredzēts, lai samazinātu atkārtotas piesārņošanas risku baktēriju translokācijas dēļ. Tomēr tie ir tikai novērojumi, līdz šim nav veikti pētījumi par šo tēmu.

Kā probiotikas darbojas pret imunitāti? Pieprasījums paskaidrot darbības shēmu.

Sakarā ar mikrobiotas spēju pielāgoties mainīgajiem apstākļiem, mums ir iespēja visā mūsu dzīvē ietekmēt mūsu vispārējo veselību. Probiotikas palīdz atjaunot mikrobiotu un atjaunot mikrobu homeostāzi (tas ir rebiotisks efekts; rezultātā disbioze tiek mainīta uz eubiozi).

Probiotikas var ietekmēt zarnu barjeru, izmantojot trīs tās sastāvdaļas: zarnu mikrobiotu pati, zarnu epitēlijs un GALT, gremošanas sistēmas limfoīdie audi. Mikrobiotā probiotikas celmi var novērst patogēno baktēriju pielipšanu zarnu epitēlijā konkurences ceļā, kā arī - konkurējot ar tām par barības vielām - kavēt to augšanu. Turklāt tie ražo pretmikrobu olbaltumvielas, kas iznīcina patogēnus. Probiotiskās baktērijas stimulē arī nākamo baktēriju augšanu un vielmaiņas aktivitāti. Epitēlija ietvaros, pateicoties probiotikām, tiek palielināts aizsargājošo gļotu daudzums, tiek nostiprināti cieši savienojumi starp šūnām, kas garantē zarnu barjeras integritāti. Ir arī citoprotektīvo savienojumu ražošana. GALT probiotiskie mērķi attiecas uz imūnmodulāciju, pretiekaisuma reakcijas stimulēšanu un iekaisuma mediatoru sintēzes kavēšanu.

Kādi probiotikas var stiprināt zarnu barjeru un tādējādi imunitāti?

Atbalstīt imūnsistēmas pareizu darbību var galvenokārt ar pareizi izvēlētu, kvalitatīvu vairāku celmu preparātu palīdzību, t.i. poliprobiotikas. Viens no visvairāk ieteicamajiem ir Sanprobi Barrier. Tas satur 9 baktēriju celmu sastāvu: Bifidobacterium bifidum W23, Bifidobacterium lactis W51, Bifidobacterium lactis W52, Lactobacillus acidophilus W37, Lactobacillus brevis W63, Lactobacillus casei W56, Lactobacillus salivarius W24, Lactococcus lactis W19, Lactococcus lactis W58.

Sanprobi barjerā esošās probiotiskās baktērijas labvēlīgi ietekmē imunitāti: nomācot imūnreakciju, ko izraisa tuklas šūnas (tuklas šūnas); palielinot pretiekaisuma interleikīna 10 (IL-10) sekrēciju, kas nomāc pretiekaisuma citokīnus, kā arī samazina endotoksīna slodzi (LPS), kas novērš iekaisuma parādīšanos organismā.

Apkopojot, es varu teikt, ka mūsdienu dzīvesveids, diēta vai lietotie medikamenti neatbalsta imūnsistēmas pareizu darbību cilvēkiem. Tāpēc īpaša uzmanība jāpievērš individuālam "imunitātes ģeneratoram", kas ir zarnu mikrobiota eubiozes stāvoklī, ar pierādītu iedarbību caur baktēriju metabolomiem abos polos, t.s. enterocerebrālā ass. Ir pierādīts, ka dažiem poliprobiotikiem, īpaši Sanprobi Barrier, ir nozīme imunitātes atbalstīšanā.