Apakah mikrobiota usus?

The mikrobiota usus Ia adalah satu set bakteria yang hidup di dalam usus manusia. Hingga 100 bilion mikroorganisma setiap manusia menjajah saluran usus. Ini adalah kira-kira 2 kg berat badan. Mereka mewakili sekurang-kurangnya 300 hingga 1000 spesies yang berbeza kira-kira (Biedermann, 2015).

Sebagai Giulia Enders menyebut dalam bukunya "Pencernaan adalah soalan"Anda boleh mengatakan bahawa kita sebenarnya sebelum organ lain, organ maya, yang terdiri daripada bakteria yang beratnya hampir dua kilogram, hampir tidak ada.

Mikrobiota usus mula terbentuk dari saat kita dilahirkan. Semasa penyerahan, ketika kita melewati terusan vagina, kita bersentuhan dengan bakteria pertama yang mula menjajah tubuh kita.

Ini sebabnya kelahiran semulajadi sangat penting, seksyen cesarean mengasingkan kita dari hubungan pertama dan penting ini dengan mikrobiom faraj yang kaya ibu. Penjajahan ini mendorong ekspresi gen dan fungsi seterusnya dalam mukosa usus yang penting untuk penghadaman dan pemakanan (biedermann, 2015).

Selepas itu, bakteria baik yang diberikan oleh susu ibu, hubungi dengan dunia luar, alam semula jadi dan makanan yang diambil akhirnya akan membentuk microbiome tertentu kami akan lebih atau kurang stabil sepanjang hidup, bergantung kepada faktor-faktor tertentu yang boleh diubah dan akan dibincangkan kemudian dalam artikel ini.

Susu ibu adalah sangat penting dalam proses ini kerana oligosakarida hadir di dalamnya menggalakkan pertumbuhan Lactobacillus dan Bifidobacterium, mendominasi usus bayi, dan ini boleh mengukuhkan atau menggalakkan pembangunan sistem imun dan membantu mencegah keadaan masa depan, seperti eksim dan asma (Conlon, 2016). 

Apakah jenis bakteria boleh membentuk mikrobiota?

Bakteria yang menjajah selaput lendir kita biasanya sama ada mutualis, komitmen atau oportunis.

Mutualisme Ini bermakna kedua-dua organisma mendapat faedah dari kewujudan bersama. Kebanyakan bakteria usus, oleh itu tidak semakan (walaupun pada hakikatnya pengunjung dipanggil) jika tidak bersama, kerana kedua-dua bakteria dan manfaat organisma manusia dari kewujudannya (Biedermann, 2015).

Dalam keadaan commensalist, satu manfaat organisme dan yang lain tidak membantu dan tidak dirugikan. Sekiranya bakteria usus kami adalah ahli perantis, ini bermakna bahawa mereka mendapat manfaat, tetapi tubuh manusia tidak. Menurut Biedermann et al. (2015), dalam kebanyakan senario dan situasi, ini tidak berlaku jika hubungan antara bakteria yang menjajah tubuh manusia lebih kerap biasanya mutualistik.

Sebaliknya, oportunis ia bermakna bahawa di bawah keadaan normal, mikroba tidak menyebabkan penyakit itu, tetapi jika keadaan menjadi baik ia dapat menyebabkannya. jangkitan oportunis boleh disebabkan oleh organisma seperti Staphylococcus aureus dan lain-lain yang biasanya hanya menjadi berjangkit apabila memasuki badan, manakala tidak ada masalah dengan penjajahan kulit atau usus (Biedermann, 2015).

Bagaimanakah tubuh dilindungi dari bakteria ini??

Bakteria ini tidak boleh memasuki aliran darah dan terdapat beberapa mekanisme yang melindungi keutuhan badan dan membentuk penghalang terhadap serangan bakteria, kerana ini kita mempunyai apa yang disebut "halangan usus".

Pertama, monolayer terbentuk dalam epitel mukosa usus dengan hubungan antara sel yang menghalang laluan produk bakteria dan antigen berpotensi melalui penghalang ini.

Walau bagaimanapun, halangan ini boleh menjadi lemah, dengan mematuhi lebih sel individu berasingan tersemperit menyebabkan struktur "bocor" di halangan usus oleh itu tidak sepenuhnya ditekan mekanikal, lulus bakteria, toksin, protein, dan bahan-bahan lain. Ini menyebabkan lebih banyak pengaktifan sistem imun, menyebabkan keradangan kronik (Vindigni, 2016). Keadaan halangan usus dikenali sebagai "usus bocor" atau "usus bocor" English.

Fungsi mikrobota usus

Dalam kesihatan, terdapat homeostasis antara mikrobaom usus, yang penghalang mukosa, iaitu apa yang telah kita bincangkan sebelum ini dan yang melindungi kita daripada kemasukan patogen, dan sistem imun. Oleh itu, mikrobiota usus akan mengambil bahagian dalam pelbagai fungsi berkaitan kesihatan. Sebahagian daripada mereka disenaraikan di bawah:

• Penggunaan nutrien: Bateri yang membentuk usus microbiota membantu mencerna dan menyerap apa yang kita makan, sebagai akibatnya nutrien tambahan lain juga dihasilkan.

• Sistem imun: Flora normal merangsang perkembangan sistem imun adaptif dan tisu limfa. Sebagai contoh, interaksi mikrobiota usus dengan sistem imun boleh menjadi sangat penting dalam pencegahan penyakit alergi dan atopik. Pada kanak-kanak dengan penyakit atopik, "ketidakseimbangan" flora usus telah diterangkan (Biedermann, 2015).

• Keradangan: Keutuhan mikrobiota dan halangan usus akan menyebabkan keradangan. Sekiranya berlaku perubahan seperti ini, seperti dysbiosis, konteks yang sempurna untuk keradangan kronik akan menjadi propitiated.

• Melindungi penghalang usus: Mikrobiota yang sihat, kaya dan bervariasi, akan melindungi mukosa dari penjajahan patogen mungkin dan akan memelihara halangan usus dalam keadaan yang optimum, menjadikannya tidak dapat dipenuhi oleh bahan yang tidak diingini.

• Berat badan: Kebanyakan kajian mencadangkan bahawa microbiota usus adalah berbeza dalam komposisi antara individu yang nipis dan gemuk, walaupun masih tidak ada konsensus mengenai sama ada terdapat kaitan dalam hubungan ini. Telah terbukti bahawa mikrobiota mempengaruhi sindrom metabolik. Sebaliknya, mikrobiota yang diubah telah diterangkan dalam kalangan orang gemuk.

Kerja-kerja baru-baru ini telah menyerlahkan peranan yang semakin penting dalam mikrobiota usus dalam gangguan metabolik. Adalah diketahui bahawa mikrobiota usus memainkan peranan penting dalam perkembangan penyerapan makanan dan keradangan gred rendah, dua proses utama dalam obesiti dan diabetes. (Baothman, 2016).

• Kesihatan mental dan kognitif: Bakteria usus telah dirumuskan untuk mempunyai peranan yang mungkin dalam keadaan emosi. Ia telah terbukti dalam kemurungan, tekanan atau kebimbangan, kepelbagaian mikrobiota usus dikurangkan dan diubah. Dalam sistem ini komunikasi dwiarah antara sistem saraf pusat dan saluran gastrousus, microbioma usus juga boleh mempengaruhi perkembangan otak, kognisi dan tingkah laku, dengan bukti baru-baru ini bahawa perubahan tingkah laku mengubah komposisi microbiota yang usus, sementara pengubahsuaian mikrobiotik juga boleh menyebabkan perilaku depresi (kajian).

• Alahan: Pengubahan mikrobiota juga telah dirumuskan sebagai mekanisme penyebab yang mungkin untuk alergi tertentu, intolerans atau dermatitis atopik.

• Pengeluaran vitamin: Ia telah menunjukkan bagaimana flora normal mensintesis dan mengeluarkan vitamin yang melebihi keperluannya sendiri dan menyumbang kepada penyerapan vitamin-vitamin ini dalam tubuh manusia. Antara vitamin yang menghasilkan bakteria usus adalah vitamin K, vitamin B12 dan vitamin lain kumpulan B. (Biedermann, 2015).

• Bakteria usus menghasilkan pelbagai bahan antara peroksida dengan produk metabolik yang sangat khusus yang menyokongnya pertumbuhan epitelium dan metabolisme (Biedermann, 2015).

• Pengeluaran neurotransmiter: Bakteria di usus kita bukan sahaja menghasilkan vitamin tetapi juga menghasilkan kebanyakan neurotransmiter biasa yang terdapat dalam otak manusia, seperti serotonin, dopamin, Gaba, dan lain-lain. (Dinan, 2016).

Faktor-faktor yang mempengaruhi mikrobiota usus

• Diet: Diet boleh mempunyai kesan yang sangat ketara pada persekitaran usus, termasuk masa transit usus dan pH. Telah ditunjukkan bahawa perubahan drastik dalam tiga makronutrien utama (karbohidrat, protein dan lemak) secara signifikan mempengaruhi komposisi mikrobiota. 

Sebagai contoh, apabila mengambil karbohidrat, penapaian polisakarida kompleks ini menghasilkan pengeluaran asid lemak rantaian pendek (SCFA), terutamanya asetat, propionat dan butirat. Butyrate khususnya, adalah sumber tenaga utama untuk colonocytes propionat diangkut ke hati di mana ia mempunyai peranan dalam gluconeogenesis, manakala acetate memasuki peredaran sistemik dan digunakan dalam lipogenesis (Scott, 2013).

Di samping itu, diketahui bahawa pemakanan berdasarkan proses yang diproses secara negatif mempengaruhi komposisi mikrobiota, sedangkan diet alami berdasarkan makanan nyata seperti sayur-sayuran, sayuran, ubi, benih, ikan, telur dan daging menyimpan kesihatan mikrobiota dan penghalang usus.

• Dadah: Beberapa ubat seperti antibiotik, antihistamin, pil kontraseptif dan ubat anti-radang boleh mengurangkan dan mengubah secara drastik mikrobiota.

Secara khusus, antibiotik, seperti namanya, adalah anti-hidup, dan bukan hanya berakhir dengan bakteria patogenik jika tidak dengan cara itu juga memusnahkan bakteria yang baik, meninggalkan pada rahmat percambahan kebanyakan bakteria bermasalah dan yis.

Penurunan jumlah bakteria yang berfaedah ini boleh menyebabkan pertumbuhan, pematuhan dan pencerobohan bakteria patogen. Inilah sebabnya mengapa, contohnya, bakteria Clostridium difficile, secara amnya, hanya boleh menyebabkan kolitis apabila jumlah bakterya bermanfaat dikurangkan dengan rawatan dengan antibiotik (Biedermann, 2015).

Mengambil probiotik, semasa dan selepas rawatan dengan antibiotik, akan menjadi cara yang baik untuk mengelakkan kesan negatif yang ada pada bakteria berfaedah yang berharga.

• Tekanan: Ia telah didapati sebagai tekanan pada awal kehidupan boleh memberi kesan yang mendalam kepada kandungan mikrob usus dan selama-lamanya mengubah fungsi imun (Dinan, 2016). Di samping itu, tekanan memberi kesan ke atas aktiviti motor usus melalui paksi usus-otak yang boleh mengubah profil mikrobiota usus, contohnya menghasilkan lebih kecil Lactobacillus, yang berpotensi memberi manfaat (Conlon, 2015)..

• Kehidupan sedentari: Jika tekanan dan kekurangan tidur menambah kehidupan yang tidak aktif (tiga faktor yang biasanya bersama-sama) anda sudah mempunyai kombo yang sempurna untuk mengubah mikrobiota usus. Di samping itu, ketiga-tiga faktor ini sering dikaitkan dengan pilihan yang tidak baik dalam diet, dan anda tahu betapa pentingnya diet untuk bakteria kita. Gaya hidup yang tidak aktif akan membawa kita masuk ke dalam lingkaran setan yang sukar untuk dilepaskan, dengan kesan negatif yang timbul.

Langkah pertama dan baik untuk berusaha keluar dari lingkaran gaya hidup yang tidak aktif adalah dengan memulakan beberapa jenis sukan atau senaman fizikal. Telah diperhatikan betapa senaman (atau kurang kekuatiran) boleh menjadi pengaruh penting terhadap perubahan dalam populasi mikrob yang berkaitan dengan obesiti.

Ini diserlahkan dalam satu kajian baru-baru ini yang menunjukkan peningkatan dalam kepelbagaian populasi mikrobial usus dalam atlet profesional sebagai tindak balas terhadap senaman dan diet yang berkaitan (Conlon, 2015)..

Ia juga telah terbukti bahawa menjalani kehidupan aktif dan melakukan beberapa jenis sukan telah memberi manfaat kepada komposisi microbiota. Sebagai contoh, telah ditunjukkan bahawa kepelbagaian mikroba usus yang lebih besar dikaitkan dengan latihan sengit dalam pemain ragbi profesional (Bierdemann, 2015).

• Penggunaan alkohol: data klinikal (kajian) mencadangkan bahawa gangguan yang berkaitan dengan alkohol dikaitkan dengan disbióticos perubahan kuantitatif dan kualitatif dalam microbiota usus. Selain itu, pengambilan alkohol, boleh dikaitkan dengan peningkatan keradangan saluran gastrousus dan hyperpermeability usus menyebabkan endotoxemia, keradangan sistemik dan penyakit yang tisu kerosakan atau organ (Engen, 2015).

• Toksin: Racun dari alam sekitar, makanan, produk yang diproses, logam berat, dan lain-lain, adalah cara langsung untuk menyebabkan perubahan mikrobiota usus.

• Merokok: Merokok mempunyai pengaruh penting pada komposisi mikrobiota usus, meningkatkan jumlah Bacteroides-Prevotella pada orang dengan penyakit Crohn (CD) dan individu yang sihat. Telah dicadangkan bahawa perubahan yang disebabkan oleh penggunaan tembakau dalam populasi mikrob boleh menyumbang kepada peningkatan risiko CD (Conlon, 2015).

• Umur: Telah terbukti bagaimana ada bakteria yang berlainan dalam mikrobiota kami bergantung kepada umur. Ia tidak diketahui sama ada kerana gaya hidup atau kerana umur adalah faktor yang dengan sendirinya mengubah komposisi bakteria dalam usus. Sebagai contoh, filum Bacteroidetes bakteria cenderung untuk menguasai berangka semasa muda, tetapi berkurangan dengan ketara semasa penuaan, manakala trend terbalik berlaku dengan bakteria Firmicutes. Akibat dan sebab perubahan ini masih belum jelas. Di samping itu, profil mikrobiota usus orang tua mungkin tidak optimum. Satu kajian mendapati kelaziman yang tinggi Clostridium perfringens, berpotensi toksik, dan nombor yang lebih rendah Bifidobacterium dan Lactobacillus dalam kajian jangka panjang (Conlon, 2015).

• Kawasan kehidupan: Walaupun ia kelihatan aneh, bakteria memilih persekitarannya. Adalah diketahui bahawa bakteria mempunyai keutamaan alam sekitar dan bakteri tertentu hanya menjajah kawasan tertentu dalam tubuh (Biedermann, 2015). Bakteria telah menemui niche ekologi mereka di dalam tubuh manusia dan telah memilih molekul mengikat di mana mereka mempunyai kelebihan terhadap bakteria lain.

Keingintahuan mengenai microbiota usus

Adakah anda tahu bahawa mikrobiota usus boleh menjadi sidik jari baru??

Rupa-rupanya, mikroorganisma ini mempunyai ciri khas yang boleh digunakan untuk mengenal pasti kami dan bahawa walaupun selepas beberapa ketika. Kajian ini menunjukkan bahawa ia adalah munasabah untuk mengenal pasti orang dengan data yang diperolehi daripada microbiome mereka. Hasilnya menunjukkan bahawa individu boleh dikenalpasti secara unik berdasarkan microbiome mereka sahaja.

Adakah anda tahu bahawa terdapat Projek Mikrobiotik Manusia seperti Projek Genom Manusia yang wujud?

Pada tahun 2008, agensi Institut Kesihatan Negara Amerika Syarikat memulakan kajian selama lima tahun yang dipanggil Projek Mikrobiologi Manusia (Projek Mikrobiologi Manusia, HMP).

Seperti yang dijelaskan oleh mereka, "objektif HMP adalah untuk menerangkan komuniti mikroba yang terdapat di bahagian-bahagian tubuh manusia dan mengkaji korelasi antara perubahan mikrobiologi dan kesihatan rakyat". Bakteria yang terdapat dalam mikrobiota usus adalah bahagian penting dalam penyelidikan HMP.

Adakah anda tahu bahawa coklat yang anda suka mempengaruhi komposisi bakteria di mikrobiota anda?

Dalam satu kajian, korelasi didapati antara kepelbagaian mikrobiota dan penggunaan makanan tertentu. Antaranya cokelat hitam, tidak begitu dengan coklat susu, mungkin kerana mereka adalah komponen koko, banyak lebih banyak dalam coklat gelap, yang memberikan kesan positif ini terhadap kepelbagaian mikrobiota usus.

Koko tulen kaya dengan dua sebatian flavonoid, catechin dan epicatechin, bersama-sama dengan sedikit serat makanan. Sebatian flavonoid ini tidak dicerna atau diserap dengan baik oleh perut, sehingga mereka mencapai usus hampir utuh, yang merupakan berita baik untuk bakteri usus yang membentuk partai yang baik setiap kali senyuman masuk ke usus. usus besar.

Akhirnya, menjelaskan bahawa ia seolah-olah sesuai dengan penyelidikan, bahawa perkara pentingnya bukanlah jumlah bakterinya sendiri, tetapi kepelbagaiannya, kekayaannya dalam pelbagai. 

Rujukan

1. Scott, K P, Gratz, S. W., Sheridan, P. O., Flint, H. J., et al. (2013). Pengaruh pemakanan pada mikrobiota usus. Penyelidikan Farmakologi, 69, 52-60. 
2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). Mikrobiota usus: peranannya dalam kesihatan dan penyakit. Jurnal Eropah Pediatrik, 174, 151-167. DOI 10.1007 / s00431-014-2476-2.
3. Baothman, O. A., Zamzami, M.A., Taher, I., Abubaker, J., et al. (2016). Peranan Gut Microbiota dalam pembangunan obesiti dan Diabetes. Lipid dalam Kesihatan dan Penyakit, 15, 108. 
4. Rogers, G.B, Keating, D.J., Young, R.L., Wong, M.L., et al. (2016). Dari dysbiosis usus untuk fungsi otak yang diubah dan penyakit mental: mekanisme dan laluan. Psikiatri Molekul, 21(6), 738-748. 
5. Conlon, M. A. & Bird, A. R. (2014). Kesan Diet dan Gaya Hidup pada Gut. Microbiota dan Kesihatan Manusia. Nutrisi, 7(1), 17-44. 
6. Engen, P.A., Green, S.J., Voigt, R.M., Forsyth, C.B., et al. (2015). Kesan Alkohol pada Komposisi Mikrobiota Usus. Penyelidikan Alkohol: Ulasan Semasa, 37(2), 223-236.
7. GMFH Editing Team. (2015). Mikrobiotik boleh menjadi sidik jari baru. Watch News Gut Microbiota.
8. Sáez, C. (2016). Apa coklat hitam dan wain merah boleh lakukan untuk microbiota usus mereka. Watch News Gut Microbiota.
9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). Mengenalpasti microbiomes peribadi menggunakan kod metagenomik. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 112(22), 2930-2938. 
10. Dinan, T. G. & Cryan, J. F. (2016). Mikrob, Kekebalan, dan Perilaku: Psikoneuroimunologi Memenuhi Mikrobiotik. Neuropsychopharmacology. 
11. Vindigni, S.M., Zisman, T.L., Suskind, D.L. & Damman, C.J. (2016). Fungsi microbiome usus, penghalang, dan sistem imun dalam penyakit usus radang: litar patofisiologi tripartit dengan implikasi untuk arahan terapeutik baru. Terapeutik Pendahuluan dalam Gastroenterologi, 9(4), 606-625.
12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). Analisis peringkat penduduk mengenai perubahan mikrobiologi usus. Sains Robotik, 352(6285), 560-564.