Vad är tarmmikrobiotan?



den intestinal mikrobiota Det är en uppsättning bakterier som lever i människans tarm. Upp till 100 miljarder mikroorganismer per människa koloniserar tarmkanalen. Detta är ca 2 kg kroppsvikt. De representerar minst 300 till 1000 olika arter ungefär (Biedermann, 2015).

Som Giulia Enders nämner i sin bok "Digestion är frågan"Man kan säga att vi faktiskt är före ett annat organ, ett virtuellt organ, bestående av bakterier som väger nästan två kilo, nästan ingenting.

Tarmmikrobioten börjar bildas från det ögonblick vi är födda. Vid leverans, när vi passerar genom vaginalen, kommer vi i kontakt med de första bakterier som börjar kolonisera vår kropp.

Det är därför naturfödseln är så viktig, att kejsarsnittet isolerar oss från denna första och viktiga kontakt med moderns rika vaginala mikrobiom. Denna kolonisering inducerar uttrycket av gener och efterföljande funktioner i tarmslimhinnan som är viktiga för matsmältning och näring (biedermann, 2015).

Därefter de nyttiga bakterier som tillhandahålls av bröstmjölk, kontakt med omvärlden, naturen och den mat de konsumerar så småningom kommer att forma vår speciella microbiome kommer att vara mer eller mindre stabil under hela livet, beroende på vissa faktorer som kan förändras och kommer att diskuteras senare i den här artikeln.

Bröstmjölk är mycket viktigt i denna process eftersom oligosackarider som finns i det främjar tillväxten av Lactobacillus och Bifidobacterium, dominerar barnet tarmen, och detta kan förstärka eller främja utvecklingen av immunsystemet och bidra till att förhindra framtida förhållanden, såsom eksem och astma (Conlon, 2016). 

Vilken typ av bakterier kan göra upp mikrobioten?

De bakterier som koloniserar våra slemhinnor är vanligtvis antingen mutualists, commensals eller opportunists.

mutualism det betyder att båda organismerna dra nytta av samexistens. De flesta tarmbakterier därför inte kommen (trots att diners kallas) om inte ömsesidigt, eftersom både bakterier och den mänskliga organismen dra nytta av dess existens (Biedermann, 2015).

I en situation commensalistic, en organism fördelar och den andra är inte hjälpt eller skadad. Om våra tarmbakterier var kommensalister, skulle detta innebära att de gynnar, men människokroppen gör det inte. Enligt Biedermann et al. (2015), i de flesta scenarier och situationer, är detta inte fallet om förhållandet mellan de bakterier som koloniserar människokroppen oftare oftast är mutualistiska.

Å andra sidan, opportunistiska det skulle innebära att mikrobenet inte under normala förhållanden orsakar sjukdomen, men om villkoren blir fördelaktiga kan det orsaka det. Opportunistiska infektioner kan induceras av organismer såsom Staphylococcus aureus och andra som vanligtvis endast blir infektiöst när in i kroppen, medan det inte finns något problem med kolonisering av huden eller tarmen (Biedermann, 2015).

Hur skyddas kroppen från dessa bakterier?

Dessa bakterier får inte komma in i blodomloppet och det finns flera mekanismer som skyddar kroppens integritet och bildar en barriär mot invasionen av bakterier, för det här har vi det som kallas "tarmbarriär".

Först, i epitelet i tarmslemhinnan ett monoskikt är utformad med intercellulära kontakter som inhiberar passage av bakterieprodukter och potentiella antigener genom denna barriär.

Emellertid kan denna barriär vara försvagad, genom att de anpassas flera separata individuella celler extruderas orsakar "läckande" strukturer i tarmbarriären därför inte helt pressas mekaniskt, passerar bakterier, toxiner, proteiner och andra substanser. Detta medför en överaktivering av immunsystemet, vilket orsakar kronisk inflammation (Vindigni, 2016). Detta tillstånd av tarmbarriären är känd som "läckande tarm" eller "läckande tarm" på engelska.

Funktioner av tarmmikrobioten

I hälsa finns homeostas mellan intestinal mikrobiom, den slemhinnor, vilket är vad vi tidigare diskuterat och som skyddar oss mot patogenernas inträde och immunförsvaret. Därför kommer tarmmikrobioten att delta i många hälsorelaterade funktioner. Några av dem är listade nedan:

  • Nutrientutnyttjande: Batterierna som utgör tarmmikrobioten hjälper dig att smälta och absorbera vad vi äter, vilket resulterar i att ytterligare ytterligare näringsämnen produceras.
  • Immunsystemet: Den normala floran stimulerar utvecklingen av det adaptiva immunsystemet och lymfsvävnaden. Till exempel kan interaktionen mellan tarmmikrobiotan och immunsystemet vara mycket viktigt vid förebyggande av allergiska och atopiska sjukdomar. Hos barn med atopisk sjukdom har en "obalans" i tarmfloran beskrivits (Biedermann, 2015).
  • inflammation: Mikrobiotas integritet och tarmbarriären kommer att hålla inflammation i sjön. Om en sådan förändring inträffar, såsom en dysbios, kommer det perfekta sammanhanget för kronisk inflammation att förgasas.
  • Skyddar tarmbarriären: En hälsosam, rik och varierad mikrobiota, skyddar slimhinnan från koloniseringen av möjliga patogener och kommer att hålla tarmbarriären i optimala förhållanden vilket gör det ogenomträngligt för oönskade ämnen.
  • vikt: De flesta studier tyder på att tarmmikrobioten är olika i sammansättningen mellan tunna och fetma personer, även om det fortfarande inte finns någon överenskommelse om huruvida det finns orsakssamband i detta förhållande. Det har bevisats att mikrobiotan påverkar det metaboliska syndromet. Å andra sidan har en förändrad mikrobiota beskrivits hos överviktiga personer.

Det senaste arbetet har framhävt en allt viktigare roll av tarmmikrobiot i metaboliska störningar. Det är känt att tarmmikrobiota spelar en viktig roll i utvecklingen av matabsorption och låggradig inflammation, två viktiga processer i fetma och diabetes. (Baothman, 2016).

  • Mental och kognitiv hälsa: Tarmens bakterier har postulerats för att få en möjlig roll i de emotionella tillstånden. Det har visat sig som i depression, stress eller ångest, skillnaden i tarmmikrobiotan reduceras och förändras. I detta system dubbelriktad kommunikation mellan det centrala nervsystemet och mag-tarmkanalen, kan intestinal microbioma också påverka neural utveckling, kognition och beteende, med den senaste bevis på att beteendeförändringar ändra sammansättningen av mikrobiota tarm, medan modifieringar av mikrobiomen kan också inducera depressivt beteende (studie).
  • allergier: Ändring av mikrobiotan har också postulerats som en möjlig orsaksmekanism för vissa allergier, intoleranser eller atopisk dermatit.
  • Produktion av vitaminer: Det har visats hur den normala floran syntetiserar och utsöndrar vitaminer som överstiger sina egna behov och bidrar till leveransen av dessa vitaminer i människokroppen. Bland de vitaminer som tarmbakterierna producerar är vitamin K, vitamin B12 och andra vitaminer från grupp B. (Biedermann, 2015).
  • Tarmbakterier producerar en mängd ämnen som sträcker sig från peroxider till andra mycket specifika metaboliska produkter som stöder epitelväxel och metabolism (Biedermann, 2015).
  • Produktion av neurotransmittorer: Bakterierna i våra tarmar producerar inte bara vitaminer utan producerar också de flesta av de vanliga neurotransmittorerna som finns i människans hjärna, som serotonin, dopamin, Gaba etc. (Dinan, 2016).

Faktorer som påverkar tarmmikrobioten

  • Dieten: Dieten kan ha en mycket tydlig inverkan på tarmmiljön, inklusive intestinal transiteringstid och pH. Det har visats att drastiska förändringar i de tre huvudsakliga makronäringsämnena (kolhydrater, proteiner och fetter) väsentligt påverkar mikrobiotas sammansättning. 

När man till exempel tar kolhydrater resulterar fermenteringen av dessa komplexa polysackarider i produktion av kortkedjiga fettsyror (SCFA), huvudsakligen acetat, propionat och butyrat. Butyrat i synnerhet, är den huvudsakliga energikällan för kolonocyter propionat transporteras till levern där det har en roll i glukoneogenes, medan acetat kommer in i stora kretsloppet och används i lipogenes (Scott, 2013).

Dessutom är det känt att en ekonomi baserad på bearbetade kost påverkar negativt på sammansättningen av mikroorganismer, medan en naturlig kost, baserad på verkliga mat som grönsaker, grönsaker, grönsaker, rotfrukter, frön, fisk, ägg och kött håller hälsa hos både mikrobiota och tarmbarriären.

  • droger: Vissa läkemedel som antibiotika, antihistaminer, hormonella preventivmedel och antiinflammatoriska läkemedel kan minska och drastiskt förändra mikrobiota.

Specifikt antibiotika, som namnet antyder, är anti-liv, och inte bara sluta med patogena bakterier om inte förresten också ödelägga goda bakterier, lämnar i händerna på spridningen av mest problematiska bakterier och jäst.

En minskning av antalet av dessa fördelaktiga bakterier kan inducera tillväxt, vidhäftning och invasion av patogena bakterier. Detta är anledningen till att exempelvis bakterien Clostridium difficile, vanligtvis kan endast inducera kolit när antalet nyttiga bakterier minskas genom antibiotikabehandling (Biedermann, 2015).

Att ta probiotika, under och efter behandling med antibiotika, skulle vara ett bra sätt att undvika de negativa effekterna de har på våra dyrbara fördelaktiga bakterier.

  • stress: Det har visats hur stress i tidigt liv kan få permanent inverkan på tarmens mikrobiella innehåll och permanent förändra immunfunktionen (Dinan, 2016). Dessutom, stress, har en inverkan på den motoriska aktiviteten av kolon genom de gut-hjärnaxeln kan förändra profilerna av tarmfloran, t ex framställning av en potentiellt fördelaktig mindre antal av Lactobacillus, (Conlon, 2015).
  • Sedentärt liv: Om stress och sömnbrist lägger till ett stillasittande liv (tre faktorer som vanligtvis går ihop) har du redan den perfekta kombinationen för förändring av tarmmikrobiotan. Dessutom är dessa tre faktorer ofta kopplade till dåliga val i kosten, och du vet hur viktigt det är för våra bakterier. En stillasittande livsstil skulle leda oss till att gå in i en ond cirkel som det är svårt att lämna, med därmed negativa effekter.

Ett första och bra steg för att försöka ta sig ur den cirkel av stillasittande livsstil skulle vara att börja göra någon form av sport eller motion. Det har observerats hur träning (eller ganska brist på motion) kan vara ett viktigt inflytande på förändringar i mikrobiella populationer som är förenade med fetma.

Detta framhävs i en nyligen genomförd studie som visade en ökning av mångfalden av intestinala mikrobiella populationer hos professionella idrottare som svar på motion och tillhörande kost (Conlon, 2015)..

Det har också bevisats att ha ett aktivt liv och utföra någon typ av sport har varit till nytta för mikrobiotas sammansättning. Det har till exempel visat sig att en större intestinal mikrobiell mångfald är förknippad med intensiv träning i professionella rugbyspelare (Bierdemann, 2015).

  • Konsumtion av alkohol: Kliniska data (studie) tyder på att alkoholrelaterade störningar är förknippade med kvantitativa och kvalitativa dysbotiska förändringar i tarmmikrobioten. Dessutom konsumtion av alkohol, kan associeras med ökad inflammation i mag-tarmkanalen och intestinal hyperpermeabilitet vilket resulterar i endotoxemi, systemisk inflammation och sjukdomar som skadar vävnader eller organ (Engen, 2015).
  • toxiner: Toxiner från miljön, livsmedel, bearbetade produkter, tungmetaller, etc. är ett direkt sätt att orsaka förändringar i tarmmikrobiotan.
  • rökning: Rökning har ett signifikant inflytande på tarmmikrobiotas sammansättning, vilket ökar mängden Bacteroides-Prevotella hos personer med både Crohns sjukdom (CD) och friska individer. Det har föreslagits att förändringar som orsakas av tobakskonsumtion i mikrobiella populationer kan bidra till ökad risk för CD (Conlon, 2015).
  • ålder: Det har bevisats hur det finns olika bakterier i vår mikrobiota beroende på ålder. Det är inte känt om det beror på livsstil eller eftersom ålder är en faktor som i sig förändrar bakteriens sammansättning i tarmarna. Till exempel, phylum Bacteroidetes bakterier tenderar att dominera numeriskt under ungdom, men minska avsevärt under åldring, medan den omvända trenden inträffar med bakterie Firmicutes. Konsekvenserna och orsaken till denna förändring är ännu inte tydliga. Dessutom kan de äldres intestinala mikrobiota profiler inte vara optimala. En studie visade en hög förekomst av Clostridium perfringens, potentiellt toxiska, och lägre antal av Bifidobacterium och Lactobacillus i långtidsstudier (Conlon, 2015).
  • Livets område: Även om det kan tyckas nyfiket, väljer bakterier sin miljö. Det är välkänt att bakterier har miljöpreferenser och att vissa bakterier bara koloniserar vissa delar av kroppen (Biedermann, 2015). Bakterier har funnit sin ekologiska nisch i människokroppen och har valt bindande molekyler där de har en fördel jämfört med andra bakterier.

Nyfikenheter om tarmmikrobioten

Visste du att tarmmikrobiotan kan vara det nya fingeravtrycket??

Tydligen har dessa mikroorganismer särskiljande egenskaper som kan användas för att identifiera oss och det även efter ett tag. Denna studie visar att det är möjligt att identifiera personer med de data som erhållits från deras mikrobiom. Resultaten visade att individer kunde identifieras unikt på grundval av endast deras mikrobiom.

Visste du att det finns ett Human Microbiome Project precis som Human Genome Project existerade?

År 2008 inledde byrån National Institute of Health i USA en 5-årig studie kallad Human Microbiome Project (Human Microbiome Project, HMP).

Som de förklarar, är "HMP: s mål att beskriva de mikrobiella samhällen som finns i olika delar av människokroppen och att studera korrelationerna mellan förändringarna i mikrobiomen och människornas hälsa". Bakterier som finns i tarmmikrobiotan är en viktig del av HMP-undersökningen.

Visste du att den choklad du gillar påverkar bakteriens sammansättning i din mikrobiota?

I en studie hittades en korrelation mellan mikrobiotas mångfald och konsumtionen av vissa livsmedel. Bland dem är svart choklad, inte så med mjölkchoklad, förmodligen för att de är kakaoämnen, många mer rikliga i mörk choklad, vilket ger dessa positiva effekter på mångfalden i tarmmikrobiotan.

Ren kakao är rik på två flavonoidföreningar, katekin och epikatchin, tillsammans med en liten mängd dietfibrer. Dessa flavonoid föreningar är inte smält eller absorberas väl genom magen, så att når tarmarna nästan intakt sätt, vilket är goda nyheter för tarmbakterier ett bra parti bildas varje gång föreningarna in i kolon.

Slutligen förtydliga att det verkar vara enligt forskning, att det viktiga är inte mängden bakterier själva, men mångfalden av dessa, rikedom är i sorten. 

referenser

  1. Scott, Kp, Gratz, S.W., Sheridan, P.O., Flint, H.J., et al. (2013). Inverkan av diet på magen mikrobiota. Farmakologisk forskning, 69, 52-60. 
  2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). Tarmmikrobiotan: dess roll i hälsa och sjukdom. European Journal of Pediatrics, 174, 151-167. DOI 10.1007 / s00431-014-2476-2.
  3. Baothman, O. A., Zamzami, M. A., Taher, I., Abubaker, J., et al. (2016). Gut Microbiotas roll i utvecklingen av fetma och diabetes. Lipider i hälsa och sjukdom, 15, 108. 
  4. Rogers, G.B., Keating, D.J., Young, R.L., Wong, M.L., et al. (2016). Från tarmdysbios till förändrad hjärnfunktion och psykisk sjukdom: mekanismer och vägar. Molecular Psychiatry, 21(6), 738-748. 
  5. Conlon, M. A. & Bird, A.R. (2014). Påverkan av kost och livsstil på tarmen. Microbiota och Human Health. Näringsämnen, 7(1), 17-44. 
  6. Engen, P.A., Green, S.J., Voigt, R. M., Forsyth, C.B., et al. (2015). Alkoholeffekter på sammansättningen av intestinal mikrobiota. Alkoholforskning: Aktuella recensioner, 37(2), 223-236.
  7. GMFH Editing Team. (2015). Mikrobiomen kan bli det nya fingeravtrycket. Gut Microbiota News Watch.
  8. Sáez, C. (2016). Vilken svart choklad och rött vin kan göra för deras intestinala mikrobiota. Gut Microbiota News Watch.
  9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). Identifiering av personliga mikrobiomer med metagenomiska koder. Förhandlingar vid National Academy of Sciences i USA, 112(22), 2930-2938. 
  10. Dinan, T. G. & Cryan, J. F. (2016). Mikrober, immunitet och beteende: Psychoneuroimmunology uppfyller mikrobiomen. Neuropsychopharmacology
  11. Vindigni, S. M., Zisman, T.L., Suskind, D.L. & Damman, C.J. (2016). Tarmmikrobiomen, barriärfunktionen och immunsystemet i inflammatorisk tarmsjukdom: en tripartitlig patofysiologisk krets med konsekvenser för nya terapeutiska riktningar. terapeutisk Förskott i gastroenterologi, 9(4), 606-625.
  12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). Befolkningsnivåanalys av tarmmikrobiomivariation. Science Robotics, 352(6285), 560-564.