Mikrobiota a imunita

Vliv „dobrých“ bakterií v zažívacím systému na imunitu - rozhovor s prof. dr hab. n. med. Wojciech Cichy z Lékařské univerzity v Poznani.

Je pravda, že náš imunitní systém pochází ze střev. Proč je třeba objasnit tuto otázku, je to právě střevo, které hraje tak klíčovou roli při budování imunity?

Až 60–70% imunitního systému se nachází ve střevech. Ano, imunitní systém je distribuován do mnoha orgánů v celém lidském těle. Jsou to: kostní dřeň, slezina, brzlík, trávicí systém, lymfatické uzliny, mandle. Většina imunitních buněk se však nachází v imunitní tkáni gastrointestinálního traktu a je známá jako GALT. Vztahy mezi GALT a bakteriemi, které obývají střeva, jsou dvoustranné: na jedné straně GALT kontroluje bakterie a sleduje, zda nedochází k přemnožení patogenních mikroorganismů, na druhé straně - bez komenzálních bakterií není schopen správně posoudit rozsah poptávky po produkovaných protilátkách (dále jen `` zkřížená reakce``). mastek").

Jak víme, naše imunita se tvoří v děloze. Jaké jsou hlavní faktory ovlivňující kolonizaci „dobrých“ bakterií v zažívacím systému?

Ve skutečnosti se ve světle nejnovějších údajů předpokládá, že kolonizace začíná in utero, i když donedávna byla považována za sterilní v děloze (paradigma „sterilní dělohy“). Plodová voda se pravděpodobně podílí na transportu bakterií (nebo vlastně bakteriálního metabolomu) z matky do děložní dutiny. Mikrobiota (metabolome) má navíc již během těhotenství vliv na vznikající a rozvíjející se imunitní systém. To potvrzují studie na hlodavcích: u myší vystavených antibiotikům v prenatálním období byl zaznamenán nižší počet neutrofilů (leukocytů, které zachycují a ničí cizí antigeny) v krvi a jejich prekurzorů v kostní dřeni.

Kolonizaci střev bakteriemi v poporodním období ovlivňují:

• gestační věk,
• vystavení antibiotikům a jiným lékům,
• druh porodu (přirozený vs. císařský řez),
• způsob výživy (kojení vs. upravené mléko),
• genetika (v menší míře než ostatní faktory).

Hned po narození jsou to právě tyto vnější faktory - prostřednictvím zažívacího traktu -, které formují vrozenou imunitu dítěte, a tím i schopnost udržovat a udržovat zdraví. Takže - do určité míry - vývoj imunity závisí na bakteriích v zažívacím traktu: čím příznivější (eubiotické) je jejich kvantitativní a kvalitativní složení, tím lepší je pro imunitní odpověď. Předpokládá se, že nepříznivé okolnosti v tomto ohledu v rané fázi vývoje dítěte mohou přispět k nástupu alergií a astmatu.

Proč jsou mastné kyseliny s krátkým řetězcem tak důležité a přispívají k rozvoji vrozené imunity?

Mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA) jsou metabolity bakterií (jedna ze složek metabolomu), které ovlivňují nejen proces produkce buněk v dřeni (myelopoézu), ale také indukují sekreci antibakteriálních proteinů, syntézu hlenu a tvorbu střevní bariéry. Jsou zdrojem energie pro kolonocyty, tj. Buňky epitelu tlustého střeva. Stimulují hematopoézu (hematopoézu) dendritických buněk (DC) specializovaných na boj proti infekcím a rakovině, stejně jako prekurzory makrofágů. Plní také mnoho dalších funkcí. Kyselina máselná má speciální vlastnosti, protože zvyšuje funkční kapacitu regulačních T buněk (Treg). Jedná se o lymfocyty, které potlačují příliš zvýšenou reakci imunitního systému, a proto hrají klíčovou roli v remisi autoimunitních a alergických onemocnění.

Jakou roli hraje kyselina retinová při budování získané imunity?

Získaná imunita je typ imunity, která se po celý život setkává s antigeny, aby se vytvořily příslušné protilátky. Tímto způsobem naše tělo při příštím kontaktu s těmito mikroby rychle rozpozná a bude s nimi bojovat. Tento systém podporuje mnoha způsoby, vč. kyselina retinová (RA), jejíž produkce je částečně závislá na mikrobiotě. Pomáhá udržovat rovnováhu v imunitním systému: mezi prozánětlivými a protizánětlivými odpověďmi. Bylo prokázáno, že například u myší s nedostatkem kyseliny retinové je snížena skupina bakterií SFB (segmentované vláknité bakterie). Jedná se o mikroorganismy, které se vyskytují hlavně v ileu a slepém střevě. Jsou odpovědné za tvorbu prozánětlivých lymfocytů Th17, které jsou nezbytné v boji proti patogenním bakteriím a houbám. Kyselina retinová se také nepřímo podílí na expanzi Treg buněk a obranného imunoglobulinu A (IgA).

Jaká je funkce střevní bariéry a jak ji můžeme utěsnit?

Střevní bariéra je struktura složená pouze z jedné vrstvy intestinálních epiteliálních buněk pokrytých ochrannou vrstvou hlenu s mikrobiotou, která v ní sídlí, a také z buněk krve, lymfatického, imunitního a nervového systému pod epitelem. Důležitým prvkem střevní bariéry jsou těsná spojení, díky nimž epiteliální buňky těsně do sebe zapadají. Určují selektivitu transportu látek, které se dostávají do krevního řečiště z gastrointestinálního traktu, a je to díky nim, že větší antigeny a bakteriální metabolity nepřekračují střevní bariéru. Pro udržení správné funkce střevní bariéry jsou obzvláště důležité mikroorganismy, které do značné míry určují stav hlenu nebo epitelu. Črevní bakterie také ovlivňují správné fungování lymfatického systému trávicího traktu, tj. GALT.

Co je intestinální dysbióza? Jaké jsou jeho příčiny a ovlivňuje dysbióza imunitní systém?

Dysbióza je mikrobiální nerovnováha ve střevě. V tomto stavu existuje více patogenních nebo metabolických nevýhodných bakterií než prospěšných. K dysbióze přispívají následující faktory: nesprávná výživa, stres, chronická léčba - nejčastěji antibiotika, inhibitory protonové pumpy a nesteroidní protizánětlivé léky. Složení mikroflóry utváří typ imunitní odpovědi. U mnoha onemocnění (včetně cukrovky typu 2, celiakie, metabolického syndromu, revmatoidní artritidy, AD nebo psoriázy) je pozorována dysbióza. Poté se u výše zmíněných onemocnění zvyšuje koncentrace zánětlivých markerů a klesá hladina protizánětlivých cytokinů.

Mikrobiota střeva ovlivňuje jak rovnováhu cytokinů (Th1 / Th2 / Th17), tak modulaci nespecifické imunity ovlivněním syntézy vylučovaného IgA nebo defensinů (přirozené antibakteriální proteiny). Th1 lymfocyty se podílejí na buněčné imunitní odpovědi (stimulace těchto lymfocytů je nástupem zánětlivých onemocnění), Th2 lymfocyty se účastní humorální odpovědi (nadměrná odpověď Th2 je zvýšený počet alergických reakcí) a Th17 hraje roli v antimikrobiální a antifungální obraně a může být důležitá v patogenezi autoimunitních onemocnění.

Úlohou prozdravotní mikrobioty - včetně probiotik - je jednat tak, aby byla zachována rovnováha cytokinů Th1 / Th2 / Th17, a tím i imunitní tolerance. Střevní mikroby proto hrají roli hlavních „školitelů“ imunitního systému.

Může dysbióza vést k zánětu a co se potom děje v těle?

V důsledku dysbiózy dochází k narušení struktury střevní bariéry. Antigeny vstupují do krevního řečiště, včetně endotoxinů (lipopolysacharidové komplexy; LPS), které pocházejí hlavně z buněčných stěn gramnegativních bakterií. Translokace endotoxinu indukuje endotoxemii, syntézu prozánětlivých cytokinů a aktivaci NF-kB, což zvyšuje transkripci mnoha genů za vzniku faktorů zánětlivé odpovědi. Jedním z prvků vrozené imunitní odpovědi je aktivace receptorů citlivých na různé formy patogenů, včetně LPS.

Je u pacientů s intestinální dysbiózou častější výskyt koronaviru?

První závěry naznačují, že ano. V nejnovější práci Kaijin Xu (2020) lze číst, že někteří pacienti s COVID-19 měli dysbiózu, o čemž svědčí pokles komenzálních bakterií rodu Lactobacillus aBifidobacterium. Aby se obnovila eubióza (mikrobiologická rovnováha), byla doporučena nutriční podpora a použití prebiotik nebo probiotik. To mělo snížit riziko opětovné kontaminace v důsledku bakteriální translokace. Jedná se však pouze o pozorování, zatím však neexistuje žádný výzkum na toto téma.

Jak probiotika působí na imunitu? Žádost o vysvětlení schématu činnosti.

Díky schopnosti mikrobioty přizpůsobit se měnícím se podmínkám máme schopnost ovlivňovat naše celkové zdraví po celý život. Probiotika pomáhají obnovit mikrobiotu a obnovit mikrobiální homeostázu (jedná se o rebiotický účinek; v důsledku toho se dysbióza mění na eubiózu).

Probiotika mohou ovlivnit střevní bariéru prostřednictvím tří jejích složek: samotné střevní mikrobioty, intestinálního epitelu a GALT, lymfoidní tkáně trávicího systému. V rámci mikrobioty mohou probiotické kmeny zabránit adhezi patogenních bakterií na intestinální epitel konkurencí a také - soutěžit s nimi o živiny - inhibovat jejich růst. Kromě toho produkují antimikrobiální proteiny, které ničí patogeny. Probiotické bakterie také stimulují růst přítomných bakterií a jejich metabolickou aktivitu. V epitelu se díky probiotikům zvyšuje množství ochranného hlenu, posilují se těsné spoje mezi buňkami, což zaručuje integritu střevní bariéry. Existuje také produkce cytoprotektivních sloučenin. Probiotické cíle v GALT souvisejí s imunomodulací, stimulací protizánětlivé odpovědi a inhibicí syntézy zánětlivých mediátorů.

Jaká probiotika mohou posílit střevní bariéru a tím imunitu?

Podporu správného fungování imunitního systému lze dosáhnout hlavně pomocí vhodně vybraných, vysoce kvalitních multidruhových přípravků, tj. polyprobiotika. Jedním z nejvíce doporučovaných je Sanprobi Barrier. Obsahuje složení 9 bakteriálních kmenů: 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.

Probiotické bakterie obsažené v barvě Sanprobi Barrier mají příznivý účinek na imunitu tím, že: potlačují imunitní reakci způsobenou žírnými buňkami (žírné buňky); zvýšení sekrece protizánětlivého interleukinu 10 (IL-10), který inhibuje prozánětlivé cytokiny, jakož i snížení endotoxinové zátěže (LPS), která brání vzniku zánětu v těle.

Stručně řečeno, mohu říci, že moderní životní styl, strava nebo užívané léky - nepodporují správné fungování imunitního systému u lidí. Zvláštní pozornost je proto třeba věnovat individuálnímu „generátoru imunity“, kterým je střevní mikrobiota ve stavu eubiózy, s prokázaným účinkem prostřednictvím bakteriálních metabolomů na obou pólech, tzv. enterocerebrální osa. Ukázalo se, že některá polyprobiotika, zejména Sanprobi Barrier, hrají roli při podpoře imunity.