Vliv "hodných" bakterií v trávicím 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. Žádost o vysvětlení, proč právě střevo 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 soustava, lymfatické uzliny, krční mandle. Většina imunitních buněk se však nachází v imunitní tkáni gastrointestinálního traktu a jsou známé jako: GALT. Vztahy mezi GALT a bakteriemi, které obývají střeva, jsou oboustranné: 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 („zkřížená reakce“). talk “).
Jak víme, naše imunita se tvoří in utero. Jaké jsou hlavní faktory ovlivňující kolonizaci „hodných“ bakterií v trávicím systému?
Ve světle nejnovějších údajů se skutečně má za to, že kolonizace začíná in utero, ačkoli donedávna byla považována za sterilní v děloze (paradigma „sterilní dělohy“). Plodová voda se pravděpodobně podílí na transportu bakterií (nebo vlastně bakteriálního metabolomu) od matky do dutiny děložní. Navíc mikrobiota (metabolom) má vliv na vznikající a vyvíjející se imunitní systém již během těhotenství. To potvrzují výzkumy na hlodavcích: u myší, které byly v prenatálním období vystaveny antibiotikům, byl zaznamenán nižší počet neutrofilů (leukocytů, které zachycují a ničí cizí antigeny) v krvi a jejich prekurzorech v kostní dřeni.
Kolonizace střev bakteriemi v poporodním období je ovlivněna:
- gestační věk,
- expozice antibiotikům a jiným lékům,
- typ porodu (přirozený vs. císařský řez),
- způsob krmení (kojení vs. upravené mléko),
- genetika (v menší míře než ostatní faktory).
Ihned po narození tyto vnější faktory – prostřednictvím gastrointestinálního traktu – formují vrozenou imunitu miminka a tím i schopnost udržovat a udržovat zdraví. Takže - do určité míry - vývoj rezistence závisí na bakteriích vgastrointestinální trakt: čím příznivější (eubiotické) jejich kvantitativní a kvalitativní složení, tím lepší pro imunitní odpověď. Předpokládá se, že nepříznivé okolnosti v tomto směru v rané fázi vývoje dítěte mohou přispívat ke vzniku 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 tvorby buněk v kostní dřeni (myelopoézu), ale také indukují sekreci antibakteriálních látek. bílkovin, syntéza hlenu a tvorba střevní bariéry . Jsou zdrojem energie pro kolonocyty, tedy buňky epitelu tlustého střeva. Stimulují hematopoézu (hematopoézu) dendritických buněk (DC) specializovaných na boj proti infekci a rakovině, stejně jako prekurzory makrofágů. Plní také mnoho dalších funkcí. Speciální vlastnosti má kyselina máselná, protože zvyšuje funkční kapacitu regulačních T buněk (Treg). Jedná se o lymfocyty, které potlačují příliš zvýšenou reakci imunitního systému, a proto hrají zásadní roli v remisi autoimunitních a alergických onemocnění.
Jakou roli hraje kyselina retinová při budování získané imunity?
Získaná imunita je typ imunity, který se během života setkává s antigeny, aby se pak vyvinuly vhodné protilátky. Tímto způsobem, až se příště dostaneme do kontaktu s těmito mikroby, naše tělo je rychle rozpozná a bude s nimi bojovat. Tento systém podporuje mnoha způsoby, vč. kyselina retinová (RA), jejíž tvorba je částečně závislá na mikrobiotě. Pomáhá udržovat rovnováhu v imunitním systému: mezi prozánětlivými a protizánětlivými reakcemi. Bylo prokázáno, že u myší s nedostatkem kyseliny retinové je například redukována skupina bakterií SFB (segmentované vláknité bakterie). Jedná se o mikroorganismy vyskytující se především v ileu a céku. Jsou zodpovědné za tvorbu prozánětlivých lymfocytů Th17, které jsou nezbytné v boji proti patogenním bakteriím a plísním. Kyselina retinová se také nepřímo účastní expanze buněk Treg a obranného imunoglobinu typu A (IgA).
Jaká je funkce střevní bariéry a jak ji můžeme utěsnit?
Střevní bariéra je struktura tvořená pouze jednou vrstvou střevních epiteliálních buněk, pokrytých ochrannou vrstvou hlenu s mikrobiotou, která v něm sídlí, a dále buňkami krevních, lymfatických, imunitních a nervový systém pod epitelem. Nezbytnýtěsná spojení jsou prvkem střevní bariéry, díky kterému k sobě epiteliální buňky těsně přiléhají. Určují selektivitu transportu látek dostávajících se do krevního řečiště z gastrointestinálního traktu a díky nim větší antigeny a bakteriální metabolity neprocházejí střevní bariérou. Pro udržení správné funkce střevní bariéry jsou důležité zejména mikroorganismy, protože ty z velké části určují stav hlenu či epitelu. Střevní bakterie také ovlivňují správnou funkci lymfatického systému trávicího traktu, tedy GALT.
Co je střevní dysbióza? Jaké jsou její příčiny a ovlivňuje dysbióza imunitní systém?
Dysbióza je mikrobiální nerovnováha ve střevě. V tomto stavu je více patogenních nebo metabolicky nevýhodných bakterií než prospěšných. Na dysbióze se podílejí tyto faktory: nesprávná výživa, stres, chronické užívání léků – nejčastěji antibiotik, inhibitorů protonové pumpy a nesteroidních antirevmatik. Složení mikrobioty utváří typ imunitní odpovědi. U mnoha onemocnění (včetně diabetu 2. typu, celiakie, metabolického syndromu, revmatoidní artritidy, AD nebo psoriázy) je pozorována dysbióza. U výše uvedených onemocnění se pak zvyšuje koncentrace zánětlivých markerů a klesá hladina protizánětlivých cytokinů
Střevní mikrobiota ovlivňuje jak cytokinovou rovnováhu (Th1 / Th2 / Th17), tak modulaci nespecifické imunity ovlivněním syntézy vylučovaného IgA nebo defensinů (přirozených antibakteriálních proteinů). Th1 lymfocyty se účastní buněčné imunitní odpovědi (stimulace těchto lymfocytů je počátkem zánětlivých onemocnění), Th2 lymfocyty se účastní humorální odpovědi (nadměrná Th2 odpověď je zvýšený počet alergických reakcí) a Th17 hrají roli v antimikrobiálním a protiplísňové obrany a mohou být důležité v patogenezi autoimunitních onemocnění.
Úlohou prozdravotní mikrobioty – včetně probiotik – je působit tak, aby byla zachována rovnováha cytokinů Th1 / Th2 / Th17 a tím i imunitní tolerance. Střevní mikrobi proto hrají roli hlavních „trenérů“ imunitního systému.
Může dysbióza vést k zánětu a co se pak děje v těle?
V důsledku dysbiózy je narušena struktura střevní bariéry. Antigeny se do krevního řečiště, včetně endotoxinů (lipopolysacharidové komplexy; LPS), dostávají především z buněčných stěn gramnegativních bakterií. Translokace endotoxinu způsobuje endotoxémii,syntéza prozánětlivých cytokinů a aktivace NF-κB, která zesiluje transkripci četných genů pro produkci faktorů zánětlivé odpovědi. Jedním z prvků přirozené imunitní odpovědi je aktivace receptorů citlivých na různé formy patogenů, včetně LPS.
Mají pacienti se střevní dysbiózou větší pravděpodobnost, že se nakazí koronavirem?
První závěry naznačují, že ano. V nejnovější práci Kaijin Xu (2022) se lze dočíst, že někteří pacienti s COVID-19 měli dysbiózu, o čemž svědčí pokles počtu komenzálních bakterií roduLactobacillusa Bifidobacterium. Pro obnovení eubiózy (mikrobiologické rovnováhy) byla doporučena nutriční podpora a užívání prebiotik či probiotik. To mělo snížit riziko rekontaminace v důsledku bakteriální translokace. Toto jsou však pouze pozorování, zatím neexistuje žádný výzkum na toto téma.
Jak probiotika působí na imunitu? Žádost o vysvětlení operačního schématu
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 efekt; v důsledku toho se dysbióza mění na eubiózu).
Probiotika mohou ovlivnit střevní bariéru prostřednictvím svých tří složek: samotné střevní mikrobioty, střevního epitelu a GALT, lymfoidní tkáně trávicího systému. V rámci mikrobioty mohou probiotické kmeny zabraňovat přilnutí patogenních bakterií ke střevnímu epitelu kompeticí a také – tím, že s nimi soutěží o živiny – inhibovat jejich růst. Kromě toho produkují antimikrobiální proteiny, které ničí patogeny. Probiotické bakterie také stimulují růst cameal bakterií a jejich metabolickou aktivitu. V rámci epitelu se díky probiotikům zvyšuje množství ochranného hlenu, posilují se těsné spoje mezi buňkami, které zaručují celistvost střevní bariéry. Dochází také k produkci cytoprotektivních sloučenin. Probiotické uchopovací body v GALT se týkají imunomodulace, stimulace protizánětlivé odpovědi a inhibice syntézy zánětlivých mediátorů
Jaká probiotika mohou posílit střevní bariéru a tím i imunitu?
Podpory správného fungování imunitního systému lze dosáhnout především pomocí vhodně zvolených kvalitních vícekmenových přípravků, tzn. polyprobiotika. Jedním z nejvíce doporučovaných je Sanprobi Barrier. To zahrnujesložení 9 bakteriálních kmenů:Bifidobacterium bifidumW23 , Bifidobacterium lactisW51 , Bifidobacterium lactis2 W5, Lactobacillus acidophilusW37 , Lactobacillus brevisW63 , Lactobacillus caseiW56 Lactobacillussa , W24 , Lactococcus lactisW19 , Lactococcus lactisW58.
Probiotické bakterie obsažené v Sanprobi Barrier mají pozitivní vliv na imunitu tím, že: potlačují imunitní odpověď způsobenou žírnými buňkami (žírnými buňkami); zvýšení sekrece protizánětlivého interleukinu 10 (IL-10), který inhibuje prozánětlivé cytokiny, a také snížení endotoxinové zátěže (LPS), která zabraňuje vzniku zánětu v těle.
Souhrnně mohu říci, že moderní životní styl, strava ani užívané léky - nepodporují správné fungování imunitního systému u člověka. Zvláštní péči je proto třeba věnovat jednotlivému „generátoru imunity“, kterým je střevní mikrobiota ve stavu eubiózy, s prokázaným působením prostřednictvím bakteriálních metabolomů na obou pólech, tzv. enterocerebrální osa. Bylo prokázáno, že některá polyprobiotika, zejména Sanprobi Barrier, hrají roli při podpoře imunity.