Nasze magazyny
Czym jest mikrobiota jelitowa?
Mikrobiota jelitowa to złożony ekosystem bakterii, wirusów i grzybów, zasiedlających przewód pokarmowy. Jej główne funkcje to metabolizowanie białek i złożonych węglowodanów, syntetyzowanie witamin oraz wytwarzanie niezliczonej liczby produktów metabolicznych, które umożliwiają komunikację między komórkami nabłonka jelitowego a komórkami odpornościowymi.
Czym są krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe?
Jednym z najważniejszych produktów metabolizmu bakterii jelitowych są krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA), takie jak octan, propionian i maślan. Powstają one, gdy niektóre bakterie (np. Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis, Anaerostipes butyraticus) fermentują złożone węglowodany. SCFA to najobficiej występujące metabolity mikrobioty jelitowej. Wykazują one silne działanie przeciwzapalne, chronią przed inwazją patogenów i pomagają w utrzymaniu integralności bariery jelitowej. Przyjrzyjmy się im nieco bliżej.
Maślan i propionian, poprzez aktywację specyficznych receptorów białkowych lub hamowanie specyficznych enzymów, zmniejszają ekspresję prozapalnych cytokin, takich jak interleukina-6 (IL-6), interleukina-12 (IL-12) i czynnik martwicy nowotworów alfa (TNF-α). Do tego maślan pobudza różnicowanie limfocytów T regulatorowych (Treg), które odgrywają kluczową rolę w tłumieniu odpowiedzi zapalnych i zapobieganiu autoagresji. Hamuje również aktywację prozapalnych limfocytów Th17. Natomiast propionian może ograniczać rozwój patogenów, takich jak Salmonella czy Shigella poprzez zakwaszanie ich cytoplazmy.
Wszystkie krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, zwłaszcza maślan, pomagają utrzymać fizjologię nabłonka jelitowego, regulując cykl komórkowy i funkcje bariery jelitowej. Zapewniając hipoksyjne, czyli o niskim stężeniu tlenu, mikrośrodowisko sprzyjają wzrostowi pożytecznych bakterii beztlenowych i hamują rozwój patogenów.
Co to jest dysbioza jelitowa?
Dysbioza jelitowa to niekorzystne zmiany w składzie i funkcji mikrobioty, które mogą mieć szkodliwy wpływ na zdrowie całego organizmu. Powszechne cechy dysbiozy to zmniejszenie liczebności bakterii ściśle beztlenowych (produkujących SCFA) i wzrost liczebności względnie beztlenowych patogenów, takich jak E. coli, Salmonella, Shigella, Proteus i Klebsiella.
Dysbioza może prowadzić do:
- zwiększonej przepuszczalności jelit: zaburza barierę nabłonkową, umożliwiając bakteriom i ich metabolitom przenikanie do organizmu,
- przewlekłego stanu zapalnego i stresu oksydacyjnego: przenikanie metabolitów bakteryjnych do krwioobiegu może wywołać przewlekłe, niskiego stopnia stany zapalne w całym organizmie, aktywując prozapalne szlaki sygnałowe,
insulinooporność: przewlekły stan zapalny wiąże się silnie z insulinoopornością, która jest prekursorem cukrzycy typu 2 i sprzyja rozwojowi chorób sercowo-naczyniowych.
To jednak nie wszystko. Zaburzenia równowagi mikrobioty mogą być również przyczyną lub czynnikiem zaostrzającym chroniczne schorzenia i przyczyniać się do rozwoju chorób cywilizacyjnych.
Mikrobiota jelitowa a choroby przewlekłe
Chociaż zaburzenia mikrobioty kojarzą się głównie z problemami układu pokarmowego (od tzw. jelitówki do wrzodziejącego zapalenia jelita grubego), to ma ona też wpływ na ryzyko wystąpienia wielu innych schorzeń w różnych układach organizmu.
U pacjentów z cukrzycą typu 2 obserwuje się mniejszą liczbę bakterii wytwarzających krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) i wyższy poziom lipoprotein. Tymczasem SCFA regulują poziom glukozy, zmniejszając insulinooporność i stymulując wydzielanie hormonu GLP-1 (peptydu glukagonopodobnego typu 1), który reguluje stężenie glukozy we krwi. Natomiast produkty metabolizmu zaburzonej mikrobioty, takie jak TMAO (trimetyloamina-N-tlenek), są powiązane ze zwiększonym ryzykiem chorób układu sercowo-naczyniowego.
Nieswoiste zapalenia jelit (IBD), w tym choroba Leśniowskiego-Crohna (CD) i wrzodziejące zapalenie jelita grubego (UC) charakteryzują się za to zaburzeniem interakcji między mikrobiotą jelitową a układem odpornościowym.
W przebiegu tych chorób obserwuje się zmniejszoną różnorodność bakterii, spadek liczebności rodzaju Firmicutes (w tym produkujących SCFA Clostridium, Roseburia, Faecalibacterium) i wzrost Proteobacteria oraz Enterobacteriaceae, które w sprzyjającym środowisku mogą wywołać zakażenia różnych układów, a nawet sepsę.
Toczeń rumieniowaty układowy również powiązano ze zmianami składu mikrobioty jelitowej, co może tłumaczyć utratę tolerancji immunologicznej. U pacjentów z toczniem obserwuje się zmiany w proporcjach limfocytów Th17 i Treg oraz zmniejszenie liczebności bakterii Lactobacillaceae, które mają właściwości przeciwzapalne.
Jak dbać o zdrową mikrobiotę jelitową?
Skoro powyższe badania wskazują na możliwy związek między dysbiozą jelit a rozwojem schorzeń układu odpornościowego, a także wielu innych chorób przewlekłych, to naturalnym wydaje się, że dbanie o naszych małych sprzymierzeńców powinno ryzyko to w pewnym stopniu ograniczać. Dbanie o równowagę biomu jelitowego nie jest trudne: kluczową rolę odgrywa dieta z dużą zawartością błonnika. To naturalne źródło pożywienia dla bakterii jelitowych, które stanowi element wielu planów żywieniowych. Błonnik znajdziesz w warzywach, owocach i tzw. pełnym ziarnie (pieczywo, makarony). Nie musisz więc rezygnować z przyjemności jedzenia, żeby wzmocnić organizm.
Jeśli chcesz wyjść poza to i dodatkowo wspomóc mikroorganizmy zamieszkujące twoje jelita, stosuj się do poniższych zasad:
1. Sięgnij po prebiotyki. To składniki żywności, które selektywnie stymulują wzrost i aktywność pożytecznych bakterii jelitowych. Fruktooligosacharydy są przykładem prebiotyków, które wspierają wzrost bakterii, w tym Bifidobacterium.
2. Pamiętaj o probiotykach. Żywe mikroorganizmy, które podawane w odpowiednich ilościach przynoszą korzyści zdrowotne gospodarzowi. Niektóre gatunki Lactobacillus stosuje się jako probiotyki ze względu na ich właściwości przeciwzapalne.
3. Unikaj niepotrzebnego stosowania antybiotyków. Choć niezbędne w leczeniu infekcji, mogą one znacząco zaburzać skład mikrobioty, prowadząc do dysbiozy.
Mikroskopijne wsparcie o wielkim znaczeniu - rola mikroorganizmów naszej mikrobioty
Mikroorganizmy tworzące mikrobiotę jelitową wspomagają odporność organizmu na wiele sposobów i w tym zadaniu są nie do zastąpienia. Spójrzmy na to, w jaki sposób wywiązują się z tego ważnego zadania:
1. Tworzy barierę ochronną – mikrobiota jelitowa konkuruje z patogenami o miejsce i składniki odżywcze, zapobiegając ich kolonizacji i rozwojowi chorób.
2. Stymulacja układu odpornościowego – mikrobiota jelitowa reguluje dojrzewanie i funkcjonowanie komórek odpornościowych, takich jak limfocyty T i B.
3. Uczy układ odpornościowy rozpoznawania wrogów i ignorowania przyjaciół – mikrobiota uczy komórki odpornościowe rozpoznawania antygenów wrogich organizmowi poprzez wyspecjalizowane receptory.
4. Wytwarzanie aktywnych metabolitów – bakterie jelitowe wytwarzają m.in. krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (np. maślan), które wspierają integralność bariery jelitowej i działają przeciwzapalnie.
5. Regulacja odpowiedzi zapalnej – mikrobiota jelitowa moduluje równowagę między pro – i przeciwzapalnymi cytokinami, zapobiegając nadmiernym reakcjom immunologicznym.
6. Pobudzanie wytwarzania immunoglobulin, czyli przeciwciał – bakterie jelitowe stymulują wydzielanie przeciwciał i regulują aktywność wytwarzających je limfocytów B.
7. Trening odporności wrodzonej – mikrobiota jelitowa zwiększa gotowość makrofagów i neutrofili do zwalczania infekcji.
- 1. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7602490/
- 2. Belkaid, Y., & Hand, T. W. (2014). Role of the microbiota in immunity and inflammation. Cell, 157(1), 121-141.
