Bağırsak mikrobiyomu nedir ve neyi etkiler? İnsan mikrobiyomu. Olumlu ve olumsuz: iyi bakterilere karşı kötü bakteriler Ne kadar çok bakteri o kadar iyi

Bağışıklık sisteminin %70-80'i gastrointestinal sisteminizde yer aldığından, optimize etmeye dikkat etmek önemlidir. bağırsak mikrobiyomuÇünkü uzun vadede fiziksel sağlığınızı ve duygusal sağlığınızı etkileyecektir. Dengeli bir bağırsak florasına doğru kritik bir ilk adım, özellikle işlenmiş gıdalarda bulunan şekerden kaçınmaktır.

Bağırsak sağlığına giderek artan bir ilgi var ve bunun iyi bir nedeni var; bağışıklık fonksiyonunuzun %70-80'i gastrointestinal sistemde bulunuyor. Bu, bağırsak mikrobiyomunuzu optimize etmenin fiziksel sağlığınız ve duygusal sağlığınız üzerinde uzun vadeli etkileri olacağı anlamına gelir.

Bağırsak Mikrobiyomu için Probiyotikler

• Probiyotikler nasıl yardımcı olabilir?

Dengeli bir bağırsak florasına yönelik ilk önemli adım, özellikle işlenmiş gıdalarda bulunan şekerden kaçınmaktır. Daha sonra kefir, kimchi, natto, lahana turşusu ve çiğ organik yoğurt gibi fermente gıdaları yemeye başlayabilirsiniz.

Prebiyotik gıdaların tüketimini içeren sağlıklı bir beslenmenin sağlığınız üzerinde olumlu etkisi vardır,çünkü patojenik veya hastalığa neden olan bakteri, mantar ve maya sayısını azaltırken faydalı bağırsak bakterileri için en uygun ortamın yaratılmasına yardımcı olur.

Probiyotik veya bakteri bazlı probiyotik takviyeleri almak, özellikle antibiyotik tedavisi sırasında ve sonrasında, mikrobiyom onarımını ve sağlığını destekledikleri için faydalı olabilir. Çoğu kişi bağırsak bakterilerinin davranışı ve gen ifadesini etkileyebileceğinin farkında değil. Ayrıca otizm, diyabet ve obezitenin gelişiminde de rol oynarlar.

Biriken bilimsel kanıtlar, vücudun besin kaynağının çoğunun sağlığı geliştiren bakterilerin beslenmesinden geldiğini öne sürmeye devam ediyor. Bunu yaparak zararlı mikropları kontrol altında tutabilir, kilonuzu yönetebilir ve kendinizi zararlı mikroplardan koruyabilirsiniz. kronik hastalıklar. Genel sağlığınız açısından önemi göz önüne alındığında, şimdi "içgüdülerinize güvenmenin" zamanıdır!

Araştırmalar vücudunuzun mikrobiyomunun yaklaşık 1 trilyon bakteriden oluştuğunu göstermiştir. Ancak çok daha fazlası var, her bakteride olduğu gibi vücudunuzun içinde veya içinde yaşayan ve bunlar olmadan mümkün olamayacak hayati fonksiyonların desteklenmesine yardımcı olan en az 10 virüs ve mantar var. Mikrobiyomunuz yaşamın erken dönemlerinde oluşur.

Üstelik vajinal doğumla doğduysanız, doğum kanalından geçerken annenizin mikroplarıyla kaplıydınız. Anne sütü bağırsakları besleyen pek çok özellik içerdiğinden daha fazla mikrop anne sütüne geçmiştir.

Yaşamın erken dönemlerinde aileniz, beslenme ve maruz kalma çevre Yaşamınız boyunca sağlığınızı etkilemeye devam edecek şekilde mikrobiyomun şekillenmesine katkıda bulundu. Mikrobiyomunuz gözler, cinsel organlar, ağız ve derinin yanı sıra onu içeren bağırsak da dahil olmak üzere birçok farklı alandan oluşur.

Dişlerinizi fırçalamak, yemek yemek, öpmek veya evcil hayvanınızla oynamak gibi günlük aktiviteler mikrobiyomu etkiler.Özellikle aşağıdakilerin geliştirilmesinde rol oynar:

• otizm

Yaşamın ilk haftalarında normal bağırsak florasının oluşması önemliÇocuğun bağışıklık sistemi için. Anormal bağırsak florası olan bebeklerin zayıflamış bir bağırsak florası vardır. bağışıklık sistemi ve özellikle aşı oldukları takdirde DEHB, otizm ve öğrenme güçlüğü geliştirme riski altındadırlar.

• Davranış sorunları

Neurogastroenterology and Motility dergisinde yayınlanan bir çalışma, düşük bağırsak bakterisine sahip farelerin normal farelerden farklı davrandığını buldu. Değişen davranışları "yüksek riskli" olarak kabul ediliyor ve buna beyindeki nörokimyasal değişiklikler de eşlik ediyor. Bağırsakların ikinci bir beyin gibi davranarak faydalı etkileri olan nörotransmiter serotonini daha fazla ürettiği yaygın olarak bilinmektedir. olumlu etki ruh halinize göre.

• Şeker hastalığı

Danimarka'da yapılan bir araştırmaya göre, şeker hastalarının bağırsaklarındaki bakteri popülasyonu sağlıklı insanlarınkinden farklıdır ve tip 2 diyabet, bağırsak mikrobiyotasındaki bileşimsel değişikliklerle ilişkilidir, bu da metabolik hastalıklar ile bağırsaktaki bakteri popülasyonları arasındaki bağlantıyı vurgulamaktadır.

• Gen ifadesi

Bağırsak sağlığının, yaşam tarzının gen ifadesindeki rolünü vurgulayan son teknoloji bir tıp alanı olan epigenetik ile büyük ilgisi vardır. ScienceDaily'nin belirttiği gibi:

"Yeni çalışma, bağırsak mikrobiyomunun genleri değiştirmek için konakçı hücrelerle nasıl iletişim kurduğunun mekaniğini ortaya çıkarmaya yardımcı oluyor. ...çalışma...midedeki bakteriler tarafından üretilen metabolitlerin, kolonun çok ötesindekiler de dahil olmak üzere hücrelerle kimyasal olarak iletişim kurarak gen ifadesini ve konakçının sağlığını nasıl etkilediğini gösteriyor."

• Obezite

Probiyotikler obeziteyle mücadeleye yardımcı olabileceğinden, kilo vermekte zorlanıyorsanız bağırsak floranızı optimize etmek önemli bir faktördür.

Fermente Gıdaların Önemi

Fermente gıdaların, sağlığı geliştirmek ve/veya hastalığı tersine çevirmek amacıyla bağırsağı "iyileştirmek ve mühürlemek" açısından ne kadar önemli olduğundan sık sık bahsederim. Sebze yetiştirmek kolay ve ucuzdur. Ayrıca kendi ev yapımı yoğurdunuzu da yapabilirsiniz.

Fermente gıdaların diğer örnekleri arasında kefir, kimchi, natto ve lahana turşusu bulunur. Bu gıdalar yalnızca yararlı bakterilerle dolu olmakla kalmaz, aynı zamanda aşağıdaki sağlık yararlarıyla da ilişkilidir:

• Yüksek besin içeriği- Bazı fermente gıdalar, atardamarların sertleşmesi olarak da bilinen osteoporoz ve aterosklerozun önlenmesine yardımcı olan K2 vitamini gibi olağanüstü hayati besin kaynaklarıdır. Lorlar mükemmel bir probiyotik ve K2 vitamini kaynağıdır; natto veya K2 vitamini üreten bakterilerin başlangıç ​​maddesiyle evde fermente edilen sebzeler gibi bazı fermente gıdalar da öyle. Ayrıca birçok B vitamini üretirler.
• Bağışıklık sisteminin güçlendirilmesi- Bağışıklık sisteminizin yaklaşık %80'i bağırsaklarınızda yer aldığından, probiyotikler bağışıklık sisteminizin korunmasında kritik bir rol oynar. sindirim kanalıçalışma düzeni içinde. Sağlıklı bir bağırsak, hastalıklara karşı ilk savunma hattınızdır ve optimal sağlık ve refahı korumanıza yardımcı olan önemli bir faktördür.
• Güçlü detokslayıcı- Fermente gıdalar en iyi şelatörlerden biridir. İçlerindeki faydalı bakteriler çok güçlü bir detoks yapıcıdır; kanınızdan bir takım toksinleri ve ağır metalleri çekip daha sonra böbrekler yoluyla elimine etme yeteneğine sahiptir.
• Ekonomik verim- Toplama değil büyük miktar Her öğünde bulunan fermente gıdalar uygun maliyetlidir çünkü ortalama takviyeden 100 kat daha fazla probiyotik içerirler. Yüksek kaliteli bir probiyotiğin pahalı olduğu göz önüne alındığında, kendi sebzelerinizi maliyetin çok altında fermente edebilirsiniz.
• Mikrofloranın doğal çeşitliliği- Çeşitli fermente ve kültürlü yiyecekler yerseniz, takviye formunda mümkün olandan çok daha fazla sayıda faydalı bakteriden yararlanırsınız.

Prebiyotik Gıdaları Tüketmek Bağırsaklarınızı Beslemenize Yardımcı Olabilir

Dost bağırsak bakterilerinize, gelişmek için ihtiyaç duydukları besinleri, öncelikle lif açısından zengin gıdalarda bulunan prebiyotikler şeklinde sağlayarak olumlu bir etki yaratabilirsiniz; bu, iyi bağırsak bakterileri sindirilmeyen lif üzerinde geliştiği için idealdir.

İnülin kuşkonmaz, sarımsak, pırasa ve beyaz soğanda bulunan suda çözünebilen bir lif türüdür. ve beslenmeye yardımcı olur faydalı bakteriler bağırsaklar. İÇİNDE laboratuvar araştırması Genç sıçanlar kullanılarak, diyetteki prebiyotiklerin hızlı göz hareketi (REM) ve yavaş dalga uykusu (NREM) aşamaları üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu ve bunun da uyku kalitesini artırabileceği bulunmuştur.

Prebiyotiklerin bağırsak sağlığı üzerindeki etkilerini inceleyen araştırmacılar ve REM uykusu 3 haftalıktan başlayarak deney hayvanlarını prebiyotik açısından zengin gıdalarla beslediler ve şunları buldular:

• Prebiyotik tüketen sıçanlarda kontrollere kıyasla daha faydalı bağırsak bakterileri vardı
• Dost bakteriler prebiyotik lifleri sindirirken hem büyüyüp çoğalırlar hem de beyin sağlığına faydalı bir metabolit salgılarlar.
• Prebiyotik açısından zengin diyet grubu, dinlendirici ve onarıcı NREM uykusunda kontrol grubuna göre daha fazla zaman harcadı.
• Prebiyotik besin grubundaki sıçanlar, iyileşme için çok önemli olan stres sonrası REM uykusunda daha fazla zaman geçirdiler

Çalışma yazarları şunları söyledi: “Yeterli miktarda NREM uykusu göz önüne alındığında ve doğru beslenme Beyin gelişimini ve işlevini etkileyebileceği ve uyku sorunlarının erken yaşlarda sık görüldüğü göz önüne alındığında, prebiyotikler açısından zengin bir beslenmenin Erken yaş Uykuyu iyileştirebilir, bağırsak florasını destekleyebilir ve optimal zihinsel sağlığı geliştirebilir.".

Aşağıdaki tam gıdalar, diyetinize prebiyotik lif eklemenize ve mikrobiyom sağlığını geliştirmenize yardımcı olur, böylece sağlığınızı iyileştirir. genel durum sağlık:

Probiyotikler nasıl yardımcı olabilir?

Besinlerinizin çoğunu gerçek gıdalardan almanızı şiddetle tavsiye etsem de, özellikle fermente gıdaları yiyemiyorsanız probiyotik takviyeleri faydalı olabilir. Ancak probiyotiklerin işe yaraması için bu "iyi" bakterilerin gelişeceği koşulları optimize etmeniz gerekir.

İlk adım mikrobiyomunuzu gerçek gıdayla beslemektir. Hala çok fazla işlenmiş gıda tüketiyorsanız Gıda Ürünleriİlave şeker içerdiğinden, yalnızca bağırsaklarınızdaki potansiyel patojenik bakterileri beslemiş olursunuz. Hastalığa neden oluyorlar ve şekeri seviyorlar!

Öte yandan bu mikroplar, lif bakımından zengin veya kompleks karbonhidratlar, sağlıklı yağlar ve proteinler içeren yiyeceklerin bulunduğu ortamda gelişmeyecektir. Bütüne odaklandığınızda, doğal ürünler, yararlı bağırsak bakterilerinin büyümesini desteklersiniz. Araştırmalar probiyotiklerin faydalarının bağırsakta bitmediğini, aynı zamanda beyninizi de etkilediğini gösteriyor.

Bu tam olarak böyledir çünkü bağırsaklarınız bağırsak-beyin ekseni yoluyla beyninize bağlıdır; bu, GI yolunu etkileyen şeyin beyni de etkilediği anlamına gelir ve bunun tersi de geçerlidir.

Yani bağırsak mikrobiyomunuz dengesiz olduğunda bağışıklık sisteminizi etkileyebilir. akıl sağlığı, ruh haliniz ve hatta beyin fonksiyonunuz. Probiyotikler depresyon semptomlarını azaltır. Yüksek kaliteli bir probiyotik takviyesinin belirlenmesine yardımcı olabilecek faktörler:

• Mevcut "iyi üretim uygulamalarına" göre üretilmiş, GDO'suz, saygın bir marka olduğundan emin olun.
• 50 milyar koloni oluşturan birim (CFU) sayısını arayın
• CFU'nun son kullanma tarihini kontrol edin ve yalnızca "üretim zamanı" itibariyle CFU sayısını listeleyen kapsüllerden kaçının.
• Birkaç tür bakteri içeren bir ürün seçin; Genellikle Lactobacilli ve bifidobakteriler tavsiye edilir.yayınlanmıştır.

Joseph Mercola

Not: Ve unutmayın, sadece bilincinizi değiştirerek dünyayı birlikte değiştiriyoruz! © econet

“Son araştırmalar sayesinde yediğimiz yiyecekleri yiyenlerin yalnızca biz olmadığımızı biliyoruz. Aslında onu sofralarına ilk alan insanlar sindirim sistemimizde yaşayan mikroorganizmalardır. Bu küçük bakteriler beyin, bağışıklık sistemi ve beyin de dahil olmak üzere her organ ve sistemle etkileşime girer. hormonal sistem Sağlığımızı büyük ölçüde belirleyen genlerin ifadesini etkiler, dış görünüş ve hatta yemek tercihleri. Sağlıklı bir mikrobiyomun sürdürülmesi, mide-bağırsak hastalıkları, obezite, otoimmünite, gıda duyarlılığı, hormonal bozukluklar gibi mevcut sağlık sorunlarının hem önlenmesi hem de tedavisi için gereklidir. fazla ağırlık, enfeksiyonlar, depresyon, otizm ve diğerleri. Bu yazıda size beslenme tercihlerimizin bağırsak mikrobiyotasını ve dolayısıyla sağlığımızı nasıl etkilediğini anlatacağım.”
Bağırsak ve mikrobiyom sağlığı konusunda beslenme uzmanı ve uzman olan Yulia Maltseva, 10 Kasım'da konuşma yapacak..

Mikrobiyom ve sağlıklı uzun ömür

Bağırsaklardaki mikrobiyal temsil üzerindeki en büyük etki beslenme tarzından kaynaklanmaktadır. Tükettiğimiz gıdaların hepsi “iyi” bakterilerin yaşaması ve refahı için uygun değildir. adı verilen özel bitki lifleriyle beslenirler. prebiyotikler.

Kanıtlanmıştır kipolifenoller bağırsak mikroflorasındaki bifidobakteri ve laktobasil sayısını artırırPotansiyel olarak zararlı clostridia bakterilerinin sayısını azaltırken.

Ana sonuçlar:

• Doğal polifenol kaynaklarının (meyveler, sebzeler, çay, kakao ve şarap) eklenmesi daha sağlıklı mikropların oluşumuna katkıda bulunur.

Editoryal görüş yazarın görüşlerini yansıtmayabilir.
Sağlık sorunları durumunda kendi kendinize ilaç kullanmayınız, doktorunuza danışınız.

Metinlerimizi beğendin mi? En son ve en ilginç şeylerden haberdar olmak için sosyal ağlarda bize katılın!

Proje logosu

İnsan Mikrobiyomu Projesi, Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin (NIH) hem sağlıklı hem de hasta insanlarda bulunan mikroorganizmaların özelliklerini belirlemeye yönelik bir girişimiydi.

Ve her şeyin başladığı yer. Her şey İnsan Genomu Projesi çalışmaları sırasında keşfedilen sürprizlerden biriyle başladı. İnsan genomunun yalnızca 25.000 protein kodlayan gen içerdiği ortaya çıktı. Bu, bilim adamlarının bulmayı umduklarının beşte biri kadar. Bu tutarsızlığı açıklayabilecek "eksik parçaları" keşfetmek için araştırmacılar başka genetik materyal kaynakları aramaya başladı. Böyle bir kaynak insan mikrobiyomuydu.
Mikrobiyom karmaşık bir mikroorganizma grubudur. Üstelik mikrobiyal hücre sayısı 3 katıdır daha fazla hücre bizim vücudumuz. Böylece insanı, insan ve mikrobiyal hücrelerden oluşan bir “süperorganizma” olarak incelemek amacıyla İnsan Mikrobiyomu Projesi başlatıldı.
Proje 2008 yılında oluşturuldu. Bu, toplam bütçesi 115 milyon dolar olan beş yıllık bir çalışmaydı.
Bu çalışmanın nihai amacı, insan mikrobiyomunda meydana gelen değişikliklerin insan sağlığı veya hastalıklarıyla nasıl ilişkili olduğunu test etmekti.
İnsan Mikrobiyomu Projesinin önemli bir bileşeni, belirli bir mikrobiyal topluluğun çeşitli yönlerine ilişkin derinlemesine bir genetik bakış açısı sağlayan kapsamlı genom dizilimidir.
2014 yılına kadar popüler medya ve bilimsel literatürde insan vücudunun insan hücrelerinden 10 kat daha fazla mikrobiyal hücreye sahip olduğu bildiriliyordu.
2014 yılında Amerikan Mikrobiyoloji Akademisi, son araştırmaların sonuçlandırdığı verileri yayınladı. yeni değerlendirme insan hücreleri - 37 trilyon (100 trilyon bakteriye karşılık). Bu da oranı biraz değiştiriyor - 3:1.
İnsan vücudunda yaşayan mikroorganizmaların çoğu daha önce yetiştirilmemiş veya tanımlanmamıştır. İnsan mikrobiyomunun organizmaları bakteriler, arkebakteriler, maya mantarları, tek hücreli protozoaların yanı sıra çeşitli helmintler ve virüslerle temsil edilir.
İnsan Mikrobiyomu Projesi artık “İnsan Genomu Projesinin mantıksal, kavramsal ve deneysel bir uzantısı” olarak görülüyor.

İnsan Mikrobiyomu Projesinin bugünkü ana keşifleri:
"Mikroplar, insanın hayatta kalmasından sorumlu olan genlere, insanların kendi genlerinden daha fazla katkıda bulunuyor." Bizimkilerden 360 kat daha fazla bakteri geninin olduğu tahmin ediliyor (mikroplar yaklaşık 8 milyon gen sağlıyor).
— Çeşitli biyolojik maddelerin metabolizması, örneğin yağların sindirimi, şu şekilde gerçekleştirilebilir: farklı insanlar farklı şekiller bakteriler. Her şey bunu yapabilecek bir genin varlığına bağlıdır. Basitçe söylemek gerekirse, bakterinin adının ne olduğu önemli değil, önemli olan ne yapabileceğidir (bu nedenle farklı bakteriler farklı insanlarda aynı biyokimyasal sürece dahil olur).
— Zamanla insan mikrobiyomunun bileşimi, hastalıkların ve ilaçların etkisi altında da değişir. Bununla birlikte, mikrofloranın bileşimi sonunda denge durumuna geri döner (her ne kadar bakteriyel genlerin bileşimi değişse de).
— Doğumdan önce hamile kadınların vajinal mikrobiyomunda daha az tür çeşitliliğine geçiş olduğu ortaya çıktı.
— Bağırsak mikroflorasının rolü üzerine çalışmalar mevcuttur. çeşitli hastalıklar sindirim sistemi, cilt, cinsel organlar.
— İlaç endüstrisi, steril olmayan farmasötik ürünlerde "istenmeyen" mikroorganizmaların varlığına ilişkin sonuçları değerlendirmiştir.

Bilginin ekolojisi. Eğitici: Bilim adamları, insanların içinde yaşayan mikroorganizmaların rolünün ne kadar büyük olduğunu ancak şimdi anlamaya başlıyorlar (Richard Conniff)

Bilim insanları, insanlarda yaşayan mikroorganizmaların rolünün ne kadar önemli olduğunu yeni yeni anlamaya başlıyorlar.

Richard Conniff

Çocuk doktoru Barbara Warner bu çifti asla unutmayacak. Çift, kliniğe girmeden önce uzun yıllar çocuk sahibi olmak için boşuna uğraştı ve ardından 1997 yılında Dr. Warner'ın hastası nihayet hamile kaldı. O zamanlar yaklaşık kırk beş yaşındaydı. Warner, "Bu onun son şansıydı" diye açıklıyor. Ve böylece çok geçmeden iki ikiz doğdu. Ne yazık ki ilki, o zamanlar prematüre bebeklerin en yaygın katili olan şiddetli asfiksi nedeniyle öldü.

Bir hafta sonra, tam da Şükran Günü'nde, Warner hayatta kalan ikinci ikizini kundakladı ve... doktor şimdi bile dehşetle gördüklerini hatırlıyor: şiddetli kızarıklık (eritem) ve şişkinlik.

Teşhis: nekrotizan enterokolit (kısaltılmış NEC). Bu hastalık hakkında bölümler dışında yoğun bakım Yeni doğmuş çocukları çok az kişi duymuştur; nekrotizan enterokolit doğası gereği bakteriyeldir ve bağırsakta ani ve hızla gelişen iltihaplanma ile karakterizedir.

Bebeğin karnından yapılan ameliyat sırasında cerrah şu tabloyu gördü: Mideden rektuma kadar tüm bağırsak sistemi hiç çalışmıyordu. Bebek mahkum edildi. Ameliyatın ardından gözyaşları döken Dr. Warner, yeni doğmuş bebeği, onlara yardım edemeyen acılı ebeveynlerine geri verdi.

Warner, minik hastalarının tüplere sarılı olarak yattığı ve hafif ultraviyole ışık altında banyo yaptığı plastik kuvözlerin yanından geçerken, "O zamandan bu yana 15 yıl geçti ve hiçbir şey değişmedi" diye sert bir şekilde bitiriyor. Nekrotizan enterokolit hala prematüre bebeklerin ana katillerinden biridir. Ancak doğa ve insan faaliyetlerine ilişkin yeni bilgiler sayesinde durum yakında değişebilir.

Geçtiğimiz birkaç yılda, genetik mühendisliği alanındaki gelişmeler, gözümüzle göremediğimiz, ancak insanlar için büyük önem taşıyan, şaşırtıcı, yoğun nüfuslu, içimizde ve çevremizde yaşayan mikroorganizmaların dünyasına, bakterilerin dünyasına bir pencere açtı. , mantarlar ve virüsler.

Bilim adamları buna "mikrobiyom" diyor. "Büyük bilim", ileri DNA dizileme teknolojisini ve yalnızca süper bilgisayarların işleyebileceği devasa veritabanlarını kullanarak uluslararası bir bilim insanı topluluğunu araştırmaya dahil ederek mikrobiyom çalışmasını ele aldı. Mikrobiyom araştırması, tıbbın yüz elli yıldır başaramadığı büyük bir ilerlemeye işaret ediyor; Bilim insanları artık mikropların insanların yalnızca düşmanı değil, aynı zamanda müttefiki olabileceğini de anlıyor.

Makalede gündeme getirilen soru oldukça hassastır. Dr. Warner's St. Louis Hastanesi'nin yoğun bakım ünitesinde, nekrotizan enterokolit (NEC) üzerinde çalışan bilim insanları, bundan etkilenen prematüre yenidoğanlara sarılı her bebek bezini ve kundaklamayı tam anlamıyla analiz etti. tıbbi kurum son üç yılda.

Bilim adamları, daha önce tıp tarihinde olduğu gibi, belirli bir patojeni, bazı "virüs öldürücüyü" veya bakterileri mutlaka tanımlama görevini kendilerine koymuyorlar. Bunun yerine Philip Tarr şöyle diyor: pediatrik gastroenterolog Washington Üniversitesi'nden ve Dr. Warner'ın bir meslektaşı olan bilim adamları, mikroflora dengesini nasıl kontrol edeceklerini öğrenmek ve bunu yapmak için yenidoğanların bağırsaklarında yaşayan yüzlerce mikroorganizma türünün hayati işlevlerini incelemek istiyorlar.

Bilim adamları nekrotizan enterokolitin hangi koşullar altında geliştiğini öğrenmek istiyor ve belki de tıp tarihinde ilk kez yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde çalışan doktorlara bu ölümcül hastalığın nasıl önlenebileceği konusunda öneriler sunabilecekler.

Bu yılın başlarında bir grup araştırmacı, bazı yararlı mikropların ürettiği salgıların, nekrotizan enterokolitin ölüme yol açan aşamaya ilerlemesini önleyebildiğini buldu. Böylece doktorların, bugün hakkında çok az şey bilinen NEC'in nedenlerini yakında anlayıp önleyici tedbirleri alabilecekleri muhtemeldir.

Günümüzde doktorlar ve biyologlar, bizi NEC sorununa yeni bir bakış açısıyla bakmaya ve insan doğasının özünü daha iyi anlamaya zorladığı için mikrobiyom çalışmalarına daha fazla önem vermeye başladılar. Örneğin, bir kişinin yalnızca insan vücudunu oluşturan hücreler topluluğu olduğunu düşünme eğilimindeyiz; bu hücrelerin sayısı on trilyonu aşıyor. Ancak bu sayıya, insanın vücudunda barındırdığı mikroorganizmaları oluşturan 100 trilyon hücreyi daha eklemeliyiz. Şekline dönüştü Yaşayan varlık Her birimizin sabahları aynada gördüğü hücrelerin sadece yüzde 10'u kişinin kendisine ait hücrelerden oluşuyor.

Daha da etkileyici olanı, insanlarda yaşayan mikroorganizmaların ağırlığına ilişkin verilerdir: toplamda bir yetişkinde yaklaşık üç kilodur (neredeyse insan beyniyle aynı ağırlık). Şimdi genlere geçelim: İnsan vücudunda yaklaşık 21 bin adet var. Bu rakama, insan vücudunda yaşayan mikroorganizmaları oluşturan ve birçoğu yiyecekleri sindirmemize, bağışıklık sistemini güçlendirmemize, genlerimizi "açmamıza" ve "kapatmamıza" yardımcı olan neredeyse sekiz milyon geni eklemeliyiz. yaşamamıza yardım et.

İngiliz şair John Donne'un ünlü sözünü nasıl hatırlayabiliriz: "Hiç kimse kendi içine kapanmış bir ada değildir; her insan kıtanın bir parçasıdır, tek bir bütünün parçacığıdır." Ayrıca eski Amerikalı rock grubu Jefferson Airplane'in şarkılarından birindeki bir cümleyi de hatırlıyorum: "O bir yarımadadır." Aslında bizim durumumuzda büyük bir metropolden bahsetmemiz gerekiyor.

Mikrobiyom çağının başlangıcı 1990'ların sonlarından itibaren sayılabilir., David Relman, uzman bulaşıcı hastalıklar Stanford Üniversitesi'nde çalışan, ağız boşluğunda yaşayan mikrofloranın bir örneğini almaya karar verdi. İşlem basittir: Diş hekimi pamuklu çubuğu yanağının arkasından geçirir ve diş veya diş eti yüzeyinden bir çubuk alır. Pamuklu çubukta hiçbir şey yok gibi görünüyor (ancak bir diş hekimine göre "görünmeyene olan inanç son derece güçlü olmalıdır").

Daha sonra alınan numuneler petri kabına ekimi yapılmak üzere laboratuvara gönderilir ve burada kendini iyi hisseden mikroorganizmalar tespit edilir. Rillman cesur bir fikir önerdi: DNA'yı sıralama yöntemini kullanarak analiz etmek. O zamandan bu yana dizilemenin maliyeti düştü ve insan vücudunun çeşitli yerlerinden alınan sürüntü örneklerinin DNA analizi için test edilmesi, mikrobiyomun incelenmesinde yaygın hale geldi.

Laboratuvar ortamında her yayma örneği küçük bir plastik plaka üzerinde bulunan 96 hücreden birine yerleştirilir. Bir dizi manipülasyondan sonra numuneler, sıralayıcı adı verilen, aynı anda hem ATM hem de mini bara benzeyen bir cihaza giriyor.

Sıralayıcının bize verdiği bilgi etkileyicidir: Mikrofloranın ağız boşluğuİnsanlarda 1000'den fazla mikroorganizma türü bulunmaktadır; Aynı zamanda kulak kepçesinin arkasında yer alan bölgede 150 tür yaşamaktadır; Açık içeriön kollar - 440 tür ve bağırsaklarda bunlardan birkaç bini var.

Aslında mikroflora insan vücudunun hemen hemen her bölgesinde mevcuttur. Toplamda insan vücudunda 10 binden fazla türü bulunmaktadır. Sayıları, vücudun hangi bölümünü ele aldığımıza bağlı olarak değişir; Bu anlamda Colorado Üniversitesi'nden mikroflora uzmanı Rob Knight'a göre ağız boşluğunda ve bağırsaklarda yaşayan mikroorganizmaların sayısındaki farklılıklar, sıcaklıklar arasındaki farklardan bile daha büyük. sıcak su ve kutup buzları.

Örneğin 2010 yılında yapılan bir araştırmaya göre sağ ve sol elde yaşayan mikroorganizmaların sayısı, insan vücudunda yaşayan tüm mikroorganizmaların toplam sayısının yalnızca yüzde 17'sidir.

Ancak en ilginç olanı, insan vücudunda yaşayan mikroorganizma topluluğunun, kişinin yaşam tarzını, hatta düşünme ve algılama biçimini büyük ölçüde etkilemesidir. Son araştırmalar mikrobiyomdaki değişiklikler ile obezite, alerji, diyabet, bağırsak fonksiyon bozuklukları ve hatta bazı yaygın hastalıklar arasında bir bağlantı kurmuştur. zihinsel hastalık Otizm, şizofreni ve depresyon gibi.

Örneğin geçen yıl bilim insanları aşağıdaki gerçekleri ortaya çıkarmayı başardılar:

• Yaşamın ilk altı ayında antibiyotiklere maruz kalan bebeklerde fazla kilolu olma eğilimi, antibiyotiklere maruz kalmayan bebeklere göre yüzde 22 daha yüksek; Buradaki nedenin antibiyotiklerin insan yaşamı için gerekli olan mikroorganizmalara zarar vermesi olması muhtemeldir.
• Kemirgenlerin bağırsaklarında erken yaşta yararlı mikrofloranın bulunmaması, merkezi sinir sisteminde bir bozukluğa yol açar ve bir yetişkinin beynindeki serotonin düzeyini sürekli olarak değiştirebilir. Bilim adamları aynı şeyin insan vücudunda da olduğunu öne sürüyor.
• Malavi'de yapılan bir araştırmaya göre çocuklarda açlık sorununun çözümü, yalnızca yiyeceğin bulunmasını değil, aynı zamanda çocuğun bağırsağında "doğru" mikroorganizmaların varlığını da gerektiriyor.

Araştırmacılar, mikrobiyomdaki değişikliklerin çevreyi etkileyip etkilemediğini veya tam tersine çevrenin mikrobiyomda değişikliklere yol açıp açmadığını henüz kesin olarak belirleyemiyor. Yine de bilim camiası, mikrobiyom ile içinde bulunduğu çevre arasındaki ilişkileri incelemeye giderek daha fazla önem vermeye başladı.

Özellikle Ulusal Sağlık Enstitüleri himayesinde yürütülen 173 milyon dolarlık İnsan Mikrobiyomu Projesi'nin ilk sonuçları geçtiğimiz Haziran ayında yayımlandı. Bu projenin amacı yaratmaktır. detaylı haritaÜç yüz sağlıklı gönüllünün vücudunda yaşayan mikroflora.

Doktorlar bu projeyi insan vücudunda şimdiye kadar bilinmeyen başka bir organın veya önceden bilinmeyen başka bir hayati sistemin keşfine benzetiyorlar. American Journal of Epidemiology dergisinin bu yılın Ocak sayısında yayınlanan bir makaleye göre bilim insanları, insan sağlığını ve hastalıklarını belirleyen "meşhur kara kutunun açılmasına" yardımcı olacak "başka bir anahtar" keşfettiler.

Özellikle birkaç yıl önce Washington Üniversitesi'nden araştırmacıların obezite ile bağırsak mikroflorasının kalitesi arasında bir bağlantı kurmasının ardından, uzman olmayanlar bile artık mikrobiyomu biliyor. Aşırı kilolu farelerin bağırsaklarında Firmicutes bakterilerinin, zayıf farelerin bağırsaklarında ise Bacteroidetes bakterilerinin baskın olduğu ortaya çıktı.

Deney sırasında, her iki fare grubu da aynı diyetle beslendi, ancak bağırsaklarında Firmicutes bakterisinin baskın olduğu farelerin ekstrakte edildiği ortaya çıktı. büyük miktar kalori ve daha fazla yağ birikti. Aynı şey insan vücudunda da oldu. Artık pek çok fazla kilolu insanın neden bazen zayıf arkadaşlarının hiçbir sorun yaşamadan yedikleri yemeğin kokusundan dolayı deyim yerindeyse şişmanladıklarından şikayet ettikleri açık.

Bu tür deneyler, daha önce çoğu bilim adamının belirli bir oranda tiksinti ile karşıladığı insan mikrobiyomu için büyük bir ilgi uyandırdı. Sanki okuyucular, Jonathan Swift'in insan dışkısını tekrar dışkıya dönüştürmeye çalışan bir öğrenciyi canlandırdığı bir pasaj yüzünden Gulliver'in Gezileri'ne aniden aşık olmuşlar gibi. besinler nereden oluştular.

Bu kış, iki rakip proje, meraklıları analiz için dışkıların yanı sıra ağız boşluğundan ve cilt yüzeyinden örnekler almaya davet etti. Her projeye 300.000 dolardan fazla gönüllü bağış geldi (ortalama bağış 100 dolardı.) Colorado Üniversitesi Knight Laboratuvarı tarafından yürütülen ve "American Gut" adı verilen ilk proje, önde gelen Amerikalı bilim adamlarını içeriyor.

Proje, müşterilere Prevention dergisinin en iyi on tatil hediyesinden biri olarak gösterilen 99 dolarlık bir "insan bağırsağı bakteri ekosistem haritası" sundu. (Romantik çiftler için ise 189 dolara “İki Kişilik Mikroplar” adı verilen bir paket teklif edildi; bu pakette hem eşlerden hem de köpeklerinden alınan dışkı örneklerini test etme hakkı da vardı.)

uBiome adı verilen ikinci proje ise tabiri caizse “halkın bilimi” fikrini geliştirdi. Katılımcılardan deneysel testler için hipotezler oluşturmaları istendi; örneğin: "Alkol tüketimi insan mikrobiyomunu nasıl etkiler?" “Vejetaryen beslenmenin mikrobiyom üzerinde nasıl bir etkisi var?”

Projenin ortak organizatörlerinden Villa Ludington'ın bebeği Aralık ayında doğduktan sonra baba, yeni doğan oğlu Dylan üzerinde günlük dışkı testleri yapmaya başladı ve şu soruyu yanıtladı: "Hayatın ilk yılında bebeğin bağırsaklarında kolonileşen mikroflora nasıl kalıtsaldır? "

Risk sermayedarları da mikrobiyom konusunda hevesli hale geldi. Bugüne kadar mikrobiyomu hedef alan umut verici ilaçlar ve teşhisler geliştirmek için en az dört yeni projeye yatırım yaptılar.

San Francisco merkezli bir şirket olan Second Genome'un genel müdürü Peter DiLaura, bu yaygın hastalıkları üç yıl içinde tedavi edecek ilaçların klinik denemelerine başlayabilecek bir projeye şimdiden yaklaşık 10 milyon dolar yatırım yaptı. bu büyük olasılıkla mikrobiyomda bir değişikliktir. (Bu arada Second Genome şirketinin sloganı şu: “İnsan vücudu için en önemli genom, insan kaynaklı olmayabilir.”)

Görebildiğimiz gibi, özellikle o dönemde başlayan insan genomu çalışmalarının beklentilerin aksine pratikte herhangi bir yeni tedavi yönteminin ortaya çıkmasına yol açmadığını hatırlarsak, planlar iyimser görünüyor. Ancak en azından teorik olarak, bireysel mikroorganizma gruplarını manipüle etmenin yollarını bulmaya yardımcı olmalılar.

Diyabet ve obezite sorununu çözmeye çalışan bazı büyük ilaç şirketleri, mikrobiyom araştırmalarına adanmış araştırma birimleri kurmuştur. Ayrıca büyük diş macunu ve ağız gargarası üreticileri, çürüklerle mücadele için mikrobiyolojik yöntemlerin geliştirilmesine halihazırda yatırım yapıyor.

Ancak ticari ürünlerin yaratılmasının ötesinde, insan mikrobiyomunun haritasını çıkarma yeteneği halihazırda ilaca çok büyük faydalar sağlayabilir. Araştırmalar her insanın kendine özgü, benzersiz bir mikrofloraya sahip olduğunu gösteriyor. Bir bireyin mikroflorasının özellikleri arasındaki farklılıklar, kişinin bireysel beslenme özelliklerine, aile yapısına, tıbbi geçmişine, ulusal ve bölgesel farklılıklara ve ayrıca diğer birçok faktöre bağlıdır; bunların hepsi şu ya da bu derecede rol oynar.

Örneğin insan bağırsağında, belirli ilaçların terapötik etkisinin doğasını genel olarak değiştirebilen belirli bakteriler bulunabilir. ilaçlar mikroorganizmaların bu tür maddeleri etkisiz hale getirebileceği noktaya kadar ilaçlar asetaminofen (ağrı kesici Tylenol'ün bir bileşeni) olarak.

Şu anda doktorların bazen hastaya gerçekten yardımcı olabilecek bir ilacı seçmesi uzun zaman alıyor. Ancak hastanın bireysel mikrobunu incelerseniz, bu durumda ilacın seçimi şüphesiz hızlanacaktır. Ancak bazı uzmanlar, mikrobiyomlara duyulan ilginin, altın dağları vaat eden başka bir moda olduğuna inanıyor. yayınlanan

10.21518/2079-701X-2016-16-92-97

MİKROBİYOM, MİKROBİYOTA

NE VAR NE YOK?

İnsan mikroflorasını inceleme alanındaki son on yıl, tüm çeşitliliğiyle şaşırtıcı ve yoğun nüfuslu mikroorganizma dünyasını ortaya çıkardı. Günümüzde bilim insanları "mikroflora" teriminin geçerliliğini yitirdiğini düşünüyor ve "mikrobiyom" adı verilen daha geniş bir kavram öneriyor. Rusya Federasyonu Sağlık Bakanlığı Rusya Tıp Akademisi Lisansüstü Eğitim Yüksek Mesleki Eğitim Devlet Bütçe Eğitim Kurumu Pediatri Anabilim Dalı başkanı, Merkezi İdari Bölge Irina Nikolaevna'nın baş çocuk doktoru olan profesöre döndük. Zakharova, mikrobiyomun incelenmesi alanındaki yeni trendler ve bunun insanlar üzerindeki etkisi hakkında konuşma talebiyle.

Sevgili Irina Nikolaevna, lütfen bana bugün bağırsak mikroflorası hakkında ne kadar yeni bilindiğini söyleyin?

Bağırsak mikrobiyotası çalışmalarının geçmişi üç yüzyılı aşkın bir geçmişe dayanmaktadır. 1681 gibi erken bir tarihte, Antonie van Leeuwenhoek (Şekil 1), dışkıdaki mikroorganizmaları tespit ettiği ve gastrointestinal kanalda (GIT) farklı mikroorganizma türlerinin bir arada bulunduğunu varsaydığı ilkel bir cihaz icat etti.

1850 yılında Louis Pasteur, bakterilerin sindirim sürecindeki işlevsel rolü hakkında bir teori oluşturdu ve R. Koch, araştırmalarını bu yönde sürdürerek patojenik ve faydalı mikroorganizmaları ayırt etmek için bir yöntem geliştirdi.

İnsan vücudundaki simbiyont mikrofloranın rolünün doktrini, büyük Rus bilim adamı ödüllü adıyla ilişkilidir. Nobel Ödülü I.I. 1888'de insan bağırsağının vücutta “ototoksikasyon etkisi” olan bir mikroorganizma kompleksi içerdiği teorisini doğrulayan Mechnikov (Şekil 2). Gastrointestinal sisteme "sağlıklı" bakterilerin girmesinin bağırsak mikroflorasının etkisini stabilize edebileceğine ve zehirlenmeyi önleyebileceğine inanıyordu. İnsan mikroflorasının çalışmasına önemli bir katkı, 1912'den beri aktif olarak bakteri araştırmalarına katılan Alman bilim adamı Alfred Nissle tarafından yapıldı. 1916'da ilk kez "dysbacteriosis" terimini ortaya attı. "Saniye

Şekil 1. Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723)

"Nefes alma" bağırsak mikroflorası doktrini 70'li yıllarda zaten benimsenmişti. XX yüzyıl, büyük ölçüde Sovyet bilim adamı A.M.'nin çalışmaları sayesinde. Bağırsak disbiyozunu, bakteri florasının niteliksel ve niceliksel bileşiminde etki altında ortaya çıkan bir değişiklik olarak tanımlayan Ugolev Çeşitli faktörler: beslenme, bağırsak hareketliliğindeki değişiklikler, yaş, inflamatuar süreçler, antibakteriyel ilaçlarla tedavi, stres, şiddetli somatik hastalıklar(Şek. 3).

Irina Nikolaevna, “bağırsak mikroflorası” kavramının modern yorumunda neler değişti?

Terminoloji değişti. “Flora” terimi güncelliğini yitirdiği için mikrofloradan bahsetmiyoruz: sebze dünyası. İnsanın içinde ve dışında yaşayan mikroorganizmalara (bakteri, mantar, virüs) mikrobiyom denir. Bağırsak mikrobiyomu araştırmalarında yeni bir dönem 5-10 yıl önce başladı ve moleküler genetiğin ortaya çıkışıyla ilişkilendirildi. Araştırma Yöntemleri, kelimenin tam anlamıyla tüm eski fikirlerimizi altüst ediyor. Yeni teknolojilerin ortaya çıkmasıyla birlikte sağlık ve hastalık da dahil olmak üzere eski bilgilerimizin değiştiği muhteşem bir zamanda yaşıyoruz. Günümüzde vücudumuzun içinde ve dışında mikroorganizmalara (mikrobiyom) olan ihtiyaç konusunda tamamen yeni bir anlayış ortaya çıkmıştır. büyük önem sadece sindirimimiz için değil, aynı zamanda tüm vücut ve beynimiz, genel sağlığımız için de gereklidir.

Pozisyondan nasıl modern hükümler Mikrobiyomu düşünün, mikrobiyotadan farkı nedir?

Mikrobiyom terimi ilk olarak 2001 yılında mikrobiyotanın kolektif genomlarına atıfta bulunmak için tanıtıldı. Mikrobiyom, her birimizin vücudumuzun içinde ve dışında sahip olduğu bakteri topluluğudur. Her insanın mikrobiyomu kendine özeldir ve insan vücudunun kendi genlerinden onlarca kat daha fazla hücre ve 100 kat daha fazla gen içerir. Mikrobiyomun ağırlığı vücut ağırlığına bağlıdır ve 1,2 ila 3,5 kg arasında değişir. Mikrobiyomumuz birçok hayati önem taşıyor önemli süreçler vücut ve hatta insan davranışını etkiler! Mikrobiyom başka bir insan organı olarak kabul edilir (Şekil 4). Cazip bir fikir ortaya çıkıyor: Mikrobiyomunuzu değiştirirseniz ne olur?

Şekil 2. İlya İlyiç Mechnikov (1845-1916). Sayı büyümesinin dinamikleri

Probiyotiklerin incelenmesine yönelik bilimsel yayınlar

Probiyotik Kavramının Yüz Yılı

Mechnikov Nobel Ödülü, 1908

Probiyotiklerle ilgili bilimsel yayınların sayısı artıyor

Modern sayesinde bilimsel araştırma Genetik alanında bilim insanları insan vücudunda yaşayan mikroorganizmaların tespitini ve sayısını belirlemeyi başardılar. Son bilimsel gelişmelerin de yardımıyla çoğunluğu anaerob olan 1.100'den fazla mikroorganizma türünün olduğu tespit edilmiştir. Bilim adamlarının bağırsak mikroorganizmaları ne kadar çeşitli olursa o kadar fazla olduğuna dair birçok kanıtı var. daha iyi sağlıkİnsanlarda düşük çeşitlilik çeşitli hastalıklarla ilişkilidir.

Moleküler genetik teknolojilerin pratikte aktif uygulanması mikrobiyolojik araştırma insanlarda bağırsak mikrobiyotasının bileşimi ve özellikleri hakkında yeni bilgiler elde etmemizi sağladı farklı yaşlarda. Bir dizi araştırma yöntemi geliştirildi,

(diyet, yaşam tarzı, tıbbi manipülasyonların yardımıyla), belki bu, bir kişinin bir bütün olarak sağlığını etkileyecek ve onunla bir takım sorunları çözmesine izin verecektir? Mikrobiyota, mikrobiyosinozu karakterize etmek için kullanılan bir terimdir. bireysel organlar ve sistemler. Örneğin bağırsak mikrobiyotası, cilt mikrobiyotası, plasental mikrobiyota, anne sütü mikrobiyotası vb.

Peki gerçekte neler oluyor? Atalet nedeniyle çocuk doktorları, 7-8 yıl önce birçok ülkede durdurulan dışkı kültürü çalışmalarının yapılmasını önermeye devam ediyor! Dışkıyı incelemek için kültürel yöntemin dezavantajları arasında tekniğin yüksek maliyeti, süresi ve emek yoğunluğu, sonucun toplama tekniğine bağımlılığı, normun değişkenliği, düşük çözünürlük (100 canlı bakteri hücresi) ve en önemlisi yer alır. - Dışkıdaki çoğu mikroorganizma kültüre alınamaz!

İnsan mikrobiyomunda ve bireysel lokuslarında meydana gelen değişiklikler, irritabl bağırsak sendromu, bronşiyal astım, gıda alerjileri, inflamatuar bağırsak hastalıkları (ülseratif kolit, Crohn hastalığı), otoimmün hastalıklar, şeker hastalığı tip 2, ateroskleroz, çölyak hastalığı, karaciğer hastalığı, erken çocukluk otizmi, Parkinson hastalığı, bazı kanser türleri, depresyon, şizofreni. Buradan sadece gastroenterologlar arasında değil, aynı zamanda çeşitli uzmanlık alanlarından doktorlar (kardiyologlar, onkologlar, endokrinologlar, psikiyatristler ve diğer uzmanlıklar) arasında da bu soruna gösterilen ilgiyi anlıyoruz! İnsan sağlığını iyileştirmek için bağırsak mikrobiyomunu optimize etmeye yönelik umut verici araştırmalar ortaya çıkıyor.

Şekil 3. Bağırsak mikrobiyotası çalışmasının tarihçesi,

“Disbakteriyoz” teriminin ortaya çıkışı. Alfred Nissle ve Alexander Mihayloviç Ugolev

Alfred Nissle (1912) bakterilerin antagonistik özelliklerini araştırdı ve 1916'da “dysbacteriosis” terimini önerdi.

sabah Ugolev, disbiyozu, çeşitli faktörlerin etkisi altında ortaya çıkan bağırsak bakteri florasının bileşiminde niteliksel ve niceliksel bir değişiklik olarak adlandırmayı önerdi.

Şekil 4. Uluslararası mikrobiyota araştırması

kişi

Mikroplar maketti

İnsan mikrobiyotasını incelemek için 2 uluslararası proje (genomik araştırma) -

NIH (ABD) ve MetaHIT (AB)

İnsan vücudunun mikrobiyotasının “yaşam ortağı” olduğu görüşünü değiştirmek: “...insanlar tek bir organizma değil, birlikte çalışan çok sayıda küçük organizmadan oluşan süper organizmalardır”

Şekil 5. ABD Ulusal Enstitüsü verileri

insan vücudunun hücresel çeşitliliği hakkında

ABD Ulusal Sağlık Enstitülerine göre yalnızca %10

İnsan vücudunu oluşturan hücreler aslında insan hücreleridir.

Geriye kalan %90 ise çeşitli insan biyotoplarında yaşayan bakterilere aittir.

Homo sapiens, çok sayıda farklı organizmanın bir arada var olduğu bir "süper organizma" olarak tanımlanabilir.

Turnbaugh PJ, Ley RE, Hamady M, Fraser-Liggett CM, Knight R, Gordon Jl. İnsan mikrobiyomu projesi. Doğa 2007; 449 (7164): 804-810.

Goodacre R. Bir süper organizmanın metabolizması. J Nutr 2007; 137(1 Ek): 259S-266S 5.

izole edilmiş mikroorganizma türlerinin hızlı ve güvenilir bir şekilde belirlenmesine değil, aynı zamanda yetiştirme aşaması olmadan doğrudan incelenen materyalde nicel değerlendirmelerinin yapılmasına da olanak tanır. 16S RNA genlerinin nükleotid dizisini belirleyen DNA dizileme yönteminin (1999) kullanıma sunulmasıyla, bağırsaklarda yaşayan mikroorganizmaların yalnızca %7-10'unun yetiştirildiğini tespit etmek mümkün oldu. Bu, bağırsak mikrobiyotası hakkındaki eski fikirlerimizin artık geçerliliğini yitirdiği anlamına geliyor. DNA dizileme yöntemi, bağırsakta binden fazla mikroorganizma türünün yaşadığını, bunların% 99'unun anaerob olduğunu ve bileşiminin daha önce kültürel çalışmalara dayanarak düşünülenden önemli ölçüde farklı olduğunu tespit etmeyi mümkün kılmıştır. ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri'ne (NIH) göre, insan vücudunu oluşturan hücrelerin yalnızca %10'u aslında insan hücreleridir ve geri kalan %90'ı, çeşitli insan biyotoplarında yaşayan bakterilere aittir. Böylece, homo sapiensçok sayıda farklı organizmanın bir arada var olduğu bir “süper organizmadır” (Şekil 5). 2008 yılında, insan vücudunda yaşayan bakterilerin genomunu çözmeyi amaçlayan küresel “İnsan Mikrobiyomu” (HMP) projesi başlatıldı. Avrupa konsorsiyumu MetaHIT, gastrointestinal sistemde yaşayan bakterilerin genomunu deşifre ediyor. Halihazırda yaklaşık 3 milyon genin şifresi çözüldü; bu, insan genlerinin yaklaşık 150 katıdır. Projenin sonuçları, bu genler, insan sağlığı, hastalık gelişimi ve fenotip arasındaki ilişkinin kurulmaya çalışılmasını mümkün kılacaktır. 2010 yılında Rus bilim adamları da insan metagenomunun çalışmasına aktif olarak katıldılar. Science dergisine göre insan metagenomunun kodunun çözülmesi son on yılın en büyük bilimsel keşiflerinden biridir (Şekil 6).

Bilim adamları, bileşimlerini dikkate alarak mikrobiyotayı, ikamet yeri, sağlık durumu veya yaşı ne olursa olsun, her biri birçok farklı mikroorganizma türünü içeren enterotiplere ayırmışlardır. Araştırma

Araştırmacılar bakteri popülasyonlarını baskın cinslerine göre adlandırılmış kümeler halinde gruplandırdılar. Bu keşif, insanları kan gruplarına ayırmaya benzetilebilir. Birinci enterotipte Bacteriodes, ikinci enterotipte Prevotella, üçüncü enterotipte ise Ruminococcus baskındır. Daha sonra diğer enterotipler tanımlandı. Bu nedenle, Bacteroides enterotipi, karbonhidratların ayrışmasıyla ilgili aktivitesiyle ayırt edilir ve ayrıca C, B2, B5 vitaminlerinin üretimini de destekler. H. Ruminococcus ise tam tersine karbonhidratların emilimini artırır ve kan şekeri seviyesini artırır, ayrıca yaşam sürecinde folik asit ve Br Prevotella vitaminini sentezleyerek koruyucu maddeleri yok eder. mukoza zarı Bu muhtemelen bağırsak mukozal kusurlarına zemin hazırlar. Sonuç olarak, belirli bir enterotipin varlığı, metabolik özellikleri tahmin etmeyi ve belirli hastalıklara yatkınlığı göstermeyi mümkün kılacaktır. Aynı zamanda böyle bir kullanımın teşhis yöntemi PCR gibi, her kişinin bağırsak mikrobiyotasının bireysel ve sabit olduğunu gösterdi.

Bağırsak mikrobiyotasının bozulmasıyla ilişkili çok çeşitli hastalıklar vardır: enfeksiyonlar, ishal, ülser, mide ve kolon kanseri, obezite, malabsorbsiyon, diyabet, yiyecek alerjisi, bronşiyal astım, inflamatuar hastalıklar bağırsaklar, bağırsak kolik, irritabl bağırsak sendromu, davranış bozuklukları. Bunun nedeni normal bağırsak mikrobiyotasının çeşitli süreçlerde yer almasıdır. fizyolojik fonksiyonlar vücut: koruyucu, sindirim, detoksifikasyon ve anti-kanserojen, sentetik, genetik, immünojenik, kolesterol ve oksalat metabolizmasının düzenlenmesinde.

Irina Nikolaevna, yenidoğanlarda mikrobiyotanın kompozisyonunu ne belirler?

Her şeyden önce bebeğin mikrobiyotası, annenin bağırsak mikrobiyotasının yanı sıra çevre ortamına da bağlıdır.

Şekil 6. İnsan Mikrobiyomu Projesi

2008 yılından bu yana, insan vücudunda yaşayan bakterilerin genomunu çözmeyi amaçlayan küresel “insan mikrobiyomu” (HMR) programı başlatıldı. Mikrobiyom terimi ilk olarak 2001 yılında mikrobiyotanın kolektif genomlarına atıfta bulunmak için kullanıldı.

Bakteri genomunun kodunun çözülmesi

Gastrointestinal sistemde yaşayan bu bakteri, Avrupa konsorsiyumu MetaHIT tarafından inceleniyor. Yaklaşık 3 milyon genin şifresi çözüldü; bu, insan genlerinin yaklaşık 150 katıdır.

İNSAN METAGENOMUNUN ŞİFRESİNİ ÇÖZMEK SON ON YILIN EN BÜYÜK BİLİMSEL KEŞİFLERİ ARASINDADIR!

Qin ve ark. Doğa 2010;464:59-65.

Yenidoğanın çevresi ve beslenmesi. Anne, çocuğunun kolonizasyon ve enfeksiyonunun ilk kaynağıdır. Mikrobiyotasının durumu doğum yöntemine (doğal, cerrahi doğum) ve doğum yerine göre belirlenir ( Doğumevi, apartman dairesi, çünkü bazı ülkelerde fizyolojik doğum evde gerçekleştiriliyor). Bebeğin gastrointestinal kanalının mikrobiyotası, annenin derisinin, doğum kanalının ve bağırsaklarının durumuna, anne ve çocuğun antibakteriyel tedavi kullanıp kullanmadığına bağlıdır. Doğumdan itibaren emzirmenin zamanı ve beslenmenin niteliği çok önemlidir. Yeni doğmuş bir bebeğin mukoza zarının mikroorganizmalar tarafından kolonizasyonu, doğum kanalından geçtiği andan itibaren başladığı için, doğal doğum yöntemi, mikrobiyotanın oluşumunu etkileyen temel yöntemlerden biridir. Bununla birlikte, fetal bağırsağın mikroorganizmalar tarafından kolonizasyonu, hamileliğin ikinci yarısında anneden başlar (yabancı ve yerli araştırmalara göre, 22. gebelik haftasına kadar fetal vücutta hiç mikrop yoktur ve başlangıçtan itibaren) 24. haftada tek koloniler ortaya çıkıyor koli ve fetal bağırsakta laktobasiller). Fetal bağırsak mikrobiyotasının oluşumunda beslenme, annenin yaşam tarzı ve ayrıca beslenme gerçeği önemli bir rol oynar. antibakteriyel ilaçlar hamilelik sırasında dengesini bozabilir.

Bugün, büyük oranda laktobasiller (%60'tan fazla), enterokoklar, stafilokoklar ve mantar bakterisi kandidadan oluşan anne vajinasının mikroflorasının bileşimi hakkında güvenilir verilere sahibiz, bu nedenle doğal olarak doğan bebekler annenin vajinal florasını anımsatan bir floraya sahiptir. laktobasillerin baskın olduğu flora ve bu bakterilerle doğanlar sezaryen- anne cildinin florasına benzer flora - daha fazla stafilokok ve propiyonik bakteri.

Yenidoğanın beslenmesi, yani memeye erken tutunması ve doğal beslenmesinin sağlanması, bebeğin bağırsak mikrobiyotasının doğru oluşumunu etkileyen ana faktörlerden biridir.

Modern dünya sezaryenle doğumların artmasından endişe duyuyor, gelişmiş ülkelerde bu oran %30-40 civarında, bu da küçük çocuklarda alerji sıklığında buna bağlı olarak neredeyse dikey bir artış gözlemlemeyi mümkün kılıyor. Sezaryen ile doğan bir çocukta; doğal olmayan, fizyolojik olmayan bir şekilde mikrobiyal kolonizasyon gecikir, çocuk doğum sırasında "mikrobiyal şok" almaz, bu da alerji geliştirme riskini keskin bir şekilde artırır.

Yenidoğanın mikrobiyotasının oluşumunu etkileyen çevresel faktörleri belirlersek, birlikte yaşamanın önemli bir rolü vardır.

bebeğin doğumdan sonra annesiyle birlikte olduğu, çocuğun yoğun bakıma alınıp alınmadığı, hastanede kalış süresinin ne kadar olduğu gibi. Örneğin, Hollanda'da ve diğer bazı Avrupa ülkelerinde, en müreffeh çevre atmosferini yaratmak için teslimat evde gerçekleştirilmektedir. Elbette tüm süreç önceden planlanıyor ve yalnızca tıbbi personelden oluşan bir ekibin katılımıyla gerçekleştiriliyor. Bu tür doğumlar oldukça başarılıdır ve en önemlisi hastane florasının kolonizasyonunun önlenmesini mümkün kılar.

Bebeğin gastrointestinal kanalının mikrobiyotası, annenin derisinin, doğum kanalının ve bağırsaklarının durumuna, anne ve çocuğun antibakteriyel tedavi kullanıp kullanmadığına bağlıdır. Doğumdan itibaren emzirmenin zamanı ve beslenmenin niteliği çok önemlidir.

Ve son olarak yenidoğanın beslenmesi, yani erken emzirme ve doğal beslenmenin sağlanması, bebeğin bağırsak mikrobiyotasının doğru oluşumunu etkileyen ana faktörlerden biridir.

Mikrobiyota oluşturmak neden gereklidir? Emzirme Yeni doğmuş bir bebek için bu gerekli mi?

Son 10 yılda sıralama yöntemi kullanılarak yapılan araştırmalar sayesinde şunu öğrendik: anne sütü daha önce düşünüldüğü gibi hiç de steril değildir, aksine 700'e kadar farklı mikroorganizma içerir. İçeri giriyorlar Anne sütü bakteriyel translokasyon yoluyla bağırsaktan kan dolaşımına geçerek, bypass yaparak Lenf düğümleri. Elbette bu sürecin nasıl yürütüldüğüne dair birçok soru kalıyor ancak anne sütünde çok sayıda mikroorganizmanın varlığı kanıtlandı. Buna göre anne sütü aynı zamanda bağırsak kolonizasyonuna ve bebeğin mikrobiyotasının düzgün oluşumuna da katkıda bulunur.

Irina Nikolaevna, bir çocuğun mikrobiyomunun oluşumunun bireysel olarak ülkenin veya ailenin sosyal düzeyine bağımlılığı var mı?

Evet, yeni doğmuş bir bebeğin gastrointestinal mikrobiyotasının oluşumunun sosyal düzeyine bağımlılığı vardır. Kadınların bazen kelimenin tam anlamıyla bir hendekte doğum yaptığı Pakistan, Nijerya ve Hindistan gibi fakir ülkelerde doğan bebeklerde, çocuğun bağırsaklarının bakteriler tarafından kolonizasyonunun çok erken dönemde ve yaşamın ilk günlerinde meydana geldiği gösterilmiştir. dışkısından enterobakteriler salınmaya başlar. Yoksul ülkelerde alerji sorununun neredeyse olmadığını biliyoruz. Ancak Avrupa'da alerjiler artık özellikle Almanlar arasında birinci sırada yer alıyor. İsveç'te hastanede bir hafta kaldıktan sonra çocukların %25'inin dışkısında enterobakteri bulunmuyor ve Amerika Birleşik Devletleri'nde çocukların %35'i yaşamın ilk 2 haftasında bağırsaklarda kolonileşmiyor.

Gastrointestinal sistemin mikrobiyotasının oluşumunu çok sayıda faktör etkiler. Yaşam boyunca meydana gelen değişikliklerin sonuçları nelerdir?

İnsan vücuduçok sayıda mikroorganizmanın yaşadığı bir süper organizmadır ve bir kişinin yediğinin yaklaşık %20'si bu mikropları beslemeye gider. Her bölgenin kendine ait bir bitki örtüsü vardır; hepsi konuma, yaşa ve sağlık durumuna bağlıdır. Evet, bağırsak mikrobiyotası elbette değişmez bir şey değil, her insana özgü mikropların dinamik olarak değişen bir karışımıdır. Ancak floradaki bir değişikliğin hastalığa yol açabileceği unutulmamalıdır. Bu nedenle artık tüm dünya hastalıklar ve mikrobiyota arasındaki bağlantıyı araştırıyor ve mikrobiyomdaki değişikliklerin alerji, otoimmün, kardiyovasküler, metabolik ve psikiyatrik hastalıklara yol açtığı zaten kanıtlandı. Şu anda St. Petersburg'daki Askeri Tıp Akademisi'nde mikrobiyota ile felç ve kalp krizi arasındaki bağlantıyı belirlemek için harika çalışmalar yürütülüyor. Mikrobiyotanın fonksiyonlarını mikrobiyal-doku kompleksi aracılığıyla gerçekleştirdiği tespit edilmiştir.

Irina Nikolaevna, gastrointestinal sistemin mikrobiyotasını bir şekilde düzeltmek mümkün mü?

Mikrobiyotayı etkilemek için üç ana seçenek vardır: antibakteriyel ilaçların, prebiyotiklerin ve probiyotiklerin kullanımı. Birçok uzman antibiyotiklerle mikrobiyotayı düzeltmeye çalışıyor ve ne yazık ki ülkemiz gentamisin ile bağırsak mikrobiyotasını yok etme konusunda zengin bir olumsuz deneyim biriktirdi. Prebiyotiklerin amacını tartıştığımızda bunların üzerinde kesinlikle her türlü mikroorganizmanın büyüyebileceği “gübreler” olduğunu unutmamalıyız. Elbette bunları seçici ve seçici olmayan olarak ayırmak tamamen farklı bir konudur. Daha yararlı olanlar, faydalı mikrofloranın büyümesini teşvik eden seçici olanlardır. Mikrobiyomu onarmak için probiyotikler kullanırsak, binlerce mikroorganizma türü olduğunu ve her türün belirli bir patolojiyi tedavi etmek için tasarlandığını biliriz. Tüm probiyotikler bifido, lakto ve sakkaromisetlere ayrılır; mukozal epitelyum olan lamina propria seviyesinde çalışırlar. Şu anda probiyotiklerin reçetelenmesi suş spesifikliği dikkate alınarak yapılmalıdır. Örneğin antibiyotikle ilişkili ishalin önlenmesi için en çok en yüksek derece Saccharomycetes (ilaç Enterol) ve Lactobacillus GG (LGG) (ilaç Normobakt L ve Prema) için kanıt.

Irina Nikolaevna, bugün çocuklarda gıda alerjileri en yaygın patolojilerden biri haline geldi. Probiyotik almak alerjilerin tedavisinde yardımcı olabilir mi?

Evet, bugün alerjisi olan çocukların tedavisinde, antialerjik etkiye sahip, LGG bazlı bir probiyotiği aktif olarak kullanıyoruz.

diğerleri. LGG kullanımının bağırsaktaki alerjik inflamasyonu hafifletmeye ve bağırsak düzeyinde tümör nekroz faktörü-alfayı azaltmaya yardımcı olduğunu kanıtlayan birçok çalışma vardır. Bu nedenle, ağrı ve şişkinlikten rahatsız olan bir çocukla uğraştığımızda, eliminasyon diyetine ek olarak, yiyeceklerle birlikte LGG'yi de reçete etmek gerekir (örneğin yoğurt, diğer gıdalar). Süt Ürünleri), bu da hızlı bir olumlu etkiye yol açar. LGG çok iyi yapışmaya, asit, safra ve enzimlere karşı dirence sahiptir, ancak yalnızca bir aylıktan itibaren kullanılması onaylanmıştır. Ayrıca LGG bazlı probiyotik, interlökin-10'un sentezini etkiler, bu da sık hasta çocukların rehabilitasyonunda başarılı bir şekilde kullanılmasını ve alerjilerde immünolojik dengesizliklerin normalleştirilmesini mümkün kılar. LGG bazlı ilaçlar doğrulandı yüksek verim tedavi sırasında atopik dermatit Ailesinde alerji öyküsü olan çocuklarda bu nedenle hastalarımda mutlaka LGG bazlı ilaçlar kullanıyorum.

Çeşitli türler Diyetlerin bağırsak-beyin ekseni boyunca bilgi alışverişi üzerinde farklı etkileri vardır. Örneğin diyetler yüksek içerik yağ mekanizmaları tetikleyebilir negatif etki beyinde

Bir çocuğa hafif laktoz intoleransı tanısı konulursa, LGG içeren başlangıç ​​kültürlerinin iyi bir etkisi olduğundan yoğurt önerilebilir.

Ayrıca LGG'nin antimikrobiyal, antiviral ve antifungal etkileri vardır.

Özellikle çocuklarda beslenme yardımı ile mümkün mü? genç yaş Artık anne sütü tüketmeyen, ancak endüstriyel olarak üretilen gıda ürünlerine geçiş yapan, gerekli mikrobiyom dengesini koruyanlar var mı?

Evet, elbette bağırsak mikrobiyomunu etkilemek için kullanılabilecek probiyotik kültürler içeren fermente süt ürünlerinin günlük tüketimi teşvik ediliyor. Bugün, çocuğun büyümesi ve gelişimi dikkate alınarak, ayrıca kalsiyum ve D vitamini ile zenginleştirilmiş, doğal içerikli özel geliştirilmiş fermente süt ürünlerini çocuk beslenmesine dahil etme fırsatına sahibiz. Bunu not etmek önemlidir modern teknolojiler koruyucu maddeler ve yapay renkler olmadan bunları oluşturmanıza olanak tanır, alerji geliştirme riskini azaltır.

Irina Nikolaevna ve asıl soru: Bağırsak mikrobiyotasının durumu ile beyin aktivitesi arasında bir bağlantı var mı?

Elbette bugün bağırsakların ve beynin yalnızca bağlantılı değil, aynı zamanda aktif olarak etkileşime girdiğine de şüphe yok. Göründü Deneysel çalışmalar hayvanlar üzerinde de

Bu bağlantıyı kanıtlayan klinik gözlemler. Prensip olarak burada yeni bir şey yok. Herkes uzun zamandır, eğer bir kişi stresliyse, o zaman bazılarımızın öncelikle bunun sonuçlarını bağırsaklarda hissedeceğini, örneğin tuvalete gitme dürtüsünün olacağını biliyordu. Veya kreşe gitmeyle ilgili stres yaşayan bir çocuk okul öncesi yeni bir sınıfta kabızlık gelişebilir. Bu nedenle Emeran Mayer, hem yukarıdan aşağıya hem de aşağıdan yukarıya "bağırsak-beyin" ekseni boyunca çeşitli etkileşim türlerini ve bilgi alışverişini analiz ederek şunları söylüyor: çeşitli şekillerde Bu etkileşim: hormonlar, sinir uyarıları ve ayrıca sinyal molekülleri aracılığıyla bağışıklık hücreleri. Bağırsak mikrobiyotasının bağırsak ile beyin arasındaki bilgi alışverişine katkısı ayrı ayrı incelenmektedir. Mikrobiyotanın, konakçının duygularına ve stresine verdiği ana tepkilerden biri, görünüşe göre, ürettikleri metabolit miktarındaki değişikliktir. Hayatın en önemli dönemi erken periyot Doğum öncesi aşamadan başlayarak ve bir çocuğun yaşamının ilk üç yılında, bağırsağın mikrobiyal bileşiminin ve beynin ana sinir bağlantılarının oluştuğu dönemdir. Kemirgenlerde yapılan ileriye dönük çalışmalar, bağırsak mikrobiyotasının günlük duyguları etkileyebileceğini ve muhtemelen bu duyguların ne kadar uzun süreli veya yoğun olacağını belirleyebileceğini göstermiştir. Beslenme (diyet), “bağırsak-beyin” bağlantısının oluşumu da dahil olmak üzere bağırsak mikrobiyotasının oluşumunda önemli bir rol oynar. Farklı diyet türlerinin bağırsak-beyin eksenindeki iletişim üzerinde farklı etkileri vardır. Örneğin, yüksek yağlı diyetler beyin üzerinde olumsuz etki mekanizmalarını tetikleyebilir. Bu bakımdan beslenmenizdeki hayvansal yağ miktarını sınırlamanız ve daha fazla fermente gıda tüketmeniz önerilir.

Son yıllarda otizm spektrum bozukluğu olan çocukların sayısında artış yaşanıyor. Epidemiyolojik çalışmalar, hamilelik sırasındaki anne obezitesinin, çocukta otizm spektrum bozuklukları da dahil olmak üzere sinir sistemi bozukluklarının gelişme riskini artırabildiğini göstermiştir. Bu bozuklukları olan çocukların sıklıkla sorunları vardır. gastrointestinal sistem. Araştırmacılar diyet, mikrobiyom ve sosyal davranıştaki değişiklikler arasındaki bağlantıyı belirlemeye çalıştılar ve yüksek yağlı anne diyetinin yavrularda bağırsak disbiyozuna yol açabileceği ve I suşlarının seçici uygulanmasıyla düzeltilebilecek davranış bozukluklarına neden olabileceği sonucuna vardılar. Otizm spektrum bozukluğu olan hastalarda gözlenen sindirim bozuklukları, bu hastaların daha yüksek sinirlilik, agresif davranışlar ve uyku bozuklukları ile ilişkili olabilir. Yeme davranışını değiştirmenin yollarından birinin bağırsak mikrobiyotasının bileşimini değiştirmek olduğuna dair bir hipotez ortaya çıktı. Londra'dan Profesör G. Frost tarafından yürütülen bir çalışma, kolon bakterileri tarafından üretilen propiyonat'ın, konağın gıda tatmin mekanizmasını ve beslenme davranışını etkileyebileceğini doğruladı. Mikrobiyota alanındaki son keşifler, mikrobiyotanın merkezi ve enterik organizmalar arasındaki etkileşim açısından önemini doğrulamıştır. gergin sistem. Bağırsak-beyin eksenindeki bu etkileşimlerin nöral, endokrin, bağışıklık ve humoral sinyaller aracılığıyla çift yönlü olarak gerçekleştiği görülmektedir.

Sevgili Irina Nikolaevna, son derece ilginç ve bilgilendirici sohbet için teşekkür ederiz.

Yulia CHEREDNICHENKO'nun röportajı