Mikroflora jelitowa w przebiegu chorób metabolicznych
W dzisiejszych czasach na cukrzycę choruje około 350 milionów osób, a każdego roku miliony z nich umierają wskutek powikłań cukrzycowych. Wiedza na temat wpływu mikroflory jelitowej na organizm w zdrowiu i chorobie pomoże naukowcom opracować nowe probiotyki, prebiotyki oraz symbiotyki stanowiące skuteczne metody terapeutyczne.
Ludzkie jelita zamieszkuje złożona społeczność mikroorganizmów, którą tworzy nawet 1000 różnych gatunków. Podczas gdy jej skład jest u każdego człowieka niepowtarzalny, istnieją kluczowe mikroorganizmy stanowiące powszechny element mikroflory jelitowej ludzi. Zgromadzone dotąd dane wskazują na zmiany kompozycji mikroflory jelitowej u osób cierpiących na otyłość, cukrzycę lub choroby układu sercowo-naczyniowego.
Nabłonek jelitowy jest jedyną barierą, która oddziela drobnoustroje od ludzkiej tkanki, zapobiegając ich translokacji. Wewnętrzna warstwa śluzówki jest sterylna, podczas gdy warstwę zewnętrzną zasiedlają liczne bakterie wykorzystujące glikany mucyn jako źródło energii.
W ramach finansowanego z funduszy unijnych projektu MUCUS AND METABOLISM przyjrzano się oddziaływaniom pomiędzy mikroflorą jelitową a barierą śluzówkową jelit w przebiegu chorób metabolicznych. Prace badawcze skupiły się na wydzielanych przez komórki nabłonka peptydach przeciwdrobnoustrojowych (AMP), które stanowią mechanizm obronny przeciw szerokiej gamie mikroorganizmów, regulując tym samym skład mikroflory jelitowej.
Naukowcy sprawdzili poziom AMP w jelicie cienkim, a także właściwości błony śluzowej jelita w różnych mysich modelach otyłości (genetycznej i wywołanej niewłaściwą dietą). Pobrane od wspomnianych zwierząt społeczności mikroorganizmów przebadano w drodze hodowli beztlenowej i sekwencjonowania regionu 16S rDNA. Wyniki badań wykazały zmienioną ekspresję AMP zarówno u myszy wolnych od drobnoustrojów, jak i w organizmie myszy zasiedlonych przez określone bakterie jelitowe człowieka. Dowodzi to, że bakterie jelitowe odgrywają istotną rolę w regulacji ekspresji peptydów przeciwdrobnoustrojowych. Aby zrozumieć pełne znaczenie tego odkrycia w kontekście otyłości i chorób metabolicznych, badacze przeanalizowali próbki pobrane od diabetyków pod kątem składu mikrobiomu.
Jeśli chodzi o jelitową błonę śluzową, myszy cierpiące na otyłość o podłożu genetycznym cechowały jedynie niewielkie zmiany w obrębie funkcjonowania śluzówki, natomiast u myszy z otyłością wywołaną niewłaściwą dietą stwierdzono nieprawidłową pracę błony śluzowej okrężnicy. Dowody doświadczalne wykazały, że przyczyną tego zjawiska były bakterie jelitowe, co potwierdziło rolę mikrobiomu w przebiegu otyłości i cukrzycy.
Podsumowując, wyniki badania podkreślają znaczenie prawidłowego funkcjonowania bariery jelitowej. Rezultaty projektu sugerują, że interwencja dietetyczna mogłaby nie tylko wzmocnić tę barierę, lecz także poprawić ogólny stan zdrowia organizmu.
Nabłonek jelitowy jest jedyną barierą, która oddziela drobnoustroje od ludzkiej tkanki, zapobiegając ich translokacji. Wewnętrzna warstwa śluzówki jest sterylna, podczas gdy warstwę zewnętrzną zasiedlają liczne bakterie wykorzystujące glikany mucyn jako źródło energii.
W ramach finansowanego z funduszy unijnych projektu MUCUS AND METABOLISM przyjrzano się oddziaływaniom pomiędzy mikroflorą jelitową a barierą śluzówkową jelit w przebiegu chorób metabolicznych. Prace badawcze skupiły się na wydzielanych przez komórki nabłonka peptydach przeciwdrobnoustrojowych (AMP), które stanowią mechanizm obronny przeciw szerokiej gamie mikroorganizmów, regulując tym samym skład mikroflory jelitowej.
Naukowcy sprawdzili poziom AMP w jelicie cienkim, a także właściwości błony śluzowej jelita w różnych mysich modelach otyłości (genetycznej i wywołanej niewłaściwą dietą). Pobrane od wspomnianych zwierząt społeczności mikroorganizmów przebadano w drodze hodowli beztlenowej i sekwencjonowania regionu 16S rDNA. Wyniki badań wykazały zmienioną ekspresję AMP zarówno u myszy wolnych od drobnoustrojów, jak i w organizmie myszy zasiedlonych przez określone bakterie jelitowe człowieka. Dowodzi to, że bakterie jelitowe odgrywają istotną rolę w regulacji ekspresji peptydów przeciwdrobnoustrojowych. Aby zrozumieć pełne znaczenie tego odkrycia w kontekście otyłości i chorób metabolicznych, badacze przeanalizowali próbki pobrane od diabetyków pod kątem składu mikrobiomu.
Jeśli chodzi o jelitową błonę śluzową, myszy cierpiące na otyłość o podłożu genetycznym cechowały jedynie niewielkie zmiany w obrębie funkcjonowania śluzówki, natomiast u myszy z otyłością wywołaną niewłaściwą dietą stwierdzono nieprawidłową pracę błony śluzowej okrężnicy. Dowody doświadczalne wykazały, że przyczyną tego zjawiska były bakterie jelitowe, co potwierdziło rolę mikrobiomu w przebiegu otyłości i cukrzycy.
Podsumowując, wyniki badania podkreślają znaczenie prawidłowego funkcjonowania bariery jelitowej. Rezultaty projektu sugerują, że interwencja dietetyczna mogłaby nie tylko wzmocnić tę barierę, lecz także poprawić ogólny stan zdrowia organizmu.
Źródło: www.cordis.europa.eu
03-03-2023
Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu
Nie zawsze zegar atomowy działa lepiej niż kwarcowy.
03-03-2023
Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid
Przez długi czas może mieć takie objawy jak zmęczenie.
03-03-2023
Uniwersytet Warszawski będzie kształcić kadry dla energetyki jądrowej
Przekazał Wydział Fizyki UW.
Recenzje