Stomach Health > mave Sundhed >  > Q and A > mave spørgsmål

Ultraviolet B -lys er godt for tarmmikrobiomet

En lille undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Grænser i immunologi den 24. oktober, 2019, viser, at eksponering for ultraviolet B (UVB) lys, som normalt opnås ved sollys, kan udløse specifikke gavnlige ændringer i tarmmikrobiomet, som er afhængige af de foregående serumniveauer af D -vitamin.

Immun- og inflammatoriske sygdomme er stigende i det vestlige samfund, skyldes hovedsageligt ændringer i moderne livsstil og miljø. Nogle sådanne tilstande omfatter inflammatorisk tarmsygdom (IBD). Moderne ansættelses- og arbejdsvilkår kan ledsages af lav sollys, herunder til ultraviolet B (UVB) stråler, og overforbrug af antibiotika. Disse to faktorer driver associerede ændringer i sammensætningen af ​​tarmmikrobiomet, som igen er forbundet med kroniske inflammatoriske tilstande.

Tarmbakterier, flora, mikrobiom. Illustrationskredit:Anatomy Insider / Shutterstock

D -vitamin, UVB, og tarmmikrobiomet, i menneskers sundhed

D-vitamin er et fedtopløseligt vitamin, der styrker de tarmslimhindeceller, der udgør en barriere for bakterier og andre mikrober, såvel som deres giftige produkter, fra tarmen ind i blodet og kropsvæv. Mekanismen for dets barrierefunktion er ved at forbedre ekspressionen af ​​gener, der øger produktionen af ​​stramme forbindelser mellem tilstødende epitelceller i tarmslimhinden; producere antimikrobielle forbindelser; og fremme autofagi for at fjerne ikke -funktionelle cellekomponenter.

Da få naturlige fødekilder indeholder D -vitamin, 80% af vores krav opfyldes af UVB -hudeksponering, hvilket fører til produktion af D -vitamin. Faktorer, der øger chancerne for D -vitaminmangel, omfatter at bo langt væk fra ækvator, holde sig indendørs og vælge at holde huden ueksponeret for sollys. Sæsonmæssig D -vitaminmangel forværres i sådanne situationer på grund af manglen på UVB om vinteren.

Mangel på D -vitamin forårsager betændelse i miljøet, som fremmer tarmdysbiose, og tilskud af D -vitamin er nyttigt i tilfælde af kronisk betændelse. Orale kosttilskud ser også ud til at øge antallet af bestemte specifikke typer bakterier i tarmen.

Interessant nok, begrænset eksponering for UVB er en primær faktor, der fremmer kroniske immunforbundne inflammatoriske tilstande som IBD. Således har UVB andre sundhedsmæssige virkninger end produktionen af ​​D -vitamin.

Kort sagt, D -vitamin niveauer, UVB -eksponering, og tarmmikrobiomet er uafhængigt relateret til en øget risiko for autoimmune inflammatoriske tilstande som multipel sklerose og IBD, og denne undersøgelse forsøgte at forbinde de tre i en kæde af årsag og virkning.

Studiet

Den aktuelle undersøgelse havde til formål at undersøge effekten af ​​smalbåndet UVB (NB-UVB) eksponering på tarmmikrobiomet.

En lille gruppe på 21 kvinder med en gennemsnitsalder på 28 år blev undersøgt i et pilotstudie. De blev tildelt to grupper:i en, de havde taget D -vitamin piller hele vinteren i doser fra 500 IE til 3500 IE om dagen, inden studiet startede, og dem der ikke gjorde det. D -vitamin niveauer blev målt i starten.

Under undersøgelsen hver af deltagerne blev udsat for tre NB-UVB-sessioner i fuld krop i en fototerapienhed på en uge. Dette blev efterfulgt af måling af serum-25-hydroxy-cholecalciferol (25-OH D).

I det næste trin, RNA -sekventering blev udført for at finde sammensætningen af ​​fækal mikrobiota i prøver taget 3 dage før den første, og 3 dage efter den sidste UVB -eksponering.

Fundene

D-vitamin D-koncentrationen før UVB var 75 nmol/L eller mere i den første gruppe, mens hos dem, der ikke blev suppleret, det var i det utilstrækkelige område på 25-75 nmol/L. Således synes vitamin D -tilskud at være nødvendigt for at holde niveauet tilstrækkeligt i løbet af sæsoner med begrænset UVB -eksponering.

Gennemsnitlig, efter UVB -eksponering, D -vitamin niveauer viste en stigning på 7,3 nmol/L, men jo lavere den oprindelige koncentration, jo større var stigningen. Dette svarer til en stigning på cirka 10% og indikerer, at UVB -eksponering effektivt kan øge D -vitaminindholdet i blodet.

Den fækale RNA -sekventering resulterer i en initial mangel på mangfoldighed i tarmmikrobiomet hos patienter med lave indledende D -vitaminniveauer. Efter UVB -eksponering, der var en signifikant stigning i antallet af bakteriearter i den første gruppe med lavt initialt D -vitamin, men ingen ændring i den anden gruppe.

Nogle af de arter, der blev øget i koncentration inkluderet Lachnospiracheae, Rikenellaceae, Desulfobacteraceae, og en gruppe Clostridiales. Det Lachnospiraceae koncentrationer øget med serum -vitamin D -koncentrationen, efter aftale med tidligere undersøgelser. Denne slægt er forbundet med et godt helbred sammenlignet med autoimmune inflammatoriske tilstande. Dette ser ud til at vise, at UVB beskytter mod sådanne tilstande ved at øge vitamin D -niveauer, som igen normaliserer tarmmikrobiomet.

Der er rapporteret om sæsonudsving i sammensætningen af ​​tarmmikrobiomet, og dette kan i lyset af disse fund, skyldes de forskellige eksponeringsniveauer for UVB -lys i forskellige årstider. For eksempel, IBD-opblussen er almindelig ved D-vitaminmangel, og dette kan skyldes tarmdysbiosen forbundet med lave D -vitaminniveauer.

Implikationer

Denne undersøgelse viste for første gang, at hudens eksponering for UVB ændrer sammensætningen af ​​tarmmikrobiomet, muligvis via en stigning i D -vitamin niveauer. Forskerne fandt ud af, at en sådan eksponering øgede D -vitaminindholdet i blod inden for en uge hos raske frivillige.

De fandt også ud af, at et lavt D -vitaminniveau hos mennesker er forbundet med ændringer i sammensætningen af ​​tarmmikrobiomet, som ser ud til at blive korrigeret efter NB-UVB-eksponering på grund af stigningen i D-vitaminindholdet.

Forskerne mener, at det er muligt, at dette kan skyldes UVB's virkning på immunsystemet. Efterhånden som flere immunceller rejser til forskellige organer i kroppen, herunder tarmen, de frigiver kemikalier, der former profilen af ​​tarmbakteriepopulationen på en måde, der favoriserer tarm og systemisk sundhed.

Dette peger på, at der er en hidtil ukendt hud-tarm-akse, der kan forbedre tarmsundheden via et afbalanceret mikrobiom. Dette kan hjælpe med at forklare, hvordan kroniske autoimmune inflammatoriske lidelser reagerer på UVB -eksponering, fordi det hjælper dem med at opnå stabile og passende D -vitaminniveauer.