Alligevel afslører en ny undersøgelse en anden nyttig rolle, mikrobiomet spiller. Et team af forskere fra Brown University fandt ud af, at hos mus tarmmikrobiomet regulerer værtens immunsystem - så i stedet for at værtens forsvarssystem angriber disse nyttige bakterier, bakterierne kan leve fredeligt sammen med immunsystemet.
Hvad er tricket til mikrobiomets arbejde med immunsystemet? A -vitamin - bakterierne moderer aktive niveauer af A -vitamin i tarmen, beskytter mikrobiomet mod et overaktivt immunrespons.
Denne indsigt kan vise sig at være vigtig for forståelse og behandling af autoimmune og inflammatoriske sygdomme, sagde Shipra Vaishnava, en adjunkt i molekylær mikrobiologi og immunologi hos Brown.
"Mange af disse sygdomme tilskrives øget immunrespons eller immunaktivering, men vi har fundet en ny måde, hvorpå bakterier i vores tarm kan dæmpe immunresponset, "Vaishnava sagde." Denne forskning kan være kritisk til bestemmelse af behandlinger i tilfælde af autoimmune sygdomme, såsom Crohns sygdom eller andre inflammatoriske tarmsygdomme, såvel som A -vitaminmangel. "
Undersøgelsen blev offentliggjort tirsdag d. 18. december kl. i journalen Immunitet .
Tarmmikrobiomet er et økosystem bestående af 100 billioner bakterier, der har udviklet sig til at leve under tarmens særlige forhold, Sagde Vaishnava. Langt de fleste af disse bakterier skader ikke deres værter, men er nyttige i stedet. Et sundt mikrobiom, ligesom en sund skov, har mange arter, der eksisterer sammen og kan afværge fjendtlige ubudne gæster-såsom sygdomsfremkaldende bakterier eller invasive arter.
Både hos mennesker og mus, phyla Firmicutes og Bacteroidetes udgør størstedelen af tarmmikrobielle samfund. For at spille deres rolle i reguleringen af deres værts immunsystem, bakterierne i mikrobiomet finjusterer niveauerne af et protein, der er ansvarlig for omdannelsen af A-vitamin til dets aktive form i deres værts mave-tarmkanal, fandt forskerne.
Vaishnavas team fandt ud af, at Firmicutes bakterier, især medlemmer af klassen Clostridia, reducere ekspressionen af et protein i cellerne, der beklæder tarmene. Proteinet, retinol dehydrogenase 7 (Rdh7) omdanner kosttilskud af vitamin A til dets aktive form, retinsyre, Sagde Vaishnava. Clostridia -bakterierne, fælles for både mus og mænd, også fremme øget A -vitamin opbevaring i leveren, fandt teamet.
Vaishnava forventer, at fundene også kan generaliseres til interaktionerne mellem det humane mikrobiom og deres værter.
Mus genetisk manipuleret til ikke at have Rdh7 i deres tarmceller har mindre retinsyre i tarmvævet, som forskerne forventede. Specifikt, tarmen hos de konstruerede mus havde færre immunceller, der danner IL-22, et vigtigt cellulært signal, der koordinerer det antimikrobielle respons mod tarmbakterier. Andre komponenter i immunsystemet, såsom celler med immunglobulin A og to typer T-celler, var de samme som i standardmus, tyder på, at Rdh7 kun er afgørende for det regulerende antimikrobielle svar, Sagde Vaishnava.
Forskerne ved ikke nøjagtigt, hvordan Rdh7 undertrykkes, men Clostridia -bakterier vides at producere kortkædede fedtsyrer, der ændrer værtsgenekspression. Som et næste trin i deres forskning, teamet vil undersøge, hvordan bakterier regulerer Rdh7 -ekspression, herunder undersøgelse af forskellige kortkædede fedtsyrer, Sagde Vaishnava.
Ud over, teamet vil undersøge, hvorfor Rdh7 -undertrykkelse er kritisk. De arbejder på at genetisk manipulere mus for altid at udtrykke Rdh7 i deres tarmceller. Vaishnava ønsker at se, hvordan dette påvirker musens mikrobiom, og om det fører til betændelse eller autoimmune sygdomslignende tilstande for musene. De vil også undersøge virkningerne af øget vitamin A -lagring i leveren på grund af bakterieregulering Rdh7, Sagde Vaishnava.
Forskerne siger, at forståelse af, hvordan bakterier regulerer immunsystemets reaktioner, kan være vigtig for at låse nøglerne til lidelser som Crohns sygdom op.
Data fra kliniske undersøgelser har vist, at betændelse i tarmen er et resultat af forstyrrede interaktioner mellem en vært og deres tarmmikrobiom, Sagde Vaishnava.
"A-vitaminens rolle i betændelse er kontekstafhængig og er meget svær at drille fra hinanden, "Sagde Vaishnava." En ændring i vitamin A -status og metaboliske gener i vitamin A falder sammen med inflammatoriske tarmsygdomme, men vi ved ikke, om dette fremmer betændelse eller ej. Vi håber, at tilføjelse af vores fund - at bakterier kan regulere, hvordan A -vitamin metaboliseres i tarmen eller opbevares - kunne hjælpe med at afklare, hvorfor feltet ser, hvad det ser. "
Disse fund kan også give spor om mikrobiomets betydning for at afhjælpe vitamin A -mangel, et problem, der især er udbredt i Afrika og Sydøstasien.
A -vitaminmangel påvirker cirka en tredjedel af børn under fem år, ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO). A -vitaminmangel svækker immunsystemet og øger risikoen for infektionssygdomme. WHO har i de sidste 25 år givet børn i risikogruppe vitamin A-tilskud, men det har ikke været så vellykket som håbet, ifølge Vaishnava. Denne undersøgelse viser, at bakterier er en stor del af vitamin A -absorption og opbevaring, og måske skal børn have den rigtige kombination af bakterier i tarmen, for at vitamin A -tilskuddene er mest effektive, tilføjede hun.
"Både vores kost og bakterierne i vores tarm er kritisk forbundet med at regulere, hvordan vores immunceller opfører sig, "Vaishnava sagde." At finde ud af, hvad disse forbindelser er på et molekylært niveau, er vigtigt for at finde ud af, hvordan vi kunne bruge enten kost eller bakterier, eller dem begge sammen, at have en terapeutisk virkning ved inflammatoriske eller infektionssygdomme. "
Øvre endoskopi
Er DNA-baserede kostvaner og personlige medicinske fødevarer fremtiden for vægttab?
Tarmmikrobiom er også en realitet i fosterlivet
Flagende potentielle molekylære forudsigere for reaktion på biologiske terapier ved ulcerøs colitis
Plantebaseret kost forbedrer hjertesundheden via tarmmikrobiomet
Kost med lavt fermenteret kulhydrat forbedrer livskvaliteten for patienter med IBD
Øvre endoskopi
Hvis du har kronisk halsbrand, smerter i maven eller brystet, kvalme, og opkastning, eller andre problemer, der synes at stamme fra det øvre fordøjelsessystem, vi kan anbefale en øvre endoskopi. Også
Undersøgelse afslører antivirale virkninger af curcumin
Curcumin, en naturlig forbindelse, der findes i krydderi gurkemeje, kan hjælpe med at fjerne visse vira, forskning har fundet. En undersøgelse offentliggjort i Journal of General Virology viste, a
Alkohol skader mikrobiomet i munden
En ny undersøgelse har vist, at alkohol ændrer og skader det naturlige bakteriemiljø i munden. Undersøgelsen med titlen, Drikke alkohol er forbundet med variation i det humane orale mikrobiom i en sto