Immun- und Entzündungskrankheiten nehmen in der westlichen Gesellschaft zu, hauptsächlich aufgrund von Veränderungen des modernen Lebensstils und der Umwelt. Einige dieser Zustände umfassen entzündliche Darmerkrankungen (IBD). Moderne Arbeits- und Arbeitsbedingungen können mit geringer Sonneneinstrahlung einhergehen, einschließlich ultravioletter B (UVB)-Strahlen, und Übergebrauch von Antibiotika. Diese beiden Faktoren führen zu assoziierten Veränderungen in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms, die wiederum mit chronischen Entzündungszuständen verbunden sind.
Darmbakterien, Flora, Mikrobiom. Bildnachweis:Anatomie Insider / Shutterstock Vitamin D ist ein fettlösliches Vitamin, das die Darmschleimhautzellen stärkt, die eine Barriere für das Eindringen von Bakterien und anderen Mikroben darstellen. sowie deren giftige Produkte, vom Darm in das Blut und Körpergewebe. Der Mechanismus seiner Barrierefunktion besteht darin, die Expression von Genen zu verstärken, die die Produktion von Tight Junctions zwischen benachbarten Epithelzellen in der Darmschleimhaut erhöhen; antimikrobielle Verbindungen herstellen; und fördern die Autophagie, um nicht-funktionelle Zellkomponenten zu entfernen.
Da nur wenige natürliche Nahrungsquellen Vitamin D enthalten, 80% unseres Bedarfs werden durch UVB-Exposition der Haut gedeckt, die zur Produktion von Vitamin D führt. Zu den Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit eines Vitamin-D-Mangels erhöhen, gehören das Leben weit weg vom Äquator, in Innenräumen halten und die Haut nicht dem Sonnenlicht aussetzen. Der saisonale Vitamin-D-Mangel wird in solchen Situationen durch den Mangel an UVB im Winter verschärft.
Der Mangel an Vitamin D verursacht eine Entzündung in der Umgebung, die eine Darmdysbiose fördert, und eine Ergänzung von Vitamin D ist bei chronischen Entzündungen hilfreich. Orale Nahrungsergänzungsmittel scheinen auch die Anzahl bestimmter spezifischer Bakterienarten im Darm zu erhöhen.
Interessant, Eine begrenzte UVB-Exposition ist ein Hauptfaktor, der chronische immunvermittelte entzündliche Erkrankungen wie CED fördert. Somit hat UVB neben der Produktion von Vitamin D noch weitere Auswirkungen auf die Gesundheit.
Zusamenfassend, Vitamin-D-Spiegel, UVB-Exposition, und das Darmmikrobiom unabhängig mit einem erhöhten Risiko für entzündliche Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose und CED verbunden sind, und diese Studie versuchte, die drei in einer Kette von Ursache und Wirkung zu verbinden.
Ziel der aktuellen Studie war es, die Wirkung einer Schmalband-UVB-Exposition (NB-UVB) auf das Darmmikrobiom zu untersuchen.
In einer Pilotstudie wurde eine kleine Gruppe von 21 Frauen mit einem Durchschnittsalter von 28 Jahren untersucht. Sie wurden in zwei Gruppen eingeteilt:in einer, Sie hatten den ganzen Winter über Vitamin-D-Tabletten in Dosen von 500 IE bis 3500 IE pro Tag eingenommen, vor Studienbeginn, und diejenigen, die es nicht taten. Der Vitamin-D-Spiegel wurde zu Beginn gemessen.
Während des Studiums, Jeder der Teilnehmer wurde in einer Woche drei Ganzkörper-NB-UVB-Sitzungen in einer Phototherapie-Einheit ausgesetzt. Darauf folgte die Messung von Serum-25-Hydroxycholecalciferol (25-OH D).
Im nächsten Schritt, Die RNA-Sequenzierung wurde durchgeführt, um die Zusammensetzung der fäkalen Mikrobiota in Proben zu ermitteln, die 3 Tage vor dem ersten entnommen wurden. und 3 Tage nach der letzten UVB-Exposition.
Die prä-UVB-Vitamin-D-Konzentration im Blut betrug in der ersten Gruppe 75 nmol/l oder mehr. während bei denen, die nicht ergänzt wurden, es lag im unzureichenden Bereich von 25-75 nmol/L. Daher scheint eine Vitamin-D-Supplementierung notwendig zu sein, um die Spiegel während der Jahreszeiten mit begrenzter UVB-Exposition ausreichend zu halten.
Im Durchschnitt, nach UVB-Exposition, Vitamin-D-Spiegel zeigten einen Anstieg von 7,3 nmol/L, aber je niedriger die Anfangskonzentration ist, desto größer war der Anstieg. Dies entspricht einem Anstieg von etwa 10 % und weist darauf hin, dass eine UVB-Exposition den Vitamin-D-Spiegel im Blut effektiv erhöhen kann.
Die fäkale RNA-Sequenzierung führt zu einem anfänglichen Mangel an Diversität im Darmmikrobiom von Patienten mit niedrigen anfänglichen Vitamin-D-Spiegeln. Nach der UVB-Belichtung, in der ersten Gruppe mit niedrigem Vitamin-D-Anfangsniveau stieg die Anzahl der Bakterienarten signifikant an, aber keine Änderung in der anderen Gruppe.
Einige der Arten, deren Konzentration erhöht wurde, waren enthalten Lachnospiracheae, Rikenellgewächse, Desulfobacteraceae, und eine Gruppe von Clostridiales. Die Lachnospiraceae die Konzentrationen stiegen mit der Serum-Vitamin-D-Konzentration, in Übereinstimmung mit früheren Studien. Diese Gattung wird im Vergleich zu entzündlichen Autoimmunerkrankungen mit einer guten Gesundheit in Verbindung gebracht. Dies scheint zu zeigen, dass UVB vor solchen Bedingungen schützt, indem es den Vitamin-D-Spiegel erhöht, was wiederum das Darmmikrobiom normalisiert.
Es wurde über saisonale Schwankungen in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms berichtet und dies kann angesichts dieser Erkenntnisse, Dies liegt an der unterschiedlichen Exposition gegenüber UVB-Licht in den verschiedenen Jahreszeiten. Zum Beispiel, IBD-Schübe treten häufig bei Vitamin-D-Mangel auf, und dies kann auf die Darmdysbiose zurückzuführen sein, die mit einem niedrigen Vitamin-D-Spiegel verbunden ist.
Diese Studie zeigte zum ersten Mal, dass die UVB-Exposition der Haut die Zusammensetzung des Darmmikrobioms verändert. möglicherweise über eine Erhöhung des Vitamin-D-Spiegels. Die Forscher fanden heraus, dass eine solche Exposition bei gesunden Probanden innerhalb einer Woche den Vitamin-D-Spiegel im Blut erhöhte.
Sie fanden auch heraus, dass ein niedriger Vitamin-D-Spiegel beim Menschen mit Veränderungen in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms verbunden ist. die nach NB-UVB-Exposition aufgrund des Anstiegs des Vitamin-D-Spiegels korrigiert zu sein scheinen.
Die Wissenschaftler halten es für möglich, dass dies an der Wirkung von UVB auf das Immunsystem liegt. Da mehr Immunzellen zu verschiedenen Organen im Körper wandern, einschließlich des Darms, Sie setzen Chemikalien frei, die das Profil der Bakterienpopulation im Darm so formen, dass die Gesundheit des Darms und des Körpers begünstigt wird.
Dies weist auf die Tatsache hin, dass es eine bisher unbekannte neuartige Haut-Darm-Achse gibt, die die Darmgesundheit über ein ausgewogenes Mikrobiom verbessern kann. Dies könnte helfen zu erklären, wie chronische entzündliche Autoimmunerkrankungen auf UVB-Exposition reagieren. weil es ihnen hilft, einen stabilen und ausreichenden Vitamin-D-Spiegel zu erreichen.
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