Quadram -instituutin ja East Anglia -yliopiston tutkijat havaitsivat, että hyvin nuorilla hiirillä suoliston vuoraavat solut saavat suojaa tulehduksellisilta vaurioilta suolen mikrobien ja näiden tuottamien metaboliittien vaikutuksesta. Tämä suoja näyttää menettävän iän myötä mikrobiomikoostumuksen muuttuessa. Parempi käsitys mikrobien välisestä vuorovaikutuksesta, suolen limakalvo ja immuunijärjestelmä ovat elintärkeitä suolistoon liittyvien kroonisten sairauksien hoitojen etsinnässä.
Mikrobien populaatio, tunnetaan mikrobiomina, on tärkeä rooli terveyden ylläpitämisessä syntymästä lähtien, kun he asuivat ensimmäistä kertaa, ja sitten kun vanhenemme. Se, mitä tapahtuu hyvin varhaisessa kolonisaatiokaudessa, on ratkaisevan tärkeää, koska se voi vaikuttaa elinikäiseen terveyteen. Yksi tärkeä mikrobiomin suojaava rooli on auttaa varmistamaan, että suolen limakalvo on tehokas este. Vuotava suolisto, '' jos tämä este on vaarassa, jolloin mikrobit voivat läpäistä on liitetty moniin terveydellisiin olosuhteisiin, mukaan lukien haavainen paksusuolitulehdus.
Jotta suolen vuoraus pysyisi kärjessä, keho täydentää jatkuvasti puolustuksen etulinjan soluja. Vanhat solut menetetään prosessissa, jota kutsutaan solujen irtoamiseksi. Tämä on yleensä erittäin hallittua, mutta tietyissä olosuhteissa on epätasapainoa, joka johtaa patologiseen solujen irtoamiseen ja siihen liittyvien terveysolosuhteiden, kuten haavaisen paksusuolitulehduksen, kehittymiseen.
Tohtori Lindsay Hallin ja hänen kollegoidensa aiemmassa työssä korostettiin suoliston varhaisen mikrobiomin tärkeää roolia solujen irtoamisen säätelyssä. Rahoittavat Wellcome Trust ja Biotechnology and Biological Sciences Research Council, Tämän uuden tutkimuksen tarkoituksena oli yhdistää mikrobiprofiilin muutokset hyvin varhaisessa iässä solujen irtoamisen muutoksiin.
Julkaistu FASEB -lehdessä, tutkimus tehtiin hiirillä, jotka ovat vakiintunut prekliininen malli suoliston ja mikrobiomin tutkimuksiin. He antoivat tutkijoiden simuloida olosuhteita, esimerkiksi patologinen solujen irtoaminen. Kuitenkin, vastasyntyneillä hiirillä, tutkijat yllättyivät havaitessaan, että solujen irtoamista ei voitu laukaista normaalilla tavalla. Vastasyntyneet hiiret näyttivät olevan vastustuskykyisiä indusoidulle solujen irtoamiselle, joka suojeli suoliston suojaa. Mutta aikuisuuteen mennessä solunpoistovaste oli odotetulla tavalla ja suolen eheys oli hajonnut.
Lisäanalyysi osoitti, että solun signalointireitit, jotka laukaisevat solujen irtoamisen, olivat läsnä normaalisti. Vastasyntyneillä oli eroa aikuisiin verrattuna runsaasti kemiallisia merkkiaineita, jotka osoittivat, että immuunijärjestelmä tukahduttaa tulehduksen ja muut prosessit, jotka estävät patologista solujen irtoamista ja vuotavan suolen kehittymistä. Jotkin näistä immuunijärjestelmän tekijöistä tiedetään indusoivan mikrobiomin tiettyjen jäsenten toimesta.
Tutkijat havaitsivat, että mikrobilajien profiili mikrobiomissa muuttui myös dramaattisesti iän myötä, samoin kuin niiden mikrobien tuottamat metaboliitit. Nämä muutokset liittyvät ruokavalion muutoksiin, siirtyminen vieroitukseen ja sitten aikuisten ruokaan.
Jotta voisimme vastata kysymykseen, liittyykö tämä allekirjoitus suojaan, tutkijat häiritsivät vastasyntyneen mikrobiomia antibiooteilla, ja käyttämällä aikuisten ulosteen mikrobien "kakka" -siirtoja. Tämä palautti patologisen solujen irtoamisen näissä nuorissa hiirissä poistamalla tehokkaasti vastasyntyneen mikrobiomin tarjoaman suojan.
Lisää tutkimuksia tarvitaan vielä, jotta voidaan selvittää, mitkä mikrobit, tai mitkä metaboliitit, antaa suojaavia vaikutuksia, ja myös nähdä, miten nämä havainnot kääntyvät ihmisiin. Mutta tämä tutkimus auttaa jollakin tavalla purkamaan monimutkaisia vuorovaikutuksia mikrobien välillä, suoliston solut, immuunijärjestelmä ja ruokavalio. Se osoittaa, kuinka nämä dynamiikat muuttuvat nopeasti eri elämänvaiheissa. Kun opimme lisää näiden vuorovaikutuksesta, voimme alkaa kehittää kohdennettuja hoitoja vastasyntyneiden hyväksi, sekä varmistaa, että saamme kaikki parhaan mahdollisen alun elinikäiselle terveydelle.