Immun- og betennelsessykdommer er på vei oppover i det vestlige samfunnet, skyldes hovedsakelig endringer i moderne livsstil og miljø. Noen slike tilstander inkluderer inflammatorisk tarmsykdom (IBD). Moderne arbeids- og arbeidsforhold kan ledsages av lav eksponering for sollys, inkludert ultrafiolette B (UVB) stråler, og overforbruk av antibiotika. Disse to faktorene driver assosierte endringer i sammensetningen av tarmmikrobiomet som igjen er forbundet med kroniske inflammatoriske tilstander.
Tarmbakterier, flora, mikrobiom. Illustrasjonskreditt:Anatomy Insider / Shutterstock Vitamin D er et fettløselig vitamin som styrker tarmslimhinnecellene som utgjør en barriere for inntreden av bakterier og andre mikrober, så vel som deres giftige produkter, fra tarmen inn i blod og kroppsvev. Mekanismen for dens barrierefunksjon er ved å øke ekspresjonen av gener som øker produksjonen av tette kryss mellom tilgrensende epitelceller i tarmslimhinnen; produsere antimikrobielle forbindelser; og fremme autofagi for å fjerne ikke -funksjonelle cellekomponenter.
Siden få naturlige matkilder inneholder vitamin D, 80% av våre krav oppfylles av UVB -hudeksponering som fører til produksjon av vitamin D. Faktorer som øker sjansene for vitamin D -mangel inkluderer å bo langt borte fra ekvator, å holde seg innendørs og velge å holde huden ueksponert for sollys. Sesongmessig vitamin D -mangel forverres i slike situasjoner på grunn av mangel på UVB om vinteren.
Mangel på vitamin D forårsaker betennelse i miljøet som fremmer tarmdysbiose, og tilskudd av vitamin D er nyttig i tilfeller av kronisk betennelse. Orale kosttilskudd ser også ut til å øke antallet bestemte bakterietyper i tarmen.
Interessant, begrenset eksponering for UVB er en primær faktor som fremmer kroniske immunkoblede inflammatoriske tilstander som IBD. Dermed har UVB andre helseeffekter i tillegg til produksjon av vitamin D.
Kort oppsummert, vitamin D -nivåer, UVB -eksponering, og tarmmikrobiomet er uavhengig relatert til økt risiko for autoimmune inflammatoriske tilstander som multippel sklerose og IBD, og denne studien forsøkte å koble de tre i en kjede av årsak og virkning.
Den nåværende studien var rettet mot å undersøke effekten av smalbånds UVB (NB-UVB) eksponering på tarmmikrobiomet.
En liten gruppe på 21 kvinner med en gjennomsnittsalder på 28 år ble studert i en pilotstudie. De ble delt inn i to grupper:i en, de hadde tatt vitamin D -piller gjennom vinteren i doser fra 500 IE til 3500 IE per dag, før studien startet, og de som ikke gjorde det. Vitamin D -nivåer ble målt i starten.
Under studiet, hver av deltakerne ble utsatt for tre NB-UVB-økter i full kropp i en fototerapienhet på en uke. Dette ble fulgt av måling av serum-25-hydroksykolekalciferol (25-OH D).
I neste trinn, RNA -sekvensering ble utført for å finne ut sammensetningen av fekal mikrobiota i prøver tatt 3 dager før den første, og 3 dager etter siste UVB -eksponering.
Konsentrasjonen av vitamin D før UVB i blodet var 75 nmol/L eller mer i den første gruppen, mens de som ikke ble supplert, den var i et utilstrekkelig område på 25-75 nmol/L. Dermed ser det ut til at vitamin D -tilskudd er nødvendig for å holde nivåene tilstrekkelige i sesonger med begrenset UVB -eksponering.
Gjennomsnittlig, etter UVB -eksponering, vitamin D -nivåer viste en økning på 7,3 nmol/L, men jo lavere startkonsentrasjon, jo større var oppgangen. Dette tilsvarer en økning på omtrent 10% og indikerer at UVB -eksponering effektivt kan øke vitamin D -nivået i blodet.
Fekal RNA -sekvensering resulterer i en første mangel på mangfold i tarmmikrobiomet til pasienter med lave initial D -vitaminnivåer. Etter UVB -eksponering, det var en signifikant økning i antall bakteriearter i den første gruppen med lavt innledende vitamin D, men ingen endring i den andre gruppen.
Noen av artene som ble økt i konsentrasjon inkluderte Lachnospiracheae, Rikenellaceae, Desulfobacteraceae, og en gruppe Clostridiales. De Lachnospiraceae konsentrasjoner økte med serum -vitamin D -konsentrasjonen, i samsvar med tidligere studier. Denne slekten er forbundet med god helse sammenlignet med autoimmune inflammatoriske tilstander. Dette ser ut til å vise at UVB beskytter mot slike forhold ved å øke vitamin D -nivåene, som igjen normaliserer tarmmikrobiomet.
Sesongmessige svingninger i sammensetningen av tarmmikrobiomet er rapportert, og dette kan i lys av disse funnene, skyldes de forskjellige eksponeringsnivåene for UVB -lys i forskjellige sesonger. For eksempel, IBD-oppblussinger er vanlige ved vitamin D-mangel, og dette kan skyldes tarmdysbiosen forbundet med lave vitamin D -nivåer.
Denne studien viste for første gang at hudeksponering for UVB endrer sammensetningen av tarmmikrobiomet, muligens via en økning i vitamin D -nivået. Forskerne fant at slik eksponering økte vitamin D -nivået i blodet innen en uke hos friske frivillige.
De fant også at et lavt vitamin D -nivå hos mennesker er forbundet med endringer i sammensetningen av tarmmikrobiomet, som ser ut til å bli korrigert etter NB-UVB-eksponering på grunn av økningen i vitamin D-nivåer.
Forskerne tror det er mulig at dette kan skyldes effekten av UVB på immunsystemet. Etter hvert som flere immunceller reiser til forskjellige organer i kroppen, inkludert tarmen, de frigjør kjemikalier som former profilen til tarmbakteriepopulasjonen på en måte som favoriserer tarm og systemisk helse.
Dette peker på det faktum at det er en ny hud-tarm-akse som hittil er ukjent som kan forbedre tarmhelsen via et balansert mikrobiom. Dette kan bidra til å forklare hvordan kroniske autoimmune inflammatoriske lidelser reagerer på UVB -eksponering, fordi det hjelper dem med å oppnå stabile og tilstrekkelige vitamin D -nivåer.
Er DNA-baserte dietter og personlig medisinsk mat fremtiden for vekttap?
Vestlig kosthold kan øke risikoen for "dødelig sepsis",
Hvorfor bør du inkludere naturlige fiberkilder i kostholdet ditt?
Tarmmikrobiom kan spille en rolle i alvorlig COVID-19
Alvorlige COVID-19-komplikasjoner knyttet til sammenbrudd i tarmbarrieren
Sunneste tarmbakterier med plantebasert eller middelhavskosthold
Mikrober på tungen kan brukes til å diagnostisere kreft i bukspyttkjertelen
Forskere ved Zhenjiang University School of Medicine, Kina har funnet ut at forstyrrelser i den mikrobielle sammensetningen av tungebelegget kan tjene som en biomarkør for kreft i bukspyttkjertelen i
Melkesyrebakterier og tarmbakterier bidrar til helsemessige fordeler av rug,
studie viser Å spise rug kommer med en rekke helsemessige fordeler. En ny studie fra Universitetet i Øst -Finland viser nå at både melkesyrebakterier og tarmbakterier bidrar til helsemessige fordeler
Hvordan øke immunsystemet for å bekjempe koronavirus
Mens verden sliter med koronaviruspandemien, flere og flere mennesker prøver å beskytte seg mot viruset på alle mulige måter. Det er for tiden ingen vaksiner mot alvorlig akutt respiratorisk syndrom c