Študija ponuja vpogled v to, kako mikrobi varujejo zdravje črevesja v zgodnjem življenju

Nova študija je zagotovila vpogled v to, kako mikrobi ščitijo črevesno zdravje od trenutka rojstva.

Raziskovalci na Inštitutu Quadram in Univerzi v vzhodni Angliji so ugotovili, da so pri zelo mladih miših celice, ki obdajajo črevo, dobijo zaščito pred vnetnimi poškodbami s črevesnimi mikrobi in presnovki, ki jih ti proizvajajo. Zdi se, da se ta zaščita s starostjo izgublja s spreminjanjem sestave mikrobioma. Boljše razumevanje interakcij med mikrobi, črevesna sluznica in imunski sistem bosta ključnega pomena pri iskanju terapij za kronične bolezni, povezane s črevesjem.

Populacija mikrobov, znan kot mikrobiom, igra pomembno vlogo pri ohranjanju zdravja od rojstva, ko so prvič kolonizirali, in potem, ko se staramo. Kar se zgodi v tistem zelo zgodnjem obdobju kolonizacije, je ključnega pomena, saj lahko vpliva na vseživljenjsko zdravje. Ena pomembna zaščitna vloga, ki jo ima mikrobiom, je pomagati zagotoviti, da je sluznica črevesja učinkovita ovira. "Puščajoče črevo", „kadar je ovira ogrožena in omogoča prehajanje mikrobov, je povezan z mnogimi zdravstvenimi stanji, vključno z ulceroznim kolitisom.

Za ohranjanje črevesne obloge v vrhunskem stanju, telo nenehno obnavlja celice na prvi črti obrambe. Stare celice se izgubijo s postopkom, imenovanim izločanje celic. To je običajno zelo nadzorovano, vendar v določenih pogojih obstaja neravnovesje, kar vodi do patološkega izločanja celic in razvoja povezanih zdravstvenih stanj, kot je ulcerozni kolitis.

Prejšnje delo dr. Lindsay Hall in sodelavcev je poudarilo pomembno vlogo, ki jo ima zgodnji črevesni mikrobiom pri uravnavanju izločanja celic. Financirano s strani Wellcome Trusta in Sveta za raziskave biotehnologije in bioloških znanosti, ta nova študija je želela povezati spremembe v mikrobnem profilu v zelo zgodnjem življenju s spremembami izločanja celic.

Objavljeno v reviji FASEB, študija je bila izvedena na miših, ki so dobro uveljavljen predklinični model za preučevanje črevesja in mikrobioma. Raziskovalcem omogočajo, da simulirajo razmere, na primer patološko izločanje celic. Vendar pa pri novorojenih miših, raziskovalci so bili presenečeni, ko so ugotovili, da izločanja celic ni mogoče sprožiti na običajen način. Zdi se, da so neonatalne miši odporne na inducirano izločanje celic, ki je ščitil njihovo črevesno pregrado. Toda v odrasli dobi, odziv na izločanje celic je bil pričakovan in celovitost črevesne pregrade se je porušila.

Nadaljnja analiza je pokazala, da so bile celične signalne poti, ki sprožijo izločanje celic, normalne. Pri novorojenčkih je bilo v primerjavi z odraslimi veliko kemičnih označevalcev, ki so kazali, da imunski sistem zavira vnetje in druge procese, ki preprečujejo patološko izločanje celic in razvoj prepustnega črevesja. Znano je, da nekatere od teh dejavnikov imunskega sistema povzročajo specifični člani mikrobioma.

Raziskovalci so ugotovili, da se je s starostjo močno spremenil tudi profil mikrobnih vrst v mikrobiomu, kot tudi presnovki, ki jih ti mikrobi proizvajajo. Ti premiki sovpadajo s spremembami v prehrani, prehod na odstavitev in nato na hrano za odrasle.

Da bi odgovorili na vprašanje, ali je bil ta podpis povezan z zaščito, raziskovalci so z antibiotiki motili neonatalni mikrobiom, in z uporabo presadkov mikrobnih "izmetov" iztrebkov pri odraslih. To je obnovilo patološko izločanje celic pri teh mladih miših z učinkovitim odstranjevanjem zaščite, ki jo je zagotavljal neonatalni mikrobiom.

Še več raziskav je potrebno za odstranjevanje mikrobov, ali kateri metaboliti, zagotavljajo zaščitne učinke, in tudi poglejte, kako se te ugotovitve prevedejo na ljudi. Toda ta študija na nek način razkriva zapletene interakcije med mikrobi, celice v črevesju, imunski sistem in prehrana. Prikazuje, kako se ta dinamika hitro spreminja z različnimi življenjskimi obdobji. Ko izvemo več o tem, kako se te medsebojno vplivajo, lahko začnemo razvijati ciljno usmerjene terapije v korist novorojenčkov, pa tudi zagotoviti, da bomo vsi imeli najboljši začetek za vseživljenjsko zdravje.

• Vaginalne bakterije, povezane s prezgodnjim porodom
• Študija izpostavlja nov način za identifikacijo genov za odpornost na antibiotike