Mikrobiota ludzka – sieć wzajemnych połączeń decydująca o równowadze między zdrowiem a chorobą?
Przegląd publikacji z sierpnia 2021 r. w czasopiśmie „Nutrients” skłania do postawienia hipotezy, że mikrobiota ludzka ma postać obejmującej różne części ciała sieci wzajemnych połączeń, której centralnym elementem jest przewód pokarmowy. Badanie sugeruje, że dysbioza jednego organu może zaburzyć równowagę innych mikrobiot i przyczyniać się do rozwoju wielu stanów chorobowych.
Sekcja dla ogółu społeczeństwa
Znajdź tutaj swoją dedykowaną przestrzeń
en_sources_title
en_sources_text_start en_sources_text_end
O tym artykule
Mikrobiota ludzka jest znana jako czynnik kluczowy dla stanu zdrowia gospodarza. Zasiedla ona przewód pokarmowy (70%), skórę, drogi oddechowe, część ustną gardła, drogi moczowe oraz płciowe. Wydaje się, że mikrobioty te, złożone z różnych mikroorganizmów, bytują w swoich niszach. Wygląda jednak na to, że dysbioza jednej z nich odbija się na innych, powodując metaboliczne, zapalne, odpornościowe, nowotworowe, kognitywne, degeneracyjne i genetyczne stany chorobowe. Autorów tego przeglądu zainteresowały osie komunikacji łączące poszczególne siedliska mikrobioty ludzkiej w kontekście badania związku między dysbiozą a stanem chorobowym.
Mikrobiota – system osi komunikacji zorganizowanych wokół mikrobioty jelitowej?
Kilka badań wykazuje istnienie związku między dysbiozą jelit a chorobami dróg oddechowych: zakaźnymi (gruźlica, zapalenie płuc), genetycznymi (mukowiscydoza), zapalnymi (astma, POChP) i nowotworowymi. Mikrobiota jelitowa jest różna w różnych stanach chorobowych, ale zawsze obserwuje się proliferację proteobakterii oraz bakterii typu Firmicutes. SARS-CoV-2 wiąże się z dysbiozą jelit, która może trwać również po wyzdrowieniu.
Jedno z badań wykazało, że ponad 50% pacjentów z marskością wątroby jest dotkniętych przerostem mikrobioty jelita cienkiego (SIBO) związanym z endotoksemią.
Kilka badań wskazuje na istnienie związku między zaburzeniem mikrobioty jelitowej a występowaniem dermatoz zapalnych oraz łuszczycy.
Niektóre badania wykazują występowanie dysbiozy jamy ustnej u pacjentów dotkniętych nowotworem jelita grubego oraz marskością wątroby. Może ona być efektem migracji bakterii przyzębia do jelita. Dysbioza jamy ustnej i przewodu pokarmowego może również mieć związek z ogólnoustrojowymi stanami chorobowymi, zwłaszcza z reumatoidalnym zapaleniem stawów i toczniem.
Mikrobiota dróg oddechowych prawdopodobnie powstaje głównie w wyniku migracji mikroorganizmów z części ustnej gardła w pierwszych tygodniach życia. Kilka badań wiąże dysbiozę jamy ustnej z astmą i zapaleniem płuc. Ponadto w ustnej części gardła gromadzi się SARS-CoV-2, co powoduje zaburzenie równowagi. Chorzy na COVID-19 pacjenci oddziałów intensywnej opieki mogą być bardziej zagrożeni nadkażeniem płuc przez bakterie pochodzące z mikrobioty jamy ustnej.
Mikrobioty dróg moczowych i pochwy leżą blisko siebie i komunikują się ze sobą. Mają też wiele wspólnych bakterii. Jedno z badań wskazuje, że mikrobiota dróg moczowych zmienia się w przypadku zapalenia pochwy.
U kobiet mikrobioty: odbytnicza i pochwowa są połączone. Niektóre mikrobioty odbytnicze mogą być czynnikiem ryzyka bakteryjnego zapalenia pochwy. W przypadku mężczyzn u pacjentów bezpłodnych obserwuje się zaburzenia mikrobioty nasienia związane ze zmianami mikrobioty odbytniczej. Mikrobioty męskich i żeńskich organów płciowych kontaktują się ze sobą podczas stosunków płciowych. Kilka badań wiąże mikrobiotę z ryzykiem transmisji chorób przenoszonych drogą płciową. Mikrobiota penisa może też wpływać na występowanie bakteryjnego zapalenia pochwy. Inne badania sugerują również udział innej mikrobioty – mikrobioty jamy ustnej – w występowaniu bakteryjnego zapalenia pochwy. U pacjentek tych często obserwuje się dysbiozę ustną i pochwową.
Mechanizmy komunikacji między mikrobiotami
Wzajemne powiązania między różnymi mikrobiotami może tłumaczyć kilka mechanizmów, między innymi wymienione poniżej:
- Ogólnoustrojowe rozprowadzanie metabolitów immunomodulacyjnych pochodzących z fermentacji błonnika, zwłaszcza krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA). Za pośrednictwem układu krążenia metabolity te mogą docierać do innych mikrobiot. Gromadzenie się SCFA w drogach oddechowych może na przykład powodować stan zapalny płuc i nadwrażliwość na alergeny.
- Ogólnoustrojowe krążenie fragmentów bakterii, zwłaszcza zewnątrzkomórkowych pęcherzyków bakteryjnych.
- Migracja całych bakterii:
- z powodu bliskości (na przykład jamy ustnej i dróg oddechowych lub dróg moczowych i płciowych),
- z powodu przenikania ogólnoustrojowego w przypadku utraty szczelności jednej z barier nabłonkowych (zwłaszcza translokacji jelitowej).
Nowe kierunki badań
Autorzy kończą swoją analizę, wskazując na potrzebę realizacji dalszych badań w celu wyjaśnienia powiązań mikrobioty, zwłaszcza związków przyczynowo-skutkowych między dysbiozą a chorobą. Badania multiomiczne uwzględniające globalne dane (genomy, transkryptomy, metabolomy, proteomy, mikrobiomy, fenotypy) pozwolą lepiej poznać relacje między mikrobiotą, organami gospodarza i stanami chorobowymi organizmu ludzkiego, otwierając drogę nowym metodom terapeutycznym.
