Микробиота кишечника и иммунитет

Микробиом — «Новый имунный орган»

Микробиота кишечника, которую в научной литературе нередко называют «новым органом», влияет на иммунитет.

Роль этой функции в нормальной и патологической физиологии человеческого организма может быть значительной в патогенезе сахарного диабета 1-го типа, хронических воспалительных заболеваний кишечника, реакция «хозяин против трансплантата» и даже профилактика некоторых инфекций.

Роль микробиоты кишечника в формировании иммунной системы

Как известно, иммунная система в раннем возрасте является «необученной» и постоянно развивается, реагируя на последующие контакты с антигенами. Ее структурному становлению помогает кишечная микробиота, которая присутствует с самого начала ее развития и никогда не исчезает.

Этот баланс основан на сложных взаимодействиях. Он развивается на раннем этапе и позволяет сосуществовать всем участникам.

 

Участвуя в регуляции врожденных и адаптивных иммунных ответов, микробиота кишечника становится одним из столпов защитных механизмов, особенно благодаря наличию специфических бактерий, называемых «сегментированные филаментные (нитчатые) бактерии» (СФБ)3. Микробиота способна воздействовать на иммунитет, а сама иммунная система в свою очередь может регулировать состав и разнообразие микробиоты.

Основные факторы сенментированные филаментные бактерии (СФБ)

Комменсальные бактерии (отряд Clostridiales), ранее выделенные у позвоночных животных и обнаруженные у людей благодаря молекулярным исследованиям. Они необходимы для созревания кишечного и легочного иммунного барьера и стимулируют выработку иммуноглобулина A и активацию провоспалительных и регуляторных Т-клеток.

Они оказывают защитное действие против сахарного диабета 1-го типа (мышиная модель с диабетом без ожирения [NOD]), пневмонии, вызванной метициллин-резистентным золотистым стафилококком (МРЗС), а также некоторых бактериальных (Citrobacter rodentium) и паразитарных (Entamoaba histolytica) инфекций. Они могут оказывать неблагоприятное воздействие, способствуя развитию аутоиммунных заболеваний в моделях аутоиммунного энцефалита и артрита.

Микробиота и респираторные инфекции

Сезонные инфекции — простуда, ринофарингит, бронхит и бронхиолит — чаще всего вирусного происхождения (риновирус, аденовирус, синцитиальный вирус, короновирус).

Передаваемые воздухом (чихание, кашель, контакт, воздух) вирусы быстро распространяются между людьми. Эти инфекции связаны с сопутствующими расстройствами (температура, боль, физическая и умственная усталость, заложенность носа, кашель и т. Д.), Которые негативно влияют на качество жизни пациента. Они являются основной причиной консультаций у врачей первичного звена,  больничных листов,  прогулов в учебных заведениях,  а также приводят к неправильному назначению антибиотиков, которые неэффективны против вирусов.

Микробиота кишечника находится в центре иммунного механизма и становится основным

показателем развития заболеваний с выраженным иммунным и воспалительным компонентами

 

Некоторые исследования выявили возможность использования направленной модуляции кишечной микробиоты для профилактики респираторных инфекций. Некоторые штаммы способны модулировать иммунную функцию и улучшать качество жизни.

Таким образом, употребление некоторых пробиотиков и пребиотиков может способствовать повышению устойчивости к этому типу инфекций и снижению заболеваемости.

Потенциальные мехнизмы пробиотиков

  1. барьерный эффект
  2. иммуномодулирующий эффект
  3. противовоспалительное действие (модуляция экспрессии интерлейкинов, таких как IL-Iβ, IL-8, IL-10)
  4. антимикробный эффект

Микробиота влияет на устойчивость к респираторным инфекциям.

Недавнее исследование показало, что у мышей-гнотобиотов14 микробиоты кишечника и органов дыхания задействованы в иммунном ответе при борьбе с вирусными и бактериальными инфекциями верхних дыхательных путей.

Микробиом и стимуляция врожденного и адаптивного имунного ответа

Микробиом и легочная система

NOD-подобные рецепторы врожденных Иммунных клеток активируются комменсальными бактериями микробиоты, в том числе Staphylococcus aureus S. epidermidis в верхних дыхательных путях, а также Lactobacillus reuteri, L. crispatus, Enterococcus faecalis и Clostridium orbiscindens в желудочно-кишечном тракте. Это Приводит к выработке ИЛ-17A, вероятно, посредством активации клеток TH17 в кишечнике и  лимфоцитов, естественных клеток-киллеров Альвеолярных макрофагов в верхних дыхательных путях, что определяет устойчивость к легочным инфекциям за счет специфического механизма.

 

Затем ИЛ-17A воздействует на легкие, активируя гранулоцитарно-Макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), который в свою очередь активирует альвеолярные макрофаги посредством сигнального пути ERK (киназы,регулируемой внеклеточными сигналами), что позволяет нейтрализовать возбудителя за счет выработки активных форм кислорода (АФК).

Некоторые исследования выявили возможность использования направленной модуляции кишечной микробиоты для профилактики респираторных инфекций. Некоторые штаммы, возможно, способны модулировать иммунную функцию и улучшать качество жизни.

Таким образом, употребление некоторых пробиотиков и пребиотиков может способствовать повышению устойчивости к этому типу инфекций и снижению заболеваемости.

Изготовление собственных пробиотиков и аутобиотиков обеспечивает устойчивую коллонизацию бактерий и выполняет коррекцию кишечного микробиома в оптимальные сроки.

Что даст исследование микробиома кишечника?

Исследование микробиома кишечника расскажет

  1. Оценка видового состава бактерий:
  • общее биоразнообразие
  • разнообразие бактерий, влияющих на метаболизм лактозы и глютена
  • разнообразие бактерий, вырабатывающих медиаторы (GABA, серотонин)
  • разнообразие бактерий, вырабатывающих противовоспалительные молекулы (пропионаты, бутираты, полиамины)
  • разнообразие бактерий влияющих на иммунную систему и защиту от респираторных заболеваний
  • разнообразие бактерий, синтезирующих витамины (K, группу В)
  • количество пробиотиков
  • наличие патогенов
  1. Рекомендации в лечении патологий ЖКТ
  2. Персональную рекомендацию по питанию с целью нормализации веса или микробиоты
  3. Рекомендации по изготовлению собственных протиотиков и аутобиотиков

Показания для исследования:

  • Дисбактериозы
  • Рецидивирующие кишечные инфекции
  • Рецидивирую респираторные инфекции
  • Хроническая диарея
  • Нарушение пищеварения
  • Недостаток/Избыток веса
  • Период после лечения антибиотиками, НПВС, ингибиторами протонного насоса
  • Период после трансплантации или химиотерапии
  • Эндогенные депрессии
  • Синдром раздраженного кишечника
  • Профилактические мероприятия

Преимущества анализа бактериального разнообразия с использованием секвенирования нового поколения(NGS)

  • Возможность проведения теста при антибиотикотерапии
  • Для исследования необязательно наличие живых микроорганизмов
  • Быстрая идентификация микроорганизмов
  • Возможность идентификации труднокультивируемых/некультивируемых бактерий
  • Выявление качественного и количественного изменения микробиоты
  • Основан на анализе консервативных генов, имеющихся у всех прокариот (16S рРНК)

 

Анализ микробиома начинается с забора и транспортировки биоматериала. Соблюдение правил забора и транспортировки обеспечит максимальную приближённость результатов исследования к реальной ситуации. В зависимости от типа материала, забор может осуществлять как врач, так и сам пациент.

Качественные и/или количественные изменения микробиома находятся в ассоциации с:

  • воспалительными заболеваниями
  • заболеваниями кишечника, в т. ч. некротическим энтероколитом и поздним сепсисом новорожденных (у таких детей наблюдается менее разнообразная микробиота, более низкий уровень бактероидов и бифидобактерий, преобладание энтеробактерий в кишечнике по сравнению со здоровыми младенцами)
  • аутоиммунными заболеваниями (пр. – аутоиммунный артрит)
  • аллергией
  • сахарным диабетом 2го типа
  • ожирением
  • расстройствами аутистического спектра
  • тяжелыми депрессивными расстройствами
  • иммунными нарушениями

Контакты

Бесплатный звонок

8(800) 550-01-49

190020, г.Санкт-Петербург, проспект Юрия Гагарина, дом 34 корп. 3, лит. B, оф. 16.

Email: info@genotest.me

Отправьте заявку на анализ ДНК