Chociaż o bakteriach zasiedlających organizm i niezbędnych do życia wiadomo mniej więcej tyle, ile o galaktykach poza Drogą Mleczną, to wiedza ta cały czas się poszerza. Znane są fundamenty tej wiedzy, jednak informacje szczegółowe cały czas są na etapie odkrywania. Jako że nauki o mikrobiocie jelitowej na bieżąco dostarczają ciekawe newsy, warto poznać niektóre z interesujących obszarów poszukiwań naukowych z ostatnich lat.
1. Bakterie jelitowe a otyłość
Jednym z ciekawych odkryć ostatniej dekady jest zidentyfikowanie różnic w składzie, różnorodności i obfitości bakterii w jelitach osób o normalnej masie ciała oraz osób z otyłością. Jedną z charakterystycznych cech mikrobioty przy otyłości jest podwyższony stosunek ilości bakterii z rodziny Bacteroidetes do Firmicutes. Co więcej, przy chorobie tej obserwuje się wysokie ilości bakterii Lachnoclostridium i Faecalitalea, niskie Akkermansia i Alistipes, a także natężenie metabolizmu adeniny i adenozyny oraz histydyny i osłabienie rozkładu białek na aminokwasy czy biosyntezy aminokwasów. Pro-, pre- i postbiotykoterapie stanowią zatem nowe, obiecujące narzędzia w zwalczaniu otyłości.
2. Bakterie jelitowe a zaburzenia nastroju
Wybrane bakterie z grupy probiotyków posiadają enzymy, które biorą udział w syntezie i rozkładzie wielu związków bioaktywnych. Do związków tych zaliczają się m.in. neuroprzekaźniki. Na przykład decydowana większość serotoniny, która znana jest ze zdolności do regulacji obniżonego nastroju, wytwarzana jest właśnie w jelitach dzięki bakteriom. Co więcej, niektóre bakterie wytwarzają kwas gamma-aminomasłowy (GABA), który pomaga hamować nadaktywność układu nerwowego związaną ze stresem. Probiotykami o potencjale modulacyjnym w kierunku zaburzeń depresyjnych czy lękowych, są m.in. Lactobacillus plantarum, L. rhamnosus, czy Bifidobacterium longum. Niekorzystnie z kolei działać mogą tutaj bakterie z rodziny Streptococcaceae.
3. Bakterie jelitowe a infekcje bakteryjne
Chociaż samo słowo „bakterie” często kojarzy się z infekcjami, to warto zwrócić uwagę na fakt, że niektóre z nich przed infekcjami chronią. Zwłaszcza te, które zaliczane są do bakterii probiotycznych. Wytwarzają one cząsteczki charakterystyczne dla zarówno wrodzonego, jak i nabytego układu odpornościowego i wspomagają walkę organizmu z atakującymi mikroorganizmami patogennymi. Dotychczas zaobserwowano, że zróżnicowany skład i duża obfitość bakterii jelitowych wpływają na ochronę przed bakteriami, które wywołują infekcje zarówno dróg oddechowych, jak i przewodu pokarmowego. Co więcej, kiedy dojdzie już do infekcji, ilość korzystnych dla zdrowia bakterii w przewodzie pokarmowym ulega redukcji, mowa tutaj np. o bakteriach z rodzin Lachnospiraceae, Ruminococcaceae, czy Ruminococcus.
4. Bakterie jelitowe a karmienie piersią
Bakterie w przewodzie pokarmowym niemowląt karmionych piersią oraz niemowląt żywionych dedykowanymi preparatami różnią się pod względem zarówno składu, jak i liczebności. Różnice te trwają nawet do 6 miesięcy od urodzenia, po czym ulegają stopniowemu wyrównaniu. Chociaż dzieci karmione produktami dla niemowląt mogą mieć więcej bakterii Firmicutes, z których duża część to probiotyki, to jednak więcej też w ich przewodach pokarmowych znajdować się może bakterii Bacteroidetes, spośród których wiele uznawanych jest za patogenne. Dzieci karmione piersią „posiadają” więcej bakterii, które wytwarzają witaminy, uczestniczą w metabolizmie tłuszczy, czy uczestniczą w wydalaniu toksyn. Są też mniej podatne na zaburzenia mikrobioty związane z biegunkami.
5. Bakterie jelitowe a alergie
Kolejne ciekawe doniesienia ze świata badań nad mikrobiotą jelitową dotyczą wpływu bakterii na podatność na alergie. Jako że bakterie biorą udział w metabolizmie histaminy (odpowiedzialnej za stan zapalny), a także wytwarzają związki przeciwzapalne, mogą one kształtować odpowiedź organizmu na dane czynniki potencjalnie alergizujące. Przeglądy badań wskazują przede wszystkim na rolę probiotyków w łagodzeniu objawów alergii wziewnych.
6. Bakterie jelitowe a wątroba
Enzymy wytwarzane przez bakterie jelitowe mają duży wpływ na procesy trawienia i przyswajania substancji odżywczych. Ułatwiają m.in. wykorzystywanie tłuszczy. Zaburzenia mikrobioty jelitowej mogą być czynnikiem przyspieszającym degenerację wątroby i ograniczającym jej funkcje. W jednym z przeglądów badań z ostatnich lat zaobserwowano na przykład, że dla niealkoholowego stłuszczenia wątroby charakterystyczne są dysproporcje w liczebnościach bakterii Ruminococcus, Faecalibacterium, Escherichia, Prevotella, Streptococcus, oraz Coprococcus.
Źródła:
Gong J, Shen Y, Zhang H, Cao M, Guo M, He J, Zhang B, Xiao C. Gut Microbiota Characteristics of People with Obesity by Meta-Analysis of Existing Datasets. Nutrients. 2022 Jul 21;14(14):2993. doi: 10.3390/nu14142993. PMID: 35889949; PMCID: PMC9325184.
Chen M, Xie CR, Shi YZ, Tang TC, Zheng H. Gut microbiota and major depressive disorder: A bidirectional Mendelian randomization. J Affect Disord. 2022 Nov 1;316:187-193. doi: 10.1016/j.jad.2022.08.012. Epub 2022 Aug 10. PMID: 35961601.
Woodall CA, McGeoch LJ, Hay AD, Hammond A. Respiratory tract infections and gut microbiome modifications: A systematic review. PLoS One. 2022 Jan 13;17(1):e0262057. doi: 10.1371/journal.pone.0262057. PMID: 35025938; PMCID: PMC8757905.
Ho NT, Li F, Lee-Sarwar KA, Tun HM, Brown BP, Pannaraj PS, Bender JM, Azad MB, Thompson AL, Weiss ST, Azcarate-Peril MA, Litonjua AA, Kozyrskyj AL, Jaspan HB, Aldrovandi GM, Kuhn L. Meta-analysis of effects of exclusive breastfeeding on infant gut microbiota across populations. Nat Commun. 2018 Oct 9;9(1):4169. doi: 10.1038/s41467-018-06473-x. PMID: 30301893; PMCID: PMC6177445.
Luo C, Peng S, Li M, Ao X, Liu Z. The Efficacy and Safety of Probiotics for Allergic Rhinitis: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Immunol. 2022 May 19;13:848279. doi: 10.3389/fimmu.2022.848279. PMID: 35663980; PMCID: PMC9161695.
Li F, Ye J, Shao C, Zhong B. Compositional alterations of gut microbiota in nonalcoholic fatty liver disease patients: a systematic review and Meta-analysis. Lipids Health Dis. 2021 Feb 26;20(1):22. doi: 10.1186/s12944-021-01440-w. PMID: 33637088; PMCID: PMC7908766.
