doma » Duševne motnje

Pomen mikrobioma v človeškem telesu. Kaj je črevesni mikrobiom in na kaj vpliva? Polnozrnata žita in drugi viri vlaknin

ČLOVEKOVI MIKROBIOM

ČLOVEKOVI MIKROBIOM - NOVO DOBA V RAZUMEVANJU MIKROFLORE

Bakterijska in mikrobna "populacija" človeškega telesa je zelo raznolika - število mikroorganizmov v telesu v različni ljudje glede na prve rezultate dela mednarodnega projekta je lahko enako številu lastnih celic ali pa ga desetkrat presežeProjekt človeškega mikrobioma - HMP.

M mikrobiom - skupno ime mikroorganizmov v simbiozi z gostiteljskim organizmom. Tudi mikrobiom pomeni celoto genoma mikrobnih populacij pri ljudeh. Ločite mikrobiom kože,ustne votline, črevesje itd.

Poleg koncepta "mikrobioma" obstaja tudi pojem "mikrobiota". Pravzaprav imajo enak pomenski pomen, še posebej, če je tem izrazom dodana še lokalizacija, na primer mikrobiom črevesja ali črevesno mikrobiota. Vendar pa se posamezno (v strogo znanstvenem okolju) izrazi razumejo na različne načine:

Izraz "mikrobiota" se nanaša na zbirko mikrobov (bakterij, arhej, gliv, virusov in praživali) v določenem okolju, z drugimi besedami, na taksonomijo in številčnost članov skupnosti, "mikrobiom" pa je zbirka genomi mikrobiote in se pogosto uporablja za opis entitetnih mikrobnih lastnosti (funkcij), ki jih kodira mikrobiota[ Schlaeppi, K.; Bulgarelli, D. Rastlinski mikrobiom pri delu. Mol. Interakcija rastlinskih mikrobov. 2015, 28, 212-217.].

Mikrobiota Uporablja se za označevanje mikrobiocenoze posameznih organov in sistemov, genskega materiala in odnosov v ekološki niši v določenem časovnem obdobju na določenem ozemlju. Mikrobiota medsebojno deluje z drugimi organi in sistemi ter tako pri zdravem človeku kot pri boleznih določa delovanje telesa kot celote. TOtemu oddelku je bil dodan ločen razdelek o mikrobioti:

Glej podrobnosti:

ČLOVEK KOT EKOSISTEM

Z vidika mikrobiologa je človek sprehajalni ekosistem - v človeškem telesu živi veliko različnih mikroorganizmov. Prvi podatki o naših notranjih "sosedih" so bili objavljeni pred 300 leti, kmalu po izumu mikroskopa. Zdaj pa se lahko s pojavom metod preučevanja genoma koncept intrahumanskih ekosistemov korenito spremeni.

Telo ene osebe vsebuje sto bilijonov bakterij. V vsaki celici našega telesa je deset bakterijskih celic, za vsak gen pa 100 bakterijskih genov. Po mnenju znanstvenikov vsaka odrasla oseba nosi od enega in pol do treh kg mikrobov.Prve bakterije vstopijo v novorojenček že v porodnem kanalu, nato pa nas bakterijska skupnost zapusti šele do konca življenja.Spreminja se le njegova vrstna sestava.

Skupno življenje z bakterijami ima velik vpliv na naše zdravje. Del encimov in vitaminov, potrebnih za normalno prebavo in človeško življenje na splošno, izločajo mikrobi, ki živijo v črevesju.Tako je evolucija naročila.

Naše razvijajoče se razumevanje zdravega mikrobioma

Zgodnje raziskave so bile namenjene ugotavljanju normalnega nabora mikrobov, ki kolonizirajo zdrave ljudi, predvsem v črevesju, glede na kulturo in fiziološke značilnosti. Takšne študije so najboljše pri izolaciji organizmov, ki dobro rastejo in vitro, na primer Escherichia coli. Ta premik je privedel do zaznave, da je E. coli obilen in bogat član človeškega črevesnega mikrobioma. Uvedba strogo anaerobnih metod v sedemdesetih letih je omogočila izločanje več kot 300 vrst bakterij iz črevesja; poleg tega je štetje živih celic v standardiziranih serijskih razredčitvah v selektivnih medijih omogočilo kvantitativno oceno teh vrst. Povzetek štirih velikih študij iz tega obdobja, ki so preučevale vzorce blata 141 Američanov na različnih dietah, je pokazal, da so bakterije iz rodu Bacteroides in anaerobni koki pogoste in bogate, rod Clostridium pa povsod, vendar v manjši številčnosti, čeprav je bila ena vrsta (kot je bilo takrat ugotovljeno) opažena pri vseh preiskovancih. Druge pogoste, vendar manj pogoste bakterije so bili člani rodov Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus in Streptococcus ter fakultativni anaerobi, kot je Escherichia.

Takrat je bilo že predvideno, da veliko število mikrobnih vrst, povezanih s človekom, ni bilo nikoli identificiranih, pri čemer je ena študija ocenila sočasno prisotnost približno 400 mikrobnih vrst v zdravem črevesu. Vendar pa so zahtevne zahteve nekaterih mikrobov in naporna narava dela, potrebnega za njihovo gojenje, predstavljale pomembno oviro pri njihovem odkritju. Poleg tega vseh mikrobov ni mogoče dobro izolirati kot vrste ali seve s pridelavo samo na selektivnih medijih. Zato so bile potrebne nove metode za preučevanje teh vidikov zdravega mikrobioma.

Nove metode za proučevanje mikrobiomov

Trenutno so postale razširjene metode, neodvisne od kulture, kot sta zaporedje DNA in fluorescenčna hibridizacija in situ (FISH), njihova demokratizacija pa je omogočila neposredno raziskovanje vsebnosti DNK v mikrobnih vzorcih. Zgodnje študije z uporabo FISH, usmerjene v gen 16S ribosomske RNA, so pokazale, da je mogoče vsaj dve tretjini črevesnih bakterij v zahodnoevropski kohorti pripisati nizu šestih skupin na približno ravni vrste / rodu: dva bakteroida, dva klostridija, klostridij , Streptococcus / Lactococcus in Eubacterium rectale.

Nekateri zgodnji poskusi sekvenciranja genov16S rRNAneposredno iz vzorcev je pokazalo, da je 85-95% bakterijske številčnosti, ki ustreza znanim vrstam, mogoče pripisati trem bakterijskim skupinam, povezanim z bakteroidi, grozdu Clostridium XIVa in grozdu Clostridium IV. Študije 16S so pokazale tudi veliko raznolikost v taksonomski sestavi, tako med zdravimi posamezniki kot med tesno povezanimi biogeografskimi območji istega posameznika (kot so vzorci sluznice in blata). Vendar pa se v vseh teh študijah večina (75-80%) grozdov zaporedja v tistem času ni ujemala z nobeno od dokumentiranih vrst, kar pojasnjuje velik del podcenjevanja raznolikosti v prejšnjem delu.

Omeniti velja tudi metagenomsko sekvenciranje, ki je močna alternativa sekvenciranju rRNA za analizo kompleksnih mikrobnih skupnosti. Za širše razumevanje genov človeških črevesnih mikrobov so znanstveniki iz projekta MetaHIT (o katerem bomo govorili spodaj) leta 2010 uporabili tehnologijoIlluminaza globoko sekvenciranje celotne DNK iz vzorcev blata 124 odraslih odraslih Evropejcev. Ustvarili so 576,7 GB zaporedij, kar je skoraj 200 -krat več kot vse prejšnje študije, jih združili v contige in predvideli 3,3 milijona edinstvenih odprtih okvirjev za branje (ORF).

Pojav množično vzporednega zaporedja s metoda puške(visoko zaporedne tehnologije sekvenciranja) so bistveno rešile taksonomsko sestavo te mikrobne "temne snovi", čeprav je treba osupljiv odstotek funkcionalne raznolikosti še opredeliti (do 50%), prav tako sestavo nereferenčnih populacij. Začetni rezultati so ponovili velike medosebne razlike, tudi med dvojčki, hkrati pa so pomenili obstoj niza mikrobnih genov, ki so skupni vsem ljudem. To je pomagalo ustvariti model, po katerem je tako kot konzervativne gene v posameznih organizmih "osnovni mikrobiom" mogoče opredeliti na funkcionalni in ne na taksonomski ravni.

Osnovne skupine raziskav mikrobiomov

Od takrat so se začeli obsežni projekti za opredelitev raznolikosti mikrobne sestave in njenega funkcionalnega potenciala, ki temelji na še vedno večji prepustnosti in stroškovni učinkovitosti zaporedja in drugih molekularnih analiz. Leta 2010 je v študiji "Metagenomi človeškega črevesnega trakta" (MetaHIT - Metagenomika človeškega črevesnega trakta) so poročali o črevesnih metagenomih iz vzorcev blata 124 (pretežno "zdravih" odraslih Evropejcev), ki so takrat skoraj 200 -krat presegli obseg zaporedja vseh prejšnjih študij mikrobiomov. Leta 2012 je v okviru projekta Človeški mikrobiom (HMP) je predstavil rezultate profiliranja 16S pri 242 zdravih odraslih iz Združenih držav Amerike in metagenomskega zaporedja v podskupini 139 ljudi, pri čemer so vzorci predstavljali 18 telesnih habitatov, porazdeljenih med pet glavnih telesnih regij. Velika kitajska študija sladkorne bolezni tipa 2 je kmalu prinesla dodatnih 145 črevesnih metagenomov, od katerih je bila približno polovica iz kontrol brez sladkorne bolezni. Poleg tega je od takrat konzorcij MetaHIT še naprej objavljal nove črevesne metagenome pri odraslih Evropejcih.

Na kratko o projektu " metagenomika človeškega črevesnega trakta "

MetaHIT (Metagenomika črevesnega trakta človeka ) je skupni projekt, ki ga financira Evropska komisija in združuje 15 institucij iz 8 držav. Res dobro preučeno ( za leto 2019 - ur.) le nekaj predstavnikov črevesne in želodčne mikroflore, na primer Escherichia coli oz Helicobacter pylori... O ostalih je malo znanega. Tudi vrstna raznolikost enterobakterij je ocenjena zelo približno - od 300 do 1000 vrst. Zdaj pa se razmere zaradi evropskega projekta MetaHIT začenjajo spreminjati. Projekt MetaHIT je popis črevesne bakterijske populacije. Človeški prebavni trakt je kompleksen ekosistem, idealen habitat za številne bakterije. Znanstveniki zdaj poskušajo preučiti njihovo raznolikost vrst z metodami genetske analize. Od 70 do 80 odstotkov bakterij, ki naseljujejo človeško črevo, ni mogoče gojiti in razmnoževati v laboratoriju, zato projekt MetaHIT preučuje dedni material bakterij. Tako kot nekoč pri projektu Human Genome je naloga raziskovalcev sekvenciranje, torej dekodiranje nukleotidnih sekvenc v molekulah DNA. Obstaja pa tudi pomembna razlika: zdaj ne govorimo o enem večceličnem organizmu, katerega celica ima enak niz genov, ampak o številnih enoceličnih organizmih z različnimi nizi genov. To je na stotine vrst bakterij, to so milijoni genov.

Tipične bakterijske komponente mikrobioma

Ekosistem debelega črevesa je najintenzivneje raziskan telesni habitat, saj se ponaša z neverjetno raznolikostjo med človekom in mikrobno biomaso (število celic), ki za več kot nekaj stopinj zmanjšuje ekosistem drugih delov telesa. V kombinaciji z zgodnjim pojavom sekvenciranja genov 16S rRNA in tehnik anaerobne kulture so te lastnosti črevesja privedle do še posebej močne osredotočenosti literature na prebivalce bakterijskih črevesnih mikrobiomov.

Trenutno značilnih več kot 1000 vrst bakterijčrevesju, ki ponuja pomemben "seznam podrobnosti" o bakterijskih sestavinah. Zanimivo je, da je v zadnjih letih (od sredine 90. let) molekularna filogenetika privedla do ponovne razvrstitve mnogih teh vrst. Zlasti zanimive so vrste v sestavi bakteroidov (ki so prej veljale za najbolj razširjen in razširjen bakterijski rod v črevesju), ki so jih prerazvrstili v pet rodov: Alistipes, Prevotella, Paraprevotella, Parabacteroides in Odoribacter z nadaljevanjem dodatne kulture in kulture -neodvisno molekularno delo. Ocenjuje se, da je v črevesnih mikrobiomih skupine MetaHIT prevladovalo 1000-1150 bakterijskih vrst, od katerih je bilo v povprečju ~ 160 vrst na osebo. V zdravih črevesnih mikrobiomih, ocenjenih s sekvenciranjem, dosledno prevladujeta dve vrsti bakterij - Bacteroid in Pojasnila(Bacteroidetes in Firmicutes), čeprav se tudi pri upoštevanju te široke stopnje razvrstitve posamezniki v razmerju razlikujejo več kot za red velikosti Pojasnila / Bakteroideti... Navadne bakterije v blatu, ki so bile identificirane z molekularnimi metodami, so seznam mikrobiomov razširile na bakterije iz najmanj osmih družin (slika 1). Čeprav so manj raziskani kot črevesje, številne druge življenjske prostore telesa pri zdravih ljudeh zasedajo mikrobne skupnosti. Sestava skupnosti je v habitatih bolj podobna kot med njimi, vzdolžna nihanja pa so pomembna in razlogov še niso v celoti pojasnila.


Slika 1. Tipični rodovi (družine) v človeškem mikrobiomu... Zgodnje opredelitve "zdravega" mikrobioma so se na splošno osredotočale na vrste taksonov, za katere se pričakuje, da bodo prevladovali pri zdravih posameznikih. Medtem ko so čisto taksonomska jedra katere koli vrste ostala nedosegljiva tudi v relativno ozko opredeljenih populacijah, je vsak habitat v telesni regiji močno filogenetska obogatitev. Tipičen porod ( družine v črevesju) so prikazane pri zdravih populacijah na različnih mestih.

Nastanek mikrobiomov in zgodnja kolonizacija

Dejavniki, ki vplivajo dinamika mikrobiomaže v zgodnji mladosti pomembno prispevajo k zdravemu mikrobiomu. Mikrobna vključitev in obstojnost sta polstohastičen proces, na katerega vplivajo številni elementi, kar ima za posledico zdravo konfiguracijo, podobno odraslim, šele po prvih nekaj letih življenja. Obogatitev dojenčkovega črevesnega mikrobioma s simbionti, kot so Bacteroides, Parabacteroides, Clostridium, Lactobacillus, Bifidobacterium in Faecalibacterium prausnitzii, zagotavlja več dejavnikov zdravega mikrobioma. Ko so enkrat ustanovljeni, so glavni proizvajalci kratkoverižnih maščobnih kislin (SCFA), ki so pomemben vir energije iz neprebavljivih ogljikovih hidratov. SCFA so imunomodulatorne, zavirajo pogoste patogene in dokazano imajo supresijske lastnosti. Črevesni mikrobiom je bistvena zahteva za vzpostavitev in delovanje imunskega sistema, tvorba koristnih bakterijskih rodov v zgodnji starosti pa spodbuja imunsko toleranco in zato lahko oslabi ali odpravi avtoimunske bolezni.

Način poroda lahko vpliva na nastanek mikrobiote v zgodnji starosti, zato je carski rez povezan z obogatitvijo pri oportunistih, vključno s Haemophilus spp., Enterobacter Cancerogenus / E. hormaechei, Veillonella dispar / V. parvula in Staphylococcus. Ti mikrobi vztrajajo vsaj prvo leto življenja in lahko prispevajo k bremenu okužb pri otrocih. Prehrana predstavlja tudi močan selektivni pritisk na mikrobiom in dojenje(kot prva prehrana) daje prednost nekaterim mikrobnim vrstam iz prvotne mikrobiote, ki so bile morda naključno zbrane. Na primer, oligosaharide materinega mleka (HMO) lahko kot edini vir ogljika uporabi le nekaj vrst bifidobakterij in bakteroidov.

O zgradbi mikrobioma zdrave osebe


Na podlagi materialov Konzorcija HMP(Konzorcij projekta Human Microbiome Project. Struktura, funkcija in raznolikost zdravega človeškega mikrobioma. Narava. 2012 ; 486: 207-14)

Študije človeškega mikrobioma so pokazale, da se tudi zdravi ljudje izrazito razlikujejo po mikrobih, ki zasedajo habitate, kot so črevesje, koža in nožnica. Velik del te raznolikosti ostaja nepojasnjen, čeprav gre za prehrano, okolje, genetiko gostitelja in zgodnjo izpostavljenost mikrobom. V skladu s tem je za označevanje ekologije mikrobnih skupnosti, povezanih s človekom, "" ali HMP (Human Microbiome Project) analiziral največjo kohorto in nabor izbranih klinično pomembnih habitatov doslej. Raziskovalci so ugotovili, da se raznolikost in številčnost značilnih mikroorganizmov v vsakem habitatu zelo razlikujeta, tudi med zdravimi posamezniki, z močno specializirano nišo tako znotraj kot med ljudmi. Projekt je naletel na približno 81-99% rodov, encimskih družin in konfiguracij skupnosti, ki jih zaseda zdrav zahodni mikrobiom. Metagenomski prenos presnovnih poti je bil med posamezniki stabilen kljub razlikam v strukturi skupnosti, etnično / rasno ozadje pa je bilo eno najmočnejših združenj poti in mikrobov s kliničnimi metapodatki. Tako ti rezultati opisujejo vrsto strukturnih in funkcionalnih konfiguracij, ki so normalne v mikrobnih skupnostih pri zdravi populaciji, kar omogoča prihodnjo opredelitev epidemiologije, ekologije in translacijskih aplikacij človeškega mikrobioma.

Obilne taksone v človeškem mikrobiomu, ki so bile metagenomsko in taksonomsko dobro opredeljene v populaciji HMP

Riž. 2. Bakterijske taksone v zdravem mikrobiomu... A-C) Število (intenzivnost, barva, ki označuje vrsto / razred) in številčnost (prisotnost in velikost vej) taksonov v zdravem mikrobiomu. Najpogostejši: A) metagenomsko identificiran, B)PATRIC"Patogeni" (metagenomski) in C) 16S-identificirani rodovi. Velikost populacije in globina sekvenciranja HMP sta dobro opredelila mikrobiom v vseh analiziranih telesnih regijah, kar je bilo ocenjeno z nasičenostjo dodane skupnosti.

Bakterijske funkcije, pomembne za življenje v črevesju

Obsežen neobremenjen katalog bakterijskih genov iz človeškega črevesnega trakta omogoča prepoznavanje bakterijskih funkcij, pomembnih za življenje v tem okolju. Obstajajo funkcije, ki jih morajo bakterije uspevati v črevesnem kontekstu (tj. "Minimalne") črevesni genom ") in tiste, ki sodelujejo pri homeostazi celotnega ekosistema, kodirane v številnih vrstah ("najmanj črevesni metagenom"). Prvi niz funkcij naj bi bil prisoten pri večini ali vseh vrstah črevesnih bakterij, drugi niz pri večini ali vseh črevesnih vzorcih človeka.

Za določitev minimalno kodiranih funkcij črevesni genom Raziskovalci so izkoristili dejstvo, da morajo biti te funkcije prisotne v večini ali vseh vrstah črevesnih bakterij in se zato pojavljajo v genskem katalogu s frekvenco, ki presega pogostost funkcij, ki jih najdemo le pri nekaterih vrstah črevesnih bakterij. Relativno pogostost različnih funkcij je mogoče sklepati iz števila genov, ki so bili zaposleni v različnih skupinah zbirke bioloških informacijeggNOG, po normalizaciji za dolžino gena in številko kopije. Raziskovalci so vse grozde razvrstili po genskih frekvencah in opredelili obseg, ki je vključeval grozde, ki opredeljujejo znane bistvene bakterijske funkcije, na primer tiste, ki so jih eksperimentalno odkrili za dobro raziskani Firmicut. Bacillus subtilis, ob predpostavki, da so dodatne skupine v tem območju enako pomembne. Po pričakovanjih je obseg obsegal večino večjih grozdov B. subtilis(86%), je bil na samem vrhu uvrstitve. Približno 76% grozdov z esencialnimi geni Escherichia coli so bile v tem razponu, kar potrjuje veljavnost avtorjevega pristopa. To nakazuje, da 1.244 metagenomskih grozdov, ki jih najdemo v območju, določa funkcije, pomembne za življenje črevesja.

Znanstveniki so med skupinami območja našli dve vrsti funkcij: tiste, ki jih potrebujejo vse bakterije ("gospodinjstvo"), in tiste, ki so potencialno specifične za črevesje. Med številnimi primeri prve kategorije so funkcije, ki so del glavnih presnovnih poti (npr. Osrednja presnova ogljika, sinteza aminokislin), pa tudi pomembni proteinski kompleksi (RNA polimeraza, DNA polimeraza, ATP sintaza, Splošni sekretorni aparat ).


Riž. 3. Funkcionalna sestava minimalnega črevesnega genoma in metagenoma (funkcije minimalnega genoma in metagenoma: redko- redko, pogosti - pogosto).

Domnevne funkcije, povezane s črevesjem, vključujejo tiste, ki sodelujejo pri adheziji na gostiteljske beljakovine (kolagen, fibrinogen, fibronektin) ali pri sestavljanju glikolipidnih sladkorjev v obliki globokega dostopa, ki krasijo krvne celice in epitelijske celice. Poleg tega 15% grozdov razpona kodira funkcije, ki so prisotne v<10% геномов Базы данных eggNOG и в значительной степени (74,3%) не определены (рис. 3). Детальное их изучение должно привести к более глубокому пониманию бактериальной жизни в кишечнике.



(na podlagi rezultatov 16S zaporedja in metagnomskega zaporedja avtorjev projekta MetaHIT)

Ocenjeno je bilo, da mikrobi v našem telesu skupaj sestavljajo 100 bilijonov celic, kar je desetkrat več od števila človeških celic, in predvideva se, da kodirajo 100 -krat več edinstvenih genov kot naš lasten genom. Večina mikrobov naseljuje črevesje, močno vpliva na fiziologijo in prehrano ljudi ter je ključnega pomena za človeško življenje. Poleg tega črevesni mikrobi prispevajo k obnovitvi energije iz hrane, spremembe črevesnega mikrobioma pa so lahko povezane s črevesno boleznijo ali debelostjo.

A) 16S zaporedje

Avtor: materialovDavid A. Relman, et. al. Raznolikost črevesne črevesne mikrobne flore. Znanost... 2005 10. junij; 308 (5728): 1635-1638.

Za razumevanje in uporabo vpliva črevesnih mikrobov na zdravje in dobro počutje ljudi je treba razvozlati vsebino, raznolikost in delovanje črevesne mikrobne skupnosti. Metode, ki temeljijo na sekvenciranju genov 16S ribosomske RNA (16S rRNA), so pokazale, da dve bakterijski delitvi, Bacteroidetes & Firmicutes, predstavljata več kot 90% znanih filogenetskih kategorij in prevladujeta nad mikrobioto distalnega črevesja. V sorodni študiji so se raziskovalci osredotočili na 16S rDNA, glede na njeno univerzalno porazdelitev med vsemi prokarioti in njeno zanesljivost pri določanju filogenetskih odnosov. Vzorci sluznice in blata so bili pridobljeni od treh zdravih odraslih oseb (A, B, C), ki so bile del večje populacijske študije o nadzoru primerov. Vzorci sluznice so bili pridobljeni med kolonoskopijo iz zdravih mest v šestih glavnih regijah človeškega debelega črevesa: slepo črevo, naraščajoče debelo črevo, prečno debelo črevo, padajoče debelo črevo, sigmoidno debelo črevo in danka. Vzorce iztrebkov so od vsakega preiskovanca odvzeli tudi 1 mesec po kolonoskopiji (od vsakega preiskovanca je bilo odvzetih skupaj 7 vzorcev). Kot smo že omenili, so se raziskovalci osredotočili na 16S rDNA. 16S rDNA ojačan iz vzorcev s polimerazno verižno reakcijo (PCR) ter bakterijskih in arhealnih primerkov širokega spektra. Sedem vzorcev iz predmeta B in vzorec blata iz subjekta C je dalo arheološke izdelke; Vseh 21 vzorcev je proizvajalo bakterijske produkte. Produkte PCR smo klonirali in sekvencirali v dveh smereh in uporabili numerične ekološke pristope.

Od 395 bakterijskih filotipov je bilo 244 (62%) novih, 80% pa sekvenc vrst, ki niso bile gojene. Večina domnevnih organizmov je bila članov Firmicutes in Bacteroidetes, kar je skladno z drugimi molekularnimi analizami črevesne flore (1, 2, 4). Tip Firmicutes je obsegal 301 filotipov, od tega 191 novih; večina (95%) zaporedij Firmicutes je bila pripadnikov razreda Clostridia. Raziskovalci so odkrili veliko število Firmicutes, povezanih z znanimi bakterijami, ki proizvajajo butirat (2454 sekvenc, 42 filotipov), ki so vsi člani klostridijskih grozdov IV, XIVa in XVI. Pričakovali smo izrazito predstavitev te funkcionalne skupine med zdravimi kontrolnimi subjekti, glede na njeno vlogo pri vzdrževanju in zaščiti normalnega epitelija debelega črevesa. Med subjekti so bile opažene velike razlike med 65 filotipi bakteroidetov, kot je opisano prej (,). B. thetaiotaomicron je bil odkrit pri vsakem subjektu in znano je, da je vrsta vključena v koristne funkcije, vključno z absorpcijo hranila ter zorenje in vzdrževanje epitelijskih celic. Relativno malo sekvenc je povezanih s tipi Proteobacteria, Actinobacteria, Fusobacteria in Verrucomicrobia. Nizka vsebnost proteobakterij (vključno z Escherichia coli) v sekvenci ni bila nepričakovana, saj lahko fakultativne vrste predstavljajo približno 0,1% bakterij v strogem anaerobnem okolju debelega črevesa; to je v skladu s prejšnjimi rezultati (, 3,).

B) Metagenomsko zaporedje

Na podlagi materialov Qin J, Li R, Raes J, Arumugam M, Burgdorf KS, Manichanh C, et al. Katalog mikrobnih genov človeškega črevesja, vzpostavljen z metagenomskim sekvenciranjem. Narava. 2010; 464: 59-65.

Metagenomsko zaporedje ponuja močno alternativo sekvenciranju rRNAzaanaliza kompleksnih mikroorganizmovskupnosti. Kar zadeva človeško črevo, so takšne študije do leta 2010 oblikovale že približno 3 GB (GB - tukaj Gigabase = 1 milijarda baznih parov) mikrobne sekvence iz vzorcev iztrebkov 33 ljudi iz Združenih držav ali Japonske. Tako so avtorji druge študije iz projekta MetaHIT (Metagenomika človeškega črevesnega trakta) za širše razumevanje genov človeških črevesnih mikrobov uporabili tehnologijo Illumina Genome Analyzer (GA) za globoko sekvenciranje celotne DNK iz vzorcev blata 124 odraslih odraslih Evropejcev. Ustvarili so 576,7 GB zaporedij, kar je skoraj 200 -krat več kot vse prejšnje študije, jih združili v contige in predvideli 3,3 milijona edinstvenih odprtih okvirjev za branje (ORF). Ta genski katalog vsebuje skoraj vse običajne črevesne mikrobne gene v kohorti MetaHIT, ponuja široko razumevanje funkcij, pomembnih za življenje bakterij v črevesju, in kaže, da je veliko bakterijske vrste so skupni različnim ljudem. Rezultati tudi kažejo, da je mogoče kratkoročno metagenomsko zaporedje uporabiti za globalno karakterizacijo genetskega potenciala okolja, ki izziva okolje.

Skupno bakterijsko jedro

Globoko metagenomsko zaporedje omogoča raziskovanje obstoja skupnega niza mikrobnih vrst (skupno jedro) v kohorti. V ta namen so avtorji uporabili nespremenjen niz 650 zaporednih bakterijskih in arhealnih genomov. Poravnali so odčitke Illumina GA vsakega črevesnega črevesnega mikrobnega vzorca z nizom genomov z uporabo 90 -odstotnega praga identitete in določili delež genomov, zajetih v odčitkih, ki so poravnani samo na enem mestu v nizu. Z 1%pokritostjo, ki za tipičen črevesni bakterijski genom ustreza povprečni dolžini približno 40 kb, kar je približno 25 -krat dlje od gena 16S, ki se običajno uporablja za identifikacijo vrst, so raziskovalci pri vseh posameznikih odkrili 18 vrst, 57 pri ≥ 90% in 75% ≥50% ljudi. Z 10% pokritostjo, ki zahteva približno 10-kratno povečanje velikosti vzorca, so znanstveniki še vedno odkrili 13 od zgoraj navedenih vrst pri ≥ 90% posameznikov in 35 pri ≥50%.

Ko se je nabrana dolžina zaporedja povečala s 3,96 GB na 8,74 GB in s 4,41 GB na 11,6 GB za uporabljene vzorce MH0006 oziroma MH0012 (156,9 MB oziroma 154,7 MB), se je število sevov, deljenih za oba vzorca, pri 1% prag pokritosti, povečan za 25%, s 135 na 169. To kaže, da obstaja veliko večje skupno jedro, kot bi ga lahko opazili pri globini zaporedja, ki se običajno uporablja za vsako osebo.

Spremenljivost števila mikrobnih vrst pri posameznikih lahko močno vpliva na identifikacijo skupnega jedra. Za vizualizacijo te variabilnosti so raziskovalci primerjali število odčitkov zaporedja, poravnanih po različnih genomih pri ljudeh iz njihove kohorte MetaHIT. Tudi pri najpogostejših 57 vrstah, prisotnih pri ≥ 90% posameznikov z> 1% pokritostjo genoma, se je variabilnost med vrstami gibala od 12 do 2187 -krat ( riž. 4.). Po pričakovanjih sta imela največje število bakteroidov in firmikutov.

Dodatni material

BAKTEROIDETI, PODJETJA in DRUGO

Znanje, pridobljeno v več kot stoletju preučevanja mikrobiote človeškega prebavil, je pokazalo, da je ta ekosistem res "pozabljen organ". Veliko podatkov o mikrobioti prebavil je sčasoma zelo razpršenih, zato je pregledno delo za sistematizacijo znanja na tem področju izredno potrebno. In takšno delo obstaja. Po analizi znanstvene literature (pozno IXX - začetek XXI stoletja) ponuja sistematičen pregled in podrobne sklice na 1057 črevesnih mikrobnih vrst.

Na našem spletnem mestu je majhen del tega pregleda vključen v razdelek o bakteroidih in opisih. Ta izbira ni naključna in je narekovana zaradi vse večjega zanimanja za prevladujočo črevesno mikrofloro, ki vključuje predstavnike Firmicutes in Bacteroidetes, pa tudi zaradi nedavne prerazvrstitve številnih ločenih hierarhičnih skupin in vrst črevesnih mikroorganizmov. Za več podrobnosti glejte tukaj:

Predloženo tudi mikrobiote človeškega gastrointestinalnega trakta, v katerem se jasno omenjajo omenjeni firmicuti in bakteroidi. Znano je, da se razmerje Firmicutes in Bacteroidetes pri debelih in vitkih ljudeh razlikuje, ta delež pa se zmanjšuje s hujšanjem na nizkokalorični dieti. Zato je smiselno domnevati, da bi povečanje števila ljudi, ki je verjetno posledica njihove visokokalorične prehrane, lahko veljali za uporabnega biomarkerja debelosti.

Dodatno predstavljeno grafični pregled relativno številčnost ključnih vrst sestave človeške črevesne mikrobiote v različnih življenjskih obdobjih. Podatki iz študij z naslednjimi pogoji: dojenje in hranjenje s formulo, trdna hrana za dojenčke, antibiotiki za malčke, zdravi ali podhranjeni malčki, zdravi odrasli, starejši in 100-letniki ter debeli odrasli.

Hrana iz črevesne mikrobiote

Prehrana in konfiguracija črevesnega mikrobioma


Od oživitve raziskav mikrobiomov v zadnjem desetletju se je nabralo veliko znanja o silah, ki oblikujejo arhitekturo in funkcionalnost mikroorganizmov v človeškem črevesju. Od številnih endogenih in eksogenih dejavnikov, povezanih z gostiteljem, je prehrana glavni dejavnik strukture in delovanja skupnosti črevesne mikrobiote. Z vnosom prehranskih signalov v povezavo med gostiteljem in njegovo mikrobioto prehrana ohranja homeostazo ali spodbuja dovzetnost za bolezni. Mikrobiota modulira patogenezo, napredovanje in zdravljenje bolezni od presnovne motnje na nevrološke patologije. Spreminjanje oblike interakcije med gostiteljem in mikrobioto skozi osebna prehrana je novo terapevtsko področje za nadzor in preprečevanje bolezni. Sestava in delovanje črevesne mikrobiote se oblikujeta že od otroštva, v prihodnosti pa nanjo močno vplivajo številni okoljski dejavniki, med katerimi so prehrana - je ključna determinanta konfiguracija mikrobiote z moduliranjem številčnosti določenih vrst in njihovih individualnih ali skupnih funkcij. Poleg tega se vpliv določene prehrane na posameznike v populaciji razlikuje od osebe do osebe in je lahko odvisen od kombinacije lastnosti gostitelja in mikrobioma, pri čemer slednje v veliki meri določa okolje in ne genetsko ozadje, zato je potencialno bolj dovzetno za intervencijo. Razumevanje, kako prehranska hranila modulirajo črevesni mikrobiom, je zelo zanimivo za razvoj hrane in Modeli prehrane za boj proti svetovnemu bremenu nenalezljivih bolezni... Sodobne raziskave to dokazujejoprehranska vlakna, vključno z arabinoksilani, galaktooligosaharidi, inulinom in oligofruktozo, spodbujajo razvoj številnih koristnih bakterij in zavirajo potencialno škodljive vrste. Predklinični dokazi kažejo, da količina in vrsta maščobe modulirata tako koristne kot potencialno škodljive mikrobe, pa tudi razmerje / v črevesju. Klinične in predklinične študije kažejo, da ima vrsta in količina beljakovin v prehrani tudi pomembne in različne učinke na črevesno mikrobioto. Enako velja za vitamine, elemente v sledovih, minerale, polifenole, aditive za živila itd.

Poglej povezave za pomen osi prehrana-mikrobiom-gostitelj.:

  • Vloga prehranskih hranil pri moduliranju mikrobiote

Iz zgodovine preučevanja mikrobioma

Prvi rezultati projekta HMP

Projekt človeškega mikrobioma

Začetni cilj projekta je dešifrirati 900 popolnih genomov mikrobov, ki jih predstavljajo najpreprostejše enocelične živali, bakterije in arheje, vendar bo tudi ta količina na koncu le majhen del informacij o vseh mikrobih, ki živijo v človeškem telesu, ki sestavljajo t.i"MIKROBIOM".

Projekt človeškega mikrobioma je logičen razvoj projekta "Človeški genom", katerega cilj je popolno dekodiranje človeškega genoma. Kljub temu, da se je projekt začel leta 1990, prvi popolni človeški genom pa je bil objavljen leta 2003, ta projekt še ni dokončan, saj nekateri deli človeške DNK ostajajo nešifrirani.


Pet ključnih mest človeškega telesa, in sicer črevesje, ustna votlina, dihala, koža in genitourinarni sistem, je obilno poseljeno z različnimi vrstami mikrobov. V zvezi s tem imajo pomembno vlogo pri ohranjanju imunosti, presnovi, prebavi in ​​drugih funkcijah.

Prebavni trakt- zatočišče večine naših mikroskopskih sostanovalcev, tu se nahaja človeški mikrobiom. Se pravi črevesni mMikrobiom je tisto, kar so prej imenovali črevesna mikroflora.

Zdaj, z začetkom obsežnih genomskih študij različnih bakterijskih skupnosti (na primer nekaterih delov oceanskega dna, odplak itd.), Je ime mikrobiom postalo vse bolj priljubljeno. To ne pomeni toliko zbiranja samih mikrobov, ampak vseh mikrobnih genov, ki vplivajo na okolje, v katerem obstajajo.Človeško telo je tudi habitat za mikrobe ...

NOV POGLED NA ČLOVEŠKO BIOLOGIJO

Rezultati projekta "Človeški mikrobiom"


Konzorcij ameriških znanstvenikov leta 2012 objavila rezultate petletnega dela pri projektu Nacionalni inštituti za zdravje Projekt človeškega mikrobioma. Pri delu na projektu Človeški mikrobiom je sodelovalo približno 200 znanstvenikov iz 80 multidisciplinarnih raziskovalnih inštitutov. Skupni stroški študije so bili 173 milijonov dolarjev.

Cilj projekta je bil opredeliti vse mikrobe, prisotne v človeškem telesu, za kar so znanstveniki odvzeli vzorce tkiva s 15 mest na telesu 129 moških in s 18 mest na 113 ženskah. Vsi prostovoljci - zdravi ljudje, stari med 18 in 40 let - so dali tri vzorce sluznice z notranje strani lic, nosu, kože za ušesnimi in komolčnimi gubami ter vzorce blata.

Glede na rezultate genetske analize biomateriala je bilo ugotovljeno, da v človeškem telesu živi več kot 10 tisoč vrst različnih mikrobov. Po mnenju avtorjev študije takšna raznolikost mikrobioma daje človeku veliko več genov, kot si lahko predstavljamo. Če torej človeški genom vsebuje 22 tisoč genov, ki kodirajo beljakovine za uravnavanje presnove, mikrobiom doda še približno osem milijonov edinstvenih bakterijskih genov.

"Vprašanje, kako posamezne variacije tipov bakterij pri zdravih ljudeh vplivajo na možen razvoj bolezni, ostaja odprto," pravi eden od članov konzorcija Anthony Fodor (Anthony Fodor).

Izkazalo se je, da skoraj vsaka oseba v telesu vsebuje majhno količino škodljivih vrst bakterij, patogenih mikroorganizmov, ki so že postali znani zaradi okužb, ki jih povzročajo. Ko pa je človek zdrav, tako kot tistih 242 odraslih Američanov, ki so se prostovoljno prijavili za testiranje v projektu, ti mikroorganizmi mirno sobivajo s koristnimi mikrobi, ki jih nato "držijo pod nadzorom".

Naslednja točka, ki jo želijo ugotoviti zdravniki, je, zakaj patogeni mikroorganizmi škodujejo nekaterim ljudem, hkrati pa ne vplivajo na druge? Katere spremembe se pojavljajo v človeškem mikrookolju, ki vodijo v tveganje za različne bolezni od okužb s sindromom razdražljivega črevesja do luskavice?

Vsa ta in številna druga vprašanja so bili zastavljeni znanstvenikom, ki so sodelovali v enem največjih projektov Nacionalnega inštituta za zdravje v ZDA.Dobljeni rezultati že spreminjajo poglede znanstvenikov o tem, kako ljudje ostanejo zdravi in ​​obratno - zbolijo.

"To je popolnoma nov pogled na človeško biologijo in človeške bolezni in je impresiven," je komentiral dr. Philip Tarr z Univerze v Washingtonu v St. Inštituti za zdravje.

"Te bakterije niso potniki v našem telesu," je poudaril Tarr. "So presnovno aktivne. So kot skupnost in z njimi moramo računati na enak način, kot ravnamo z gozdnim ali vodnim ekosistemom. Tako kot v ekosistemih okolja je sestava mikrobov na vsakem delu telesa drugačna. Vaša koža je na primer primerljiva z deževnim gozdom, črevesje pa je polno različnih vrst mikroorganizmov, kot je ocean.

Znanstveniki že dolgo vedo, da v človeškem telesu sobivajo bilijoni posameznih bakterij. To se imenuje človeški mikrobiom. Doslej samo tisti mikrobi, ki so bili vzrok različne bolezni... Morda se spomnite, kako pogosto zdravniki pravijo, da eden od treh ljudi nosi Staphylococcus aureus (v nosu ali na koži), ki lahko okuži druge. Nihče pa ne pozna vseh vrst mikroorganizmov, ki naseljujejo telo zdrave osebe, kje točno so in kako vplivajo na naše telo. Približno 200 znanstvenikov iz 80 raziskovalnih organizacij je pet let skupaj sodelovalo pri prvem popisu prebivalcev, da bi odgovorili na ta vprašanja, tako da so razkrili DNK mikroorganizmov z eno od metod za dešifriranje človeške genetike. Rezultati teh študij so bili objavljeni v vrsti poročil revij. Narava in javna knjižnica znanosti.

Najprej so morali znanstveniki zbrati vzorce tkiva z različnih delov človeškega telesa - ust, nosu, nekaterih področij kože, nožnice pri ženskah in iz blata. Nato so ločili bakterijsko DNK od človeške DNK in začeli z analizo kompleksnih bakterij: laktobacilov, streptokokov, korinebakterij.

"Vsaka celica v človeškem telesu je dom približno 10 bakterijskih celic, vendar so tako mikroskopske, da je skupna masa vseh mikroorganizmov 1 do 3 odstotke telesne mase človeka," je pojasnil dr.Eric Green iz Nacionalnega centra za človeka. Raziskave genoma pri Nacionalni zdravstveni organizaciji Združenih držav Amerike (NIH). To pomeni, da oseba, ki tehta 90 kg, vsebuje do 3 kg bakterij.

Človeški genom vsebuje približno 22.000 genov. Toda po ocenah novega projekta mikrobi dajejo našemu telesu še več moči, kar je 8 milijonov genov. Bakterijski geni opravljajo določeno delo v odnosu do našega telesa. Nekateri od njih imajo pomembno vlogo pri zdravju in razvoju človeške celice, v kateri so, po mnenju dr. Brucea Birrena, drugega raziskovalca projekta. Geni črevesnih bakterij na primer razgrajujejo nekatere beljakovine in maščobe. Proizvajajo tudi koristne spojine, ki se borijo proti vsem vrstam vnetja.Pa vendar so znanstveniki ugotovili, da ni osnovne sestave mikroorganizmov, ki opravljajo določene funkcije, to lahko storijo različne kombinacije bakterij.

RAZLIKA MIKROBIOMA V ETNIČNIH SKUPINAH


Majhna digresija. Leta 2018 so znanstveniki odkrili 12 posebnih vrst bakterij, ki se glede na etnično pripadnost redno spreminjajo v številčnosti. Ker etnična pripadnost zajema številne dejavnike, od prehrane do genetike, je težko reči, zakaj je tako, je povedal Andrew Brooks, doktorand na Univerzi Vanderbilt na Inštitutu za genetiko Vanderbilt, ki je analiziral podatke, ki sta jih zagotovila American Gut Project in Human Microbiome Project. Je pa temelj za razumevanje zdravih mikrobiomskih razlik med ljudmi ...

"Vsakdo ima v svojem telesu drugačno sestavo bakterij, vendar so organizirani za opravljanje določenih funkcij," je dejal Birren. Možno je, da sta naš način življenja in naše okolje spodbudila nastanek tovrstnega mehanizma, ki deluje pri nas.

Trenutno potekajo študije, ki bi pokazale, kako se sestava mikroorganizmov pri osebi z določeno boleznijo razlikuje od zdrave osebe z nadaljnjim namenom preprečevanja in zdravljenja bolezni.

Razmislite na primer o gastrointestinalni superinfekciji (bakterije, odporne proti antibiotikom, vključno s Staphylococcus aureus), ki pogosto okuži ljudi, ki so v bolnišnici in od katerih včasih umrejo. Philip Tarr (Univerza v Washingtonu) želi vedeti, katera sestava črevesnih bakterij lahko prepreči, da bi disbakterioza poškodovala prebavila, ali zmanjša njene škodljive učinke, in ugotoviti, kdo od ljudi je bolj dovzeten za okužbo.

Raziskovalci Baylor College of Medicine so poročali, da se bakterije, ki prebivajo v nožnici nosečnice, med nosečnostjo lahko spremenijo in tako ustvarijo najbolj zdravo okolje za otroka. Prejšnje študije so pokazale tudi, da je sestava bakterij pri dojenčkih, rojenih s tradicionalnim porodom, drugačna od bakterij pri dojenčkih, rojenih s carskim rezom. To pojasnjuje, zakaj carski rez poveča tveganje dojenčkove okužbe z določenimi okužbami.

"Vsaka nova informacija za nas postane šokantna, saj kaže, koliko je treba še narediti, da bi razumeli svet, ki obstaja v nas," je povedal strokovnjak za nalezljive bolezni David Relman (Univerza Stanford), ki je v reviji Nature napisal pregled rezultatov tega projekta.

Na primer, projekt je vključeval večinoma bele prostovoljce, ki živijo v okrožjih Houston in St. Lewis. Relman je opozoril, da je treba še veliko dela narediti za opredelitev mikrobioma ljudi različnih rasnih, etničnih in geografskih izvorov. Obstaja tudi veliko odprtih vprašanj o tem, kako ti mikrobi vplivajo na človeško genetiko.

"Pravzaprav se popolnoma ne zavedamo, kakšne funkcije zagotavlja mikrobni ekosistem v nas in kako vpliva na naše zdravje," je dejal Relman.

VIDEO PREDAVANJE O MIKROBIOMU

Konstantin Severinov, doktor bioloških znanosti, vodja laboratorija za regulacijo genske ekspresije prokariontskih elementov na Inštitutu za molekularno genetiko Ruske akademije znanosti, vodja Laboratorija za molekularno genetiko mikroorganizmov na Inštitutu za gensko biologijo Ruske akademije znanosti, profesor na univerzi Rutgers (ZDA), profesor na Inštitutu za znanost in tehnologijo Skolkovo (SkolTech)

Konstantin Severinov:

"Največji organ v našem telesu niso jetra ali možgani, ampak mikrobi, ki tvorijo tako imenovani mikrobiom ..." (

Mikrobiota ali mikrobiom - ta koncept je vse bolj vključen v naš vsakdan. Do nedavnega so zdravniki uporabljali takšen koncept kot črevesna mikroflora, danes pa je po mnenju avtoritativnih znanstvenikov zastarel. Živimo v edinstvenem času, ko se redno odkrivajo velika znanstvena odkritja. Zahvaljujoč temu lahko bolje razumemo procese, ki se odvijajo v našem telesu. Čas je, da se pogovorimo o pomenu bakterij za zdravje ljudi. Mnogi bodo presenečeni, ko bodo izvedeli, da lahko mikrobi vplivajo na naše razpoloženje in navade.

Revolucija v našem razmišljanju o mikroorganizmih. Ali se je Robert Koch zmotil?

Čeprav so zamisli nekaterih znanstvenikov podobne zapletu znanstvenofantastičnega romana, je treba priznati, da mikrobiologija danes doživlja pravi razcvet. Njena odkritja bodo verjetno močno vplivala na prihodnost. medicina in farmacija... V zadnjih letih je bilo revolucija v pogledih za vlogo mikrobov, ki je ostala v širši javnosti neopažena. Recimo nekaj besed o konceptu, ki so ga ustvarili ustanovitelji mikrobiologije Louis Pasteur in Robert Koch... Predlagali so, da številne bolezni temeljijo na okužbi, zato se je treba boriti proti mikroorganizmom.

Zahvaljujoč tem zamislim je bilo mogoče premagati številne epidemije. Na primer, Robert Koch odkril bacil antraksa, tuberkulozni bacil, kolero vibrio, za kar je leta 1905 prejel Nobelovo nagrado. Skupaj s svojim pomočnikom Juliusom Petrijem je izumil tudi metodo gojenja mikrobov v posebni laboratorijski stekleni posodi (petrijevki).

V zadnjih 30 letih so prišli znanstveniki dve zelo pomembni ugotovitvi... Prvič, število mikrobov, ki jih je mogoče gojiti v petrijevki, je majhen del skupnega števila mikroorganizmov, ki naseljujejo človeško telo. In drugič, teza o popolna škodljivost mikrobov za osebo. Poleg res nevarnih mikroorganizmov nas nenehno spremljajo tudi tisti, ki nam pomagajo živeti, biti močni in zdravi. To je oseba.

Kako je genetika pomagala mikrobiologom Mikrobiota igra vlogo endokrinega organa

Hiter razvoj molekularne genetike in informatike je omogočil drugačen pogled na bakterije. Na njihovem stičišču se je pojavila genomika - veda, ki preučuje gene in genome. Torej, kako pomagala je genetika mikrobiologi? Pri tem velja omeniti mednarodni raziskovalni projekt "The Human Genome Project" (HGP), ki se je začel leta 1986. Takrat se je skupina znanstvenikov iz Združenih držav odločila vzpostaviti celotno zaporedje človeške DNK. Če kdo ne ve, je genom skupek genov določenega organizma.

Ustvarjalci projekta so se odločili, da svoje metode preizkusijo na nečem preprostem, na primer na bakterijah, ki naseljujejo naše telo. Potem je postalo jasno, da je njihovo število preprosto ogromno in večina jih je v črevesju. Človeško telo, ki tehta 90 kg, vsebuje 3 kg bakterij. Slišijo se že glasovi znanstvenikov, ki temu kopičenju bakterij pravijo del našega telesa. Če je ta koncept pravilen, potem je mikrobi -največji človeški organ, in sploh ne možganov ali srca, kot se običajno misli. Zakaj lahko mikrobioto štejemo za organ, bomo podrobneje razložili v nadaljevanju.

Poleg tega se je izkazalo, da mikrobi vstopajo v različne interakcije z našim telesom, pogosto pozitivne. Izkazalo se je, da presnovo v veliki meri zagotavljajo encimi, ki jih proizvajajo mikrobi. Poleg tega so odvisni od naše navade, okusne preference, vedenje in celo razpoloženje.

Z vidika mikrobiologije je že mogoče razložiti, zakaj se hrana, kuhana doma, zdi marsikomu okusnejša kot kjer koli drugje. Dejstvo je, da imajo člani iste družine podobne bakterije. Otrok z materinim mlekom absorbira tudi "družinske" mikroorganizme. V grobem povedano, vsaka družina nima določenih okusnih preferenc, ampak mikrobi, ki v njej živijo.

Še en pomemben vidik sodelovanja mikrobiologija in genomika- identifikacijo mikrobov, odgovornih za zdravje črevesja. Znanstveniki in zdravniki poskušajo ohraniti mikrobioto aktivno. Zdaj je bilo v tej smeri že veliko doseženega. Ni naključje, da se v ZDA že 30 let razvijajo neverjetne tehnologije - prenos bakterij z zdrave na bolno osebo. To bi moralo vključevati tako, milo rečeno, eksotično vrsto terapije, kot je presaditev blata (fekalna presaditev).

Razvoj računalništva in genetike je omogočil preučevanje genetske zgradbe mikroorganizmov. Zahvaljujoč temu lahko znanstveniki primerjajo zaporedje DNK mikrobov bolne in zdrave osebe. Genomika je tudi ugotovila, da lahko vzamete brise za preučevanje bakterij s katerega koli dela telesa.

Za kaj je koncept človeške mikrobiote?

Ko so se mnenja o vplivu bakterij spremenila, se je pojavila potreba po novi terminologiji. Zato je sodobna znanost oblikovala koncept mikrobiom ali mikrobiota... Torej, človeški mikrobiom je skupnost mikroorganizmov, nekakšen notranji ekosistem. Nanjo vplivajo številni dejavniki, kot so prehrana, črevesne bolezni in zdravila.

Mikrobiota je zbirka vseh človeških bakterij, ki jih najdemo v skoraj celotnem telesu. Toda v našem telesu je le pet krajev, ki imajo še posebej radi bakterije: črevesje, koža, dihala, ustna votlina, genitourinarni sistem. Poleg tega večina mikrobiom ob človek koncentrirano v črevesju.

V povprečju telo vsake odrasle osebe vsebuje 2-3 kg bakterij, njihovo število pa je resnično ogromno - to je desetkrat več od lastnih celic. Ob upoštevanju najnovejših odkritij v mikrobiologiji lahko izraz »bogat notranji svet« jemljemo dobesedno.

Klice in ljudje: starodavno zavezništvo za preživetje

Znanstveniki verjamejo, da mikrobi in ljudje skupaj sta prišla daleč. To je verjetno zelo starodavna zveza... Gre za so-evolucijo. Po preučitvi nekaterih vrst opic ali bolje rečeno njihovih bakterij so mikrobiologi odkrili gen, ki ga najdemo v DNK črevesnih bakterij vseh primatov, tudi ljudi. Biologi ugibajo, da je naš skupni prednik imel majhno zbirko bakterij, vključno z eno, ki vključuje odkriti gen. Primati so potrebovali približno 15 milijonov let, da so razvili svojo sodobno mikrobno raznolikost. Ugotovljeno je bilo, da imajo različne vrste opic svoje bakterije.

Pravzaprav sta človek in mikrobiota simbioza dveh življenjskih oblik. Tale starodavna zveza povsem razumljiva razlaga: mikrobi potrebujejo življenjski prostor in hrano in človeško telo je za to idealno. Poleg tega sta se ta dva sveta med evolucijo naučila "pogajati" med seboj. Na primer, bakterije vplivajo na imunske celice črevesne stene tako, da jih nekoliko zmanjšajo. Verjetno je zato otrok, ki je odraščal brez matere in njenih bakterij, bolj verjetno razvil različne vrste alergij in avtoimunskih bolezni.

Znanstvenikom je zdaj jasno, da klice delujejo na ljudi na dva načina: nekateri pomagajo telesu pri delovanju, drugi pa ga uničujejo.

Črevo kot endokrini organ. Ali je vaše razpoloženje odvisno od bakterij?

Mikrobi, ki naseljujejo prebavni sistem, so še posebej pomembni za zdravje. Na črevesno steno delujejo s pomočjo posebnih snovi, hkrati pa vplivajo na naše možgane. Ko so znanstveniki pregledali kemično sestavo teh spojin, so bili presenečeni. Izkazalo se je, da bakterije proizvajajo analoge lastnih hormonov: serotonin, testosteron, norepinefrin, dopamin, histamin. Razlikujejo tudi različne encimi in beljakovine.

Presenetljivo je, da na naše razpoloženje vpliva delovanje črevesne mikrobiote. Izkazalo se je, da lahko mikrobi sintetizirajo benzodiazepini ki imajo sedativni učinek in so po formuli podobni fenazepamu. In to ni celoten seznam snovi, študija človeški mikrobiom se nadaljuje. Tako lahko rečemo, da so črevesja dodatna endokrini organ... Ta črevesna funkcija se oblikuje od rojstva, ko dojenček v materino mleko prejme vse koristne bakterije, ki jih potrebuje. Zato je nepremišljena uporaba drog nesprejemljiva, zlasti za otroke.

Športne bakterije - mit ali resničnost?

Znanstveniki z univerze Harvard preučujejo vpliv mikrobov na atletske sposobnosti. Sliši se neverjetno, kajne? Po pregledu mikrobioma veslačev in tekačev so ugotovili, da so za to odgovorne bakterije vzdržljivost, hitro okrevanje in psihološka stabilnost... Strokovnjaki so tudi ugotovili, da določena vrsta dejavnosti tvori specifično mikrobioto. Prepričani so, da obstajajo tako imenovani športne bakterije.

Jonathan Scheiman z Medicinske fakultete Univerze je skupaj s pomočniki pregledal vzorce blata, vzetih pri 20 tekačih, ki so tekmovali na Bostonskem maratonu. V tem primeru je bilo vzorčenje analiz opravljeno pred dirko in po njej. Posledično se je izkazalo, da imajo športniki po tekmovanju več mikroorganizmi določene vrste... Že dolgo je znano, da obstajajo bakterije, ki lahko predelajo mlečno kislino. In kot vemo, je ta kislina nepogrešljiv spremljevalec katabolnih procesov in se proizvaja med aktivno telesno aktivnostjo. "Športne bakterije" samo pomagajte telesu, da se spopade z bolečino, lajša mišične bolečine.

Tudi znanstvenike je zanimalo, kako različna je mikrobiota predstavnikov različni tipišport. Primerjali so mikrobe, ki živijo v telesih ultramaratoncev in veslačev. V telesu prve so našli številne bakterije, ki so odgovorne za predelava ogljikovih hidratov in vlaknin, ki pomaga premagati dolge razdalje.

Znanstveniki menijo, da bo na podlagi najdenih mikroorganizmov mogoče ustvariti prehranska dopolnila, da bodo športniki lahko dosegli boljše rezultate.

Delovanje v starosti je stvar bakterij

Še eno zanimivo študijo so izvedli zaposleni na Medicinski fakulteti Univerze Emory v ZDA. Verjamejo, da so našli način, kako ljudem pomagati pri varčevanju ... Večino dela je opravil Daniel Kalman, profesor patologije in laboratorijske medicine.

Znanstvenik in njegovi pomočniki so posebno pozornost namenili bakterijam prebavil, ki proizvajajo indol. Te dišave nastajajo z razpadanjem aminokisline triptofan imajo vonj po zelju. Te spojine se pogosto uporabljajo v parfumeriji in farmaciji. Mimogrede, najbližji sorodnik indolov je hormon auksin, ki rastlinam pomaga pri boljšem razvoju.

Profesor je z eksperimenti na okroglih črvih (ogorčicah) ugotovil, da jim indoli pomagajo, da redkeje zbolijo. Med poskusom so nekatere črve hranili z bakterijami, ki so sposobne proizvajati indoli drugi so normalni. Kalman je uspel doseči poseben učinek v izkušnje s starejšimi črvi... Običajno se malo gibljejo, slabo jedo, zbolijo in pri povišani temperaturi v sobi takoj umrejo.

Ko so prejeli koristne bakterije, se je njihova aktivnost znatno povečala. Tudi ti črvi so se počasneje starali kot njihovi kolegi in so z veseljem uživali hrano, dobro prenašali toploto. Hkrati so ogorčice ohranile sposobnost razmnoževanja 2,4 -krat dlje kot v kontrolni skupini. Mišje in muhe Drosophila so na podoben način reagirale na te bakterije. Izkazalo se je, da aktivnost v starosti v veliki meri odvisno od tega, kako zdrava je mikrobiota.

Fitoterapija je obetavno področje medicine. Zakaj sta metronidazol in vankomicin nevarna?

Upoštevanje novih dejstev o koristih bakterije za zdravje ljudi potem postane jasno, da zdravljenje z zdravili ni vedno optimalno... Brez dvoma v prihodnosti preprečevanje bo postalo močno orodje za ljudi v belih plaščih. Zato sodobna zeliščna medicina - obetavna smer medicine.

Morate razumeti, da ima katero koli močno zdravilo stranski učinek... Praviloma so prizadeti naslednji organi: jetra, ledvice, srce. Ni naključje, da je Svetovna zdravstvena organizacija pozvala k uporabi antibiotikov le v najbolj skrajnih primerih. Seveda je to najprej posledica imunosti virusa gripe na številna zdravila. Obstaja pa še en razlog za ta poziv WHO prebivalstvu.

Dejstvo je, da motnje črevesne mikrobiote je resna grožnja zdravju in življenju. V številnih državah, kjer se pogosto uporabljajo antibiotiki metronidazol in vankomicin, se je povečala incidenca driske, ki jo povzroča črevesna bakterija Clostridium difficile. Znanstveno ime te motnje prebavni sistem - psevdomembranski enterokolitis... Vsako leto je v Združenih državah zaradi te bolezni hospitaliziranih 250 tisoč ljudi, 14 tisoč pa jih umre. Razlog je v tem, da je dovolj težko obnoviti moteno ravnovesje bakterij v črevesju.

Glede na sodobne znanstvene dokaze lahko na novo pogledamo, kaj predstavlja fitoterapija... Kot je navedeno zgoraj, antibiotiki ubijajo črevesno mikrobioto, kar zmanjša proizvodnjo hormonov v bakterijah. Tako se sami prikrajšamo za dodatno endokrini organ, kar je še posebej nevarno v starosti. Uporaba rastlin kot zdravilo pomaga temu preprečiti. Zelišča nežno vplivajo na črevesne stene, ohranijo naš mikrobiom in odpravijo vzrok bolezni.

Možno je, da je dragoceno delovanje mnogih zelišč posledica delovanja črevesnih bakterij. Zato vrednost zeliščno zdravilo v naslednjih letih bo le še rasla. Zdravniki fitoterapevti prepričani smo, da lahko črevesje vzame iz rastline vse, kar telo potrebuje, in nato nastale snovi pošlje v oboleli organ. Zato je podjetje "Parapharm" ubralo pot uporabe takšne tehnologije, kot je krioterapija... Upoštevajte, da proizvodnja prehranskih dopolnil iz zdravilnih rastlin s tehnologijo krioprocesiranja omogoča uporabo rastlinskih vlaken, ki delujejo kot naravni prebiotik za črevesno mikrofloro. Tako so zdravilna zelišča koristna za celotno telo. Zahvaljujoč njej naši zadržijo največjo količino biološko aktivnih snovi. Z izbiro izdelkov našega podjetja naredite korak k zdravi dolgoživosti!

Mikrobiom ali mikrobiota ali človeška mikroflora je sestavljena iz celotnega niza mikroorganizmov, ki živijo v telesu in na telesu. Pravzaprav je v našem telesu 10 -krat več bakterij kot na koži. Študija človeškega mikrobioma zajema celoto vseh mikrobov in genomov mikrobnih skupnosti človeškega telesa.

Ti mikrobi se nahajajo na različnih mestih v ekosistemu človeškega telesa in opravljajo pomembne funkcije, potrebne za naše zdravje. Na primer, črevesne bakterije nam omogočajo pravilno prebavo in absorpcijo hranil iz hrane, ki jo jemo.

Genska aktivnost koristnih mikrobov, ki kolonizirajo telo, vpliva na človeško fiziologijo in ščiti pred. Motnja pravilne aktivnosti mikrobiomov je povezana z razvojem številnih avtoimunskih bolezni, vključno s sladkorno boleznijo in fibromialgijo.

Človeški mikrobiom

Mikroskopski organizmi, ki naseljujejo telo, vključujejo arheje, bakterije, glive, protiste in viruse. Mikrobi začnejo kolonizirati naše telo od rojstva. Človeška mikrobiota se skozi življenje spreminja v številu in vrsti mikroorganizmov, pri čemer se število vrst povečuje od rojstva do odraslosti in se zmanjšuje v starosti. Ti mikrobi so edinstveni od osebe do osebe in nanje lahko vplivajo nekatere dejavnosti, na primer umivanje rok ali jemanje antibiotikov. Bakterije so najpogostejši mikroorganizmi v človeškem mikrobiomu.

Človeški mikrobiom vključuje tudi mikroskopske živali, kot so klopi. Ti drobni členonožci običajno naselijo kožo.

Kožni mikrobiom

Človeško kožo naseljujejo številni različni mikroorganizmi, ki živijo na površini kože, pa tudi v žlezah in laseh. Naša koža je v stalnem stiku z zunanjim okoljem in služi kot prva obrambna linija telesa pred potencialnimi. Kožna mikrobiota preprečuje, da bi patogeni naselili kožo. Pomaga tudi pri usposabljanju našega imunskega sistema tako, da imunske celice opozori na patogene in sproži imunski odziv.

Ekosistem človeške kože je zelo raznolik, z različnimi plastmi kože, stopnjo kislosti, temperaturo, debelino in izpostavljenostjo sončni svetlobi. Tako se mikrobi, ki živijo na določenem mestu na koži ali znotraj nje, razlikujejo od mikrobov v drugih delih telesa. Na primer, mikroorganizmi, ki naseljujejo mokre in vroče dele telesa (pazduhe), se razlikujejo od tistih, ki naseljujejo suhe, hladnejše površine kože na rokah in nogah. Komenzalni mikroorganizmi, ki običajno naseljujejo našo kožo, so bakterije, virusi, glive in mikroskopske živali, kot so klopi.

Bakterije, ki naseljujejo kožo, uspevajo v enem od treh tipov kože: mastni, mokri in suhi. Tri glavne vrste bakterij, ki naseljujejo te vrste kože, so: bakterije propionske kisline ( Propionibacterium) - najdemo jih predvsem na mastnih območjih; corynebacteria ( Corynebacterium) - najdemo v vlažnih prostorih; stafilokoki ( Stafilokoki) - naseljujejo suha območja.

Čeprav večina teh vrst bakterij ni nevarnih, lahko pod določenimi pogoji postanejo škodljive za ljudi. Na primer propionibacterium acne ( Propionibacterium acnes) živijo na mastnih površinah kože, kot so obraz, vrat in hrbet. Ko telo proizvede odvečno maščobo, se te bakterije hitro razmnožujejo, kar lahko privede do razvoja aken. Druge vrste bakterij, na primer Staphylococcus aureus ( zlati stafilokok) in streptococcus pyogenes ( Streptococcus pyogenes) lahko povzroči resnejše težave, kot sta septikemija in tonzilitis.

O komenzalnih kožnih virusih ni znanega veliko, saj so raziskave na tem področju omejene. Ugotovljeno je bilo, da se na površini kože nahajajo virusi, lojnice in znotraj bakterij kože.

Vrste gliv, ki kolonizirajo človeško kožo, vključujejo kandidozo ( Candida), malassezia ( Malassezia), kriptokok ( Kriptokook), debariomyces ( Debaryomyces) in mikrosporije ( Mikrosporum). Tako kot pri bakterijah se glive razmnožujejo z nenavadno veliko hitrostjo in lahko povzročijo težave in bolezni. Glive Malassezia lahko povzročijo prhljaj in atopijski ekcem.

Mikroskopske živali, ki naseljujejo kožo, vključujejo pršice. Na primer, pršice demodex ( Demodex) kolonizirajo obraz in živijo v lasnih mešičkih. Hranijo se z lojem, odmrlimi celicami in celo nekaterimi bakterijami.

Črevesni mikrobiom

Človeški črevesni mikrobiom je raznolik in bogat. Vključuje trilijone bakterij s tisoči različni tipi... Ti mikrobi uspevajo v težkih črevesnih razmerah in so aktivno vključeni v podporo prebavi, normalni presnovi in ​​pravilni imunski funkciji. Pomagajo pri prebavi neprebavljivih ogljikovih hidratov, presnovi žolčnih kislin in zdravil ter sintezi aminokislin in številnih vitaminov.

Več črevesnih mikroorganizmov proizvaja protimikrobna sredstva, ki nas ščitijo pred patogenimi bakterijami. Sestava črevesne mikrobiote je edinstvena za vsako osebo in se nenehno spreminja. Spreminja se z dejavniki, kot so starost, spremembe v prehrani, izpostavljenost strupenim snovem (antibiotikom) in spremembe v zdravju. Odstopanja v sestavi komenzalnih črevesnih mikroorganizmov so povezana z razvojem bolezni prebavil, kot so vnetna črevesna bolezen, celiakija in sindrom razdražljivega črevesja.

Velika večina bakterij (približno 99%), ki živijo v črevesju, je v glavnem sestavljena iz dveh vrst: bakteroidov ( Bakteroideti) in navedbe ( Pojasnila). Primeri drugih vrst bakterij v črevesju so proteobakterije (npr. Escherichia ( Escherichia), salmonela ( Salmonela) in vibrioni ( Vibrio)), aktinobakterije ( Actinobacteria) in melainske bakterije ( Melainabakterije).

Črevesni mikrobiom vsebuje tudi arheje, glive in viruse. Najpogostejši arheji v črevesju so metanogeni. Methanobrevibacter smithii in Methanosphaera stadtmanae... Vrste gliv, ki jih najdemo v človeškem črevesju, vključujejo kandidozo ( Candida), saharomicete ( Saccharomyces) in kladospore ( Cladosporium). Spremembe normalne sestave črevesnih gliv so povezane z razvojem bolezni, kot sta Crohnova bolezen in ulcerozni kolitis. Najpogostejši virusi v črevesnem mikrobiomu so bakteriofagi, ki okužijo črevesne bakterije.

Ustni mikrobiom

Mikrobiom ustne votline ima milijone mikroorganizmov, ki praviloma obstajajo v obojestransko koristnem odnosu z lastnikom. Medtem ko je večina mikrobov koristnih in preprečuje, da bi ustna votlina naselila škodljive mikroorganizme, lahko nekateri pod določenimi pogoji postanejo patogeni.

Bakterije so najbolj razširjene med ustnimi mikroorganizmi in vključujejo streptokoke ( Streptococcus), aktinomiceti ( Actinomyces), laktobacili ( Lactobacterium), stafilokoki ( Stafilokoki) in propionibakterije ( Propionibacterium). Bakterije se zaščitijo pred stresnimi razmerami v ustih s proizvodnjo lepljive snovi, imenovane biofilm. Biofilm ščiti bakterije pred antibiotiki, drugimi mikroorganizmi, kemikalijami, umivanjem zob ali škodljivimi snovmi. Biofilmi iz različnih vrst bakterij tvorijo zobne obloge, ki se prilepijo na površine zob in lahko povzročijo zobno gnilobo.

Oralni mikrobi pogosto medsebojno delujejo, da bi koristili drug drugemu. Na primer, bakterije in glive včasih sobivajo v odnosih, ki lahko škodijo gostitelju. Bakterija Streptococcus mutans ( Streptococcus mutans) in gliva candida albicans ( Candida albicans ), ki delujejo skupaj, povzročajo resne težave z zobmi, ki jih najpogosteje najdemo pri predšolskih otrocih.

Arheje v ustih vključujejo metanogene Methanobrevibacter oralis in Methanobrevibacter smithii... Peroralni protisti vključujejo oralno amebo ( Entamoeba gingivalis) in peroralni trihomonas ( Trichomonas lenax). Ti komenzalni organizmi se hranijo z bakterijami ali delci hrane in jih v veliko večjem številu najdemo pri ljudeh z boleznijo dlesni. Oralni virusi so pretežno bakteriofagi.

Hipokrat je pred dva tisoč leti upravičeno opozoril, da se "vse bolezni začnejo v črevesju". Kasnejše znanstvene študije so večkrat potrdile njegovo pravilnost in pomen preprečevanja patologij tega organa.

Človeško črevo vsebuje trilijone različnih vrst mikrobov, ki presnavljajo hrano in oblačijo različna hranila v dostopnih oblikah. Z dodajanjem do 2 kg odvečne teže človeškemu telesu prijazne bakterije ščitijo telo pred "slabimi" mikrobi, kot so tetanus, E. coli in mnogi drugi. Zato je mikrobiom temelj zdravja ljudi.

"Verjetno ena najpomembnejših storitev, ki jih mikrobi ponujajo ljudem, je imuniteta," pravi Martin Blaser, direktor programa za človeške mikrobiome na Medicinskem centru Univerze v New Yorku in predsednik svetovalnega sveta predsednika ZDA za bakterije, odporne na antibiotike. Raziskovalec meni, da so ljudje desetletja nevede nehote z neprimernim vedenjem po nesreči uničili koristne mikroorganizme:

  • nenadzorovana in prekomerna uporaba antibiotikov;
  • redna uporaba antibakterijskega mila itd.

Martin Blaser pojasnjuje, da mikrobi, ki živijo v človeškem telesu, tvorijo veliko skupnost, in ko je to ravnovesje neuravnoteženo, "slabe" bakterije uspevajo in povzročajo opustošenje zdravju ljudi.

Mikrobiom je predmet številnih kliničnih preskušanj in raziskovalnih študij. Njihov glavni cilj je preučiti odnos med črevesno mikrofloro in boleznijo.

Na primer, nedavne raziskave znanstvenikov z univerze v Michiganu so pokazale, da ima mikrobiom velik vpliv na imunski sistem živali in ljudi.

Zanimivo!

Rob Knight z Univerze v Kaliforniji v San Diegu je ustvaril ameriški raziskovalni projekt Gut. Gre za največji raziskovalni program v zgodovini sveta, v katerem lahko vsak analizira svojo črevesno mikrofloro in v primeru odkritja okužb, odpornih na antibiotike, "presadi" običajen mikrobiom. Postopek pomaga ponovno naseliti prebavila s koristnimi mikrobi in zagotavlja (90%) uspeh v boju proti "slabim" bakterijam.

V tem članku se boste naučili, kako sami ohraniti zdrav mikrobiom.

1. Več organske hrane v prehrani

Kaj lahko človek naredi za vzdrževanje dobrih bakterij? Najbolj zanesljiv in učinkovit način za spremembo sestave črevesne mikroflore na bolje je biti selektiven glede na izdelke, ki sestavljajo dnevno prehrano. Certificirane organske, fermentirane sestavine z veliko vlakninami lahko pomagajo pri zdravju črevesja.

Ne bojte se, da so lahko naravni proizvodi, ki jih pridelujejo kmetije v poletnih kočah, v nasprotju s tistimi, ki se proizvajajo v industrijskem obsegu, kjer se pogosto uporabljajo antibakterijska zdravila ter različne kemikalije za zatiranje škodljivcev in patogenov. Nasprotno pa predelana živila vsebujejo sintetične sestavine, ki škodujejo dobrim bakterijam.

Znanstveniki vse pogosteje pravijo, da je koristno jesti rastlinsko hrano neposredno z vrta. Nevropediatrka Maya Shetra-Klein na primer v svoji knjigi Zdravljenje z blatom trdi, da zelenjava, gojena v zdravih tleh, ohranja ravnovesje človeškega mikrobioma in spodbuja zdravje.

2. Cela zrna in drugi viri vlaknin

Polnozrnata žita in druga živila, bogata z vlakninami, so bogata z oligosaharidi, kompleksnimi ogljikovimi hidrati, s katerimi se hranijo mikroorganizmi. To so prebiotiki, ki jih v velikih količinah najdemo v:

  • ovsena kaša;
  • ajda;
  • rjavi riž;
  • Kvinoja;
  • polnozrnate itd.

Spodbujajo rast koristnih mikrobov veliko bolj učinkovito kot rafinirana zrna in presejana moka. Ministrstvo Kmetijstvo Združene države (USDA) priporočajo 14 gramov vlaknin na vsakih 1.000 kalorij, ki jih porabite.

Preprečevanje vključuje stalno prisotnost prehranskih vlaknin na krožniku. Redno dodajte v svojo prehrano:

  • Polnozrnat kruh (delna rezina vsebuje približno 3 grame vlaknin);
  • nesladkano sadje, jagode z veliko vlakninami (na primer srednje jabolko vsebuje približno 3,5 grama vlaknin);
  • užitne alge;
  • zelenjava itd.

Naravni jogurt je vodilni v vsebnosti živih, aktivnih bakterijskih kultur. Tipična skodelica, približno 160 g, skriva milijarde prijaznih mikrobov.

Profesorica medicine, mikrobiologije in imunologije na Univerzi v Michiganu Mary H. Weiser trdi, da fermentirana živila, ki vsebujejo žive pridelke, vključno s kefirjem, kimčijem, kislim zeljem, vloženimi jabolki, kumarami in drugo zelenjavo in sadjem, pomagajo pri obnavljanju mikrobioma in ščitijo "Dobro" "črevesne bakterije.

4. Izogibajte se živilom z umetnimi sladili

Po mnenju Andrewa Gevirta, strokovnjaka na Centru za vnetja, imunost in okužbe na državni univerzi Georgia, kemikalije v umetnih sladilih izpodrivajo dobre bakterije in lahko znatno povečajo tveganje za debelost, pa tudi vse njene spremljajoče bolezni:

  • presnovni sindrom;
  • sladkorna bolezen (tip 2);
  • ateroskleroza;
  • kardiopatologija itd.

Številna živila, pripravljena za uživanje, kot so sladoled, pudingi, solatni prelivi in ​​podobno, zaradi polisorbata 80 in karboksimetil celuloze (CMC) dobijo gladko, gosto teksturo. Teh kemikalij ne najdemo v ekoloških živilih. Ko vstopijo v človeško telo, uničijo črevesni mikrobiom in povzročijo vnetje. Strokovnjaki navajajo sintetične emulgatorje kot enega glavnih krivcev svetovnega porasta neinfekcijske epidemije presnovnega sindroma. Prav oni povečujejo razvojna tveganja. arterijska hipertenzija, izzovejo razvoj insulinske rezistence.

6. Preudarna uporaba antibiotikov

Statistika Svetovne zdravstvene organizacije je v zadnjih 50 letih videti precej zastrašujoča:

  • število debelih bolnikov se je povečalo za 200%;
  • razširjenost diabetesa mellitusa se je povečala sedemkrat;
  • pojavnost bronhialne astme se je povečala za 250%.

Mnogi znanstveniki menijo, da so v veliki meri krivi antibiotiki. Navsezadnje lahko vsako uporabo antibakterijskih zdravil primerjamo s "preprogo bombardiranja" črevesne mikroflore.

CDC poroča, da je tretjina vseh epizod zdravljenja z antibiotiki pomanjkljiva, ker se antibiotiki uporabljajo proti virusom, ki se nanje preprosto ne odzovejo.

Ne morete se samozdraviti, nenadzorovano uporabljati antibakterijska zdravila. Če odrasla oseba ali otrok zboli, profilaksa priporoča "budno čakanje" pod nadzorom zdravnika. Če sumite na virus, vam bo specialist svetoval, da preživite nekaj dni doma in vam predpiše simptomatsko zdravljenje, da se prepričate, da se telo samo bori proti okužbi.

Študije v Švici v devetdesetih letih in v zadnjem času v ZDA so pokazale, da otroci, ki odraščajo na majhnih kmetijah v neposrednem stiku z živalmi, veliko manj trpijo zaradi simptomov alergije in bronhialne astme. Morda je to zato, ker živali "popestrijo" človeške mikrobe. Nekateri znanstveniki menijo, da imajo hišni ljubljenčki podobne koristi.

Pretirana čistoča lahko z osebo odigra "kruto šalo", zniža imuniteto in vpliva na odpornost proti okužbam. Zato je znanost v zadnjih letih pomembno spremenila higienska pravila: ne umivajte si rok ves čas razkužila ali kateri koli kozmetični izdelek, ki vsebuje triklosan. Za profilakso zadostuje voda in milo brez antibakterijskih dodatkov.

Poleg protimikrobne odpornosti je bilo to protimikrobno sredstvo, ki ga najdemo tudi v nekaterih zobnih pastah, povezano s povečano občutljivostjo na alergene v zraku in hrani.