Wat is de intestinale microbiota?

de intestinale microbiota Het is een set bacteriën die in de darm van mensen leeft. Tot 100 miljard micro-organismen per mens koloniseren het darmkanaal. Dit is ongeveer 2 kg lichaamsgewicht. Ze vertegenwoordigen ongeveer 300 tot 1000 verschillende soorten ongeveer (Biedermann, 2015).

Zoals Giulia Enders vermeldt in haar boek "Digestie is de vraag"Je zou kunnen zeggen dat we in feite zijn voor een ander orgel, een virtueel orgel, dat bestaat uit bacteriën die bijna twee kilo wegen, bijna niets.

De intestinale microbiota begint zich te vormen vanaf het moment dat we geboren worden. Tijdens de bevalling, wanneer we door het vaginale kanaal gaan, komen we in contact met de eerste bacteriën die ons lichaam beginnen te koloniseren.

Daarom is natuurlijke geboorte zo belangrijk, dat een keizersnede ons isoleert van dit eerste en belangrijke contact met het rijke vaginale microbioom van de moeder. Deze kolonisatie induceert de expressie van genen en daaropvolgende functies in het darmslijmvlies die belangrijk zijn voor de spijsvertering en voeding (biedermann, 2015).

Vervolgens zullen de heilzame bacteriën die door moedermelk worden verschaft, contact met de buitenwereld, de natuur en het voedsel dat we consumeren, uiteindelijk ons ​​specifieke microbioom vormen dat min of meer stabiel zal blijven gedurende het hele leven, afhankelijk van bepaalde factoren die het beïnvloeden. kan veranderen en zal later in dit artikel worden besproken.

Moedermelk is heel belangrijk in dit proces, omdat de oligosacchariden aanwezig in het bevordert de groei van Lactobacillus en Bifidobacterium, domineert het kind darmen, en dit kan versterken of om de ontwikkeling van het immuunsysteem en helpen bij het voorkomen van toekomstige omstandigheden, zoals eczeem en astma (Conlon, 2016). 

Welk type bacteriën de microbiota kan vormen?

De bacteriën die onze slijmvliezen koloniseren zijn meestal mutualisten, commensalen of opportunisten.

mutualisme het betekent dat beide organismen profiteren van coëxistentie. De meerderheid van de darmbacteriën zijn daarom geen commensalisten (ondanks het feit dat ze commensalen worden genoemd), maar niet-mutualisten, omdat zowel bacteriën als het menselijk organisme baat hebben bij hun bestaan ​​(Biedermann, 2015).

In een situatie commensalistic, het ene organisme profiteert en het andere wordt niet geholpen of benadeeld. Als onze darmbacteriën commensalisten zouden zijn, zou dit betekenen dat ze baat hebben, maar het menselijk lichaam niet. Volgens Biedermann et al. (2015), in de meeste scenario's en situaties is dit niet het geval als de relatie tussen de bacteriën die het menselijk lichaam vaker koloniseren gewoonlijk wederkerig is.

Aan de andere kant, opportunist het zou betekenen dat de microbe onder normale omstandigheden de ziekte niet veroorzaakt, maar als de omstandigheden gunstig worden, kan dit de oorzaak zijn. Opportunistische infecties kunnen worden veroorzaakt door organismen zoals Staphylococcus aureus en anderen die meestal alleen besmettelijk te worden bij het invoeren van het lichaam, terwijl er geen probleem met de kolonisatie van de huid of darmen (Biedermann, 2015).

Hoe wordt het lichaam beschermd tegen deze bacteriën?

Deze bacteriën mogen niet in de bloedbaan komen en er zijn verschillende mechanismen die de integriteit van het lichaam beschermen en een barrière vormen tegen de invasie van bacteriën, hiervoor hebben we wat we "darmbarrière" noemen.

Eerst wordt een monolaag gevormd in het epitheel van het darmslijmvlies met de intercellulaire contacten die de doorgang van bacteriële producten en potentiële antigenen door deze barrière remmen.

Echter kan deze barrière verzwakken, door zich meer afzonderlijke individuele cellen worden geëxtrudeerd veroorzaken "leaky" structuren in de darmwand derhalve niet geheel mechanisch worden gedrukt langs bacteriën, toxinen, eiwitten en andere stoffen. Dit veroorzaakt een overmatige activering van het immuunsysteem, waardoor chronische ontstekingen ontstaan ​​(Vindigni, 2016). Deze toestand van de darmbarrière staat in het Engels bekend als "leaky gut" of "leaky gut".

Functies van de intestinale microbiota

In de gezondheid zit er homeostase tussen intestinaal microbioom, de mucosale barrière, wat we eerder hebben besproken en dat ons beschermt tegen de toegang van ziekteverwekkers, en immuunsysteem. Daarom zal de intestinale microbiota deelnemen aan talrijke gezondheidsgerelateerde functies. Sommigen van hen staan ​​hieronder:

• Gebruik van voedingsstoffen: De batterijen die deel uitmaken van de darmmicrobiota helpen om te verteren en te absorberen wat we eten, waardoor ook andere extra voedingsstoffen worden geproduceerd.

• Immuunsysteem: De normale flora stimuleert de ontwikkeling van het adaptieve immuunsysteem en het lymfatisch weefsel. De interactie van de intestinale microbiota met het immuunsysteem kan bijvoorbeeld erg belangrijk zijn bij het voorkomen van allergische en atopische ziekten. Bij kinderen met atopische ziekte is een "onbalans" van de darmflora beschreven (Biedermann, 2015).

• ontsteking: De integriteit van de microbiota en de darmbarrière zal de ontsteking op afstand houden. Als een dergelijke verandering optreedt, zoals een dysbiose, zal de perfecte context voor chronische ontsteking gunstig worden beïnvloed.

• Beschermt de darmbarrière: Een gezonde, rijke en gevarieerde microbiota beschermt het slijmvlies tegen de kolonisatie van mogelijke ziekteverwekkers en houdt de darmbarrière in optimale omstandigheden, waardoor deze ondoordringbaar wordt voor ongewenste stoffen.

• gewicht: De meeste studies suggereren dat de intestinale microbiota qua samenstelling verschillend is tussen dunne en obese personen, hoewel er nog geen consensus bestaat over de vraag of er sprake is van causaliteit in deze relatie. Het is bewezen dat de microbiota het metabool syndroom beïnvloedt. Aan de andere kant is een veranderde microbiota beschreven bij mensen met obesitas.

Recent werk heeft een steeds belangrijkere rol van de darmmicrobiota bij metabole aandoeningen aangetoond. Het is bekend dat darmmicrobiota een belangrijke rol speelt bij de ontwikkeling van voedselabsorptie en laaggradige ontsteking, twee belangrijke processen bij obesitas en diabetes. (Baothman, 2016).

• Geestelijke en cognitieve gezondheid: De bacteriën in de darm zijn verondersteld een mogelijke rol in de emotionele toestanden te hebben. Het is bewezen als bij depressie, stress of angst, de diversiteit van de darmflora is verminderd en veranderd. In dit systeem bidirectionele communicatie tussen het centrale zenuwstelsel en het maagdarmkanaal, intestinale microbioma ook invloed neurale ontwikkeling, cognitie en gedrag, met de recente bewijs dat gedragsveranderingen veranderen de samenstelling van de microbiota darm, terwijl modificaties van het microbioom ook depressief gedrag kunnen induceren (studie).

• allergieën: Wijziging van de microbiota is ook gepostuleerd als een mogelijk causaal mechanisme voor bepaalde allergieën, intoleranties of atopische dermatitis.

• Productie van vitamines: Er is aangetoond hoe de normale flora vitamines synthetiseert en uitscheidt die zijn eigen behoeften te boven gaan en bijdraagt ​​tot de levering van deze vitamines in het menselijk lichaam. Onder de vitaminen die de darmbacteriën produceren, zijn vitamine K, vitamine B12 en andere vitamines van groep B. (Biedermann, 2015).

• Intestinale bacteriën produceren een verscheidenheid aan stoffen, variërend van peroxiden tot andere zeer specifieke metabolische producten die de epitheliale groei en metabolisme (Biedermann, 2015).

• Productie van neurotransmitters: De bacteriën in onze darmen produceren niet alleen vitamines, maar produceren ook de meeste gemeenschappelijke neurotransmitters die in het menselijk brein worden aangetroffen, zoals serotonine, dopamine, Gaba, enz. (Dinan, 2016).

Factoren die de intestinale microbiota beïnvloeden

• Het dieet: Het dieet kan een zeer duidelijke invloed hebben op de darmomgeving, inclusief intestinale transittijd en pH. Het is aangetoond dat drastische veranderingen in de drie belangrijkste macronutriënten (koolhydraten, eiwitten en vetten) de samenstelling van de microbiota aanzienlijk beïnvloeden. 

Wanneer bijvoorbeeld koolhydraten worden ingenomen, resulteert de fermentatie van deze complexe polysacchariden in de productie van korteketenige vetzuren (SCFA), voornamelijk acetaat, propionaat en butyraat. Butyraat in het bijzonder, is de belangrijkste energiebron voor colonocyten propionaat getransporteerd naar de lever waar het een rol bij gluconeogenese, terwijl acetaat gaat de systemische circulatie en gebruikt lipogenese (Scott, 2013).

Bovendien is bekend dat een dieet op basis van verwerkt de samenstelling van de microbiota negatief beïnvloedt, terwijl een natuurlijk dieet, gebaseerd op echt voedsel zoals groenten, groenten, knollen, zaden, vis, eieren en vlees, de gezondheid van zowel de microbiota als de darmbarrière.

• drugs: Sommige geneesmiddelen zoals antibiotica, antihistaminica, hormonale anticonceptiva en ontstekingsremmende medicijnen kunnen de microbiota verminderen en drastisch veranderen..

Specifiek, antibiotica, zoals de naam al doet vermoeden, zijn anti-leven, en niet alleen eindigen met pathogene bacteriën, indien niet door de manier waarop ook goede bacteriën vernietigen, waardoor aan de genade van de proliferatie van de meest problematische bacteriën en gisten.

Een afname van het aantal van deze voordelige bacteriën kan de groei, hechting en invasie van pathogene bacteriën induceren. Dit is de reden waarom, bijvoorbeeld, de bacterie Clostridium difficile in het algemeen alleen colitis kan induceren wanneer het aantal nuttige bacteriën wordt verminderd door de behandeling met antibiotica (Biedermann, 2015).

Probiotica nemen, tijdens en na de behandeling met antibiotica, zou een goede manier zijn om de negatieve effecten die ze hebben op onze kostbare, nuttige bacteriën te voorkomen.

• stress: Het is bewezen dat stress in het vroege leven een permanent effect kan hebben op de microbiële inhoud van de darm en permanent de immuunfunctie kan veranderen (Dinan, 2016). Bovendien heeft stress invloed op de motorische activiteit van de dikke darm via de darm-hersenen-as die de profielen van de intestinale microbiota kan veranderen, zoals bijvoorbeeld het produceren van een kleiner aantal Lactobacillus, mogelijk gunstig (Conlon, 2015)..

• Sedentair leven: Als stress en gebrek aan slaap een zittend leven toevoegen (drie factoren die meestal samengaan), hebt u al de perfecte combinatie voor de wijziging van de darmmicrobiota. Bovendien zijn deze drie factoren vaak gekoppeld aan slechte keuzes in het dieet en weet je hoe belangrijk het dieet voor onze bacteriën is. Een sedentaire levensstijl zou ons ertoe brengen een vicieuze cirkel in te gaan van waaruit het moeilijk is om te vertrekken, met de daaruit voortvloeiende negatieve effecten.

Een eerste en goede stap om uit die cirkel van zittende levensstijl te geraken, zou zijn om een ​​soort sport of lichaamsbeweging te gaan doen. Er is waargenomen hoe oefening (of liever gezegd gebrek aan lichaamsbeweging) een belangrijke invloed kan hebben op veranderingen in microbiële populaties die samenhangen met obesitas.

Dit wordt benadrukt in een recente studie die een toename in de diversiteit van intestinale microbiële populaties bij professionele atleten aantoonde als reactie op lichaamsbeweging en bijbehorend dieet (Conlon, 2015)..

Het is ook bewezen dat het hebben van een actief leven en het uitvoeren van een soort van sport gunstig is geweest voor de samenstelling van de microbiota. Er is bijvoorbeeld aangetoond dat een grotere microbiële diversiteit in de darmen geassocieerd is met intensieve oefening in professionele rugbyspelers (Bierdemann, 2015).

• Consumptie van alcohol: Klinische gegevens (studie) suggereren dat alcoholgerelateerde aandoeningen verband houden met kwantitatieve en kwalitatieve dysbotische veranderingen in de intestinale microbiota. Bovendien kan alcoholgebruik worden geassocieerd met een verhoogde ontsteking van het maagdarmkanaal en intestinale hyperpermeabiliteit die resulteert in endotoxemie, systemische ontsteking en pathologieën die weefsels of organen beschadigen (Engen, 2015).

• toxines: Toxinen uit de omgeving, voedsel, verwerkte producten, zware metalen, enz., Zijn een directe manier om veranderingen in de intestinale microbiota te veroorzaken.

• met roken: Roken heeft een significante invloed op de samenstelling van de intestinale microbiota, waardoor de hoeveelheid Bacteroides-Prevotella wordt verhoogd bij mensen met zowel de ziekte van Crohn (CD) als gezonde personen. Er is gesuggereerd dat veranderingen geïnduceerd door tabaksconsumptie in microbiële populaties kunnen bijdragen aan een verhoogd risico op CD (Conlon, 2015).

• leeftijd: Het is bewezen dat er verschillende bacteriën in onze microbiota zijn, afhankelijk van de leeftijd. Het is niet bekend of het vanwege de levensstijl is of omdat leeftijd een factor is die op zichzelf de samenstelling van bacteriën in de darm verandert. Bijvoorbeeld bacterie-phylum-bacteriën hebben de neiging om numeriek te domineren tijdens de jeugd, maar nemen aanzienlijk af tijdens de ouderdom, terwijl de omgekeerde trend optreedt bij bacteriën zoals Firmicutes. De gevolgen en de reden voor deze verandering zijn nog niet duidelijk. Bovendien zijn de intestinale microbiota-profielen van ouderen mogelijk niet optimaal. Eén studie vond een hoge prevalentie van potentieel toxische Clostridium perfringens en lagere aantallen Bifidobacterium en Lactobacillus in langetermijnstudies (Conlon, 2015).

• Het gebied van het leven: Hoewel het misschien nieuwsgierig lijkt, selecteren bacteriën hun omgeving. Het is bekend dat bacteriën milieuvoorkeuren hebben en dat bepaalde bacteriën alleen bepaalde delen van het lichaam koloniseren (Biedermann, 2015). Bacteriën hebben hun ecologische plekje in het menselijk lichaam gevonden en hebben bindende moleculen gekozen waarin ze een voordeel hebben ten opzichte van andere bacteriën.

Curiosa over de intestinale microbiota

Wist je dat de darmflora de nieuwe vingerafdruk kan zijn??

Blijkbaar hebben deze micro-organismen onderscheidende kenmerken die kunnen worden gebruikt om ons te identificeren en dat zelfs na een tijdje. Deze studie toont aan dat het haalbaar is om mensen te identificeren aan de hand van de gegevens verkregen uit hun microbioom. De resultaten toonden aan dat individuen alleen op basis van hun microbioom uniek konden worden geïdentificeerd.

Wist u dat er een Human Microbiome Project is, net zoals het Human Genome Project bestond?

In 2008 begon het agentschap het National Institute of Health van de Verenigde Staten aan een 5-jarig onderzoek, het Human Microbiome Project (Human Microbiome Project, HMP).

Zoals ze uitleggen, "is het doel van het HMP om de microbiële gemeenschappen die in verschillende delen van het menselijk lichaam voorkomen te beschrijven en om de correlaties tussen de veranderingen in het microbioom en de gezondheid van de mensen te bestuderen". Bacteriën in de darmmicrobiota zijn een belangrijk onderdeel van HMP-onderzoek.

Wist je dat de chocolade die je leuk vindt, invloed heeft op de samenstelling van de bacteriën in je microbiota?

In één onderzoek werd een verband gevonden tussen de diversiteit van de microbiota en de consumptie van bepaald voedsel. Onder hen zwarte chocolade, niet zo met melkchocolade, waarschijnlijk omdat ze de componenten van cacao zijn, veel overvloediger in donkere chocolade, die deze positieve effecten op de diversiteit van de intestinale microbiota bieden.

Pure cacao is rijk aan twee flavonoïde verbindingen, catechine en epicatechine, samen met een kleine hoeveelheid voedingsvezels. Deze flavonoïde verbindingen worden niet erg goed verteerd of geabsorbeerd door de maag, dus ze bereiken de darm bijna intact, wat goed nieuws is voor darmbacteriën die een goed feest vormen elke keer dat de verbindingen de darm binnenkomen. dikke darm.

Tot slot, verduidelijk dat het volgens onderzoek lijkt, dat het belangrijkste niet de hoeveelheid bacteriën zelf is, maar de diversiteit ervan, de rijkdom zit in de variëteit. 

referenties

1. Scott, K P, Gratz, S.W., Sheridan, P. O., Flint, H.J. et al. (2013). De invloed van voeding op de darmflora. Farmacologisch onderzoek, 69, 52-60. 
2. Biedermann, L. & Rogler, G. (2015). De intestinale microbiota: zijn rol in gezondheid en ziekte. European Journal of Pediatrics, 174, 151-167. DOI 10.1007 / s00431-014-2476-2.
3. Baothman, O. A., Zamzami, M.A., Taher, I., Abubaker, J., et al. (2016). De rol van Gut Microbiota bij de ontwikkeling van obesitas en diabetes. Lipiden in gezondheid en ziekte, 15, 108. 
4. Rogers, G.B., Keating, D.J., Young, R.L., Wong, M.L., et al. (2016). Van darmdysbiose tot veranderde hersenfunctie en geestesziekte: mechanismen en paden. Molecular Psychiatry, 21(6), 738-748. 
5. Conlon, M. A. & Bird, A.R. (2014). Het effect van voeding en levensstijl op het darmkanaal. Microbiota en menselijke gezondheid. Voedingsstoffen, 7(1), 17-44. 
6. Engen, P.A., Green, S.J., Voigt, R.M., Forsyth, C.B., et al. (2015). Alcoholeffecten op de samenstelling van darmmicrobiotica. Alcoholonderzoek: actuele beoordelingen, 37(2), 223-236.
7. GMFH-bewerkingsteam. (2015). Het microbioom zou de nieuwe vingerafdruk kunnen worden. Gut Microbiota Nieuws Watch.
8. Sáez, C. (2016). Wat zwarte chocolade en rode wijn kunnen doen voor hun intestinale microbiota. Gut Microbiota Nieuws Watch.
9. Franzosa, E.A., Huang, K., Meadow J.F., Gevers, D., et al. (2015). Identificatie van persoonlijke microbiomen met behulp van metagenomische codes. Proceedings van de National Academy of Sciences in de Verenigde Staten van Amerika, 112(22), 2930-2938. 
10. Dinan, T.G. & Cryan, J.F. (2016). Microben, immuniteit en gedrag: Psychoneuroimmunology Voldoet aan het microbiotoom. Neuropsychopharmacology. 
11. Vindigni, S.M., Zisman, T.L., Suskind, D.L. & Damman, C.J. (2016). Het darmmicrobioom, de barrièrefunctie en het immuunsysteem bij inflammatoire darmaandoeningen: een tripartiet pathofysiologisch circuit met implicaties voor nieuwe therapeutische richtingen. therapeutische Vooruitgang in gastro-enterologie, 9(4), 606-625.
12. Falony, G., Joossens, M., Vieira-Silva, S., Wang, J., et al. (2016). Populatie-niveau analyse van darm microbioom variatie. Science Robotics, 352(6285), 560-564.