- absztrakt
- A primitív bél és a mikroflóra eredete
- Primitív belek: kapcsolata veleszületett és adaptív immunitással
- Emésztőrendszer: a veleszületett immunitás adaptálása a szövetekhez
- A szimbiózistól kezdve a dysbiosisig
- A diszbiózis és annak lehetséges következményei az emberi egészségre
- közzététel
absztrakt
A primitív bél kialakulását a többsejtű vízi eukariótákban az óceánleves tápanyagainak elégtelen felszívódása okozta. Ennek a fejlődő speciális rendszernek az anatómiája megkövetelte a környezeti prokarióták általi kolonizációt, és a bél mikroflóra létrehozásához vezetett. A veleszületett immunitás korábban gluténmentes organizmusokban, például növényekben alakult ki, és teljesen működött a gerinctelenek belében. Másrészt a gerincesek adaptív immunitást fejlesztettek ki, feltehetően valamilyen szelektív nyomás miatt, például a ragadozó életmódhoz való alkalmazkodás miatt. Érdekes módon az immunitás ezen formája először a primitív bélükben lokalizálódott. Bár a bélben az újonnan kialakult kapcsolat az eukarióták és a prokarióták között kölcsönös elvek alapján alakult ki, szimbiotikus jellegét könnyen megszakíthatják külső tényezők, például az elfogyasztott ételek összetétele. Ezért azt is kijelentjük, hogy a mikroflóra egyensúlyhiánya (dysbiosis) potenciálisan súlyos immunrendellenességeket eredményez a gazdaszervezet számára.
A primitív bél és a mikroflóra eredete
Primitív belek: kapcsolata veleszületett és adaptív immunitással
Ezek a megfigyelések együttesen megerősítik a ragadozó életmód által kifejtett evolúciós nyomás hatását az adaptív immunitás kialakulására, elsősorban a gyomor-bél traktus védelmi rendszereként (azaz a nyálkahártya immunitása). Azt is sugallja, hogy a kialakuló gasztrointesztinális környezet a magasabb fajok adaptív immunsejtjeinek alma materje. Érdekes megjegyezni, hogy a gyomor-bél traktus kialakulására és a légzőrendszer fejlődéséhez kapcsolódó ragadozó képességekre a primitív kétéltűeknél, később más fajoknál is szükség volt, és a vízi élőhelyről a szárazföldre történő áttérés után hasznosak voltak a jólét szempontjából.
Emésztőrendszer: a veleszületett immunitás adaptálása a szövetekhez
Az emberi gyomor-bél traktus több mint 500 különféle mikrobiális fajt tartalmaz, amelyek körülbelül 1014 mikrobát képviselnek, amelyek együttesen körülbelül 100-szor több gént tartalmaznak, mint emberi gazdaik. 10 Ez a hatalmas szimbiotikus mikrobiális konzorcium (más néven elfelejtett szerv) minden embernél közvetlenül a születés alatt vagy után kezdődik, és az autogén és allogén szekvenciák után kora gyermekkorban stabil összetételűvé válik. Ez az érdekes és univerzális gyarmatosítás arra utal, hogy létezik olyan eljárás, amelyet a gazda különböző mikrobiális fajok kiválasztására használ, ami a gyomor-bél traktus sikeres és előnyös kolonizációjához vezet.
Mint fentebb tárgyaltuk, a veleszületett immunitás nem alakult ki, hogy a gazdát csak a bél mikroflórájától védje. A MyD88, a Toll-szerű receptorok (TLR) fő adaptív fehérjéjének genetikai törlése nem növeli a spontán bélgyulladás előfordulását. A mikroflóra által aktivált veleszületett immunitás további hozzájárulása a homeosztázishoz és a gyomor-bélrendszeri funkciókhoz a közelmúltban számos tanulmány foglalkozott. Összességében ezek a tanulmányok azt mutatták, hogy a veleszületett immunitás aktiválása (1) befolyásolja a bél mikroflóra összetételét, 11 (2) szorosan kapcsolódó fehérjék indukálásával növeli a bél hámsejtjeinek (IEC) integritását és gátló funkcióit, 12 (3) növeli a proliferatív választ és csökkenti az IEC apoptózis sebességét, amint azt a vad típusú egereken végzett vizsgálatok mutatják, amelyeket TLR 13 agonistákkal vagy különféle TLR knockout egerekkel kezeltek, 14, 15 és (4) felgyorsítja a sérült epithelium gyógyulási folyamatát. A veleszületett immunitás Nod vagy TLR útján történő aktiválása végül az antimikrobiális peptidek szekréciójához vezet, 17 és a Nod1 kiváltása elősegíti a GALT-t azáltal, hogy izolált limfoid tüszők (ILF) képződnek a bél nyálkahártyájában. 18.
Összességében ezek a megfigyelések határozottan arra utalnak, hogy a veleszületett immunitás aktiválása a gyomor-bél traktus gazda-mikrobiális határfelületén a gyulladás indukciójától (szövetkárosodás) a gyógyulásig és a helyreállításig (szövetképződés) alkalmazkodott. A veleszületett immunitás gazdaszervezetre gyakorolt általános védőhatása tehát az IEC integritásának fenntartása, amely elengedhetetlen a gyomor-bél traktus megfelelő metabolikus funkcióihoz. Mechanikusan ez a szöveti adaptáció a veleszületett immunitás függvényében nagyrészt azzal magyarázható, hogy a PRR-t hordozó IECR-ek aktiválódnak a 20 mikroflóra eredetű mikrobiális ligandumokkal, és e sejtek egyedülálló képessége polarizáción megy keresztül, amely módosítja a gyulladásos TLR aktivációt. 21
A szimbiózistól kezdve a dysbiosisig
A diszbiózis és annak lehetséges következményei az emberi egészségre
Összességében ezek a megfigyelések, bár nem elégségesek, a szimbiotikus mikroflóra szabályozó tónusának adaptív immunitássá válására utalnak, különösen korai életkorban. Ezen hatások molekuláris és sejtes természetének megértése mind mikrobiális, mind pedig gazdaszervezet szempontjából nagy valószínűséggel számos olyan eszközt biztosítana számunkra (pl. Funkcionális élelmiszerek, prebiotikus és posztbiotikus készítmények), amelyek megakadályozhatják vagy modulálhatják a krónikus gyulladásos és cselekvőképtelen emberi hatásokat. rendellenességek.