Dlaczego zdrowy mikrobiom buduje silny układ odpornościowy, który może pomóc w pokonaniu Covid-19?

Zdrowy mikrobiom buduje silny układ odpornościowy, który może pomóc w pokonaniu Covid-19 Mikroby żyjące w jelitach są kluczem do dobrego zdrowia. Dr_Microbe/iStock/Getty Images Plus

Możesz tego nie wiedzieć, ale masz w sobie armię drobnoustrojów, które są niezbędne do zwalczania zagrożeń, w tym wirusa wywołującego COVID-19.

W ciągu ostatnich dwóch dekad naukowcy dowiedzieli się, że nasze ciała są domem dla większej liczby komórek bakteryjnych niż ludzkich. Ta społeczność bakterii, która żyje w nas i na nas – zwana mikrobiomem – przypomina firmę, w której każdy gatunek drobnoustroju wykonuje wyspecjalizowane zadania, ale wszystkie pracują, aby zachować zdrowie. W jelitach bakterie równoważą odpowiedź immunologiczną przeciwko patogenom. Bakterie te zapewniają, że odpowiedź immunologiczna jest skuteczna, ale nie tak gwałtowna, aby powodowała u żywiciela szkody uboczne.

Bakterie w naszych jelitach mogą wywołać skuteczną odpowiedź immunologiczną przeciwko wirusom, które nie tylko infekują jelita, takie jak Norovirus i rotawirus, ale także te infekujące płuca, takie jak wirus grypy. Pożyteczne drobnoustroje jelitowe robią to, nakazując wyspecjalizowanym komórkom odpornościowym wytwarzanie silnych białek przeciwwirusowych, które ostatecznie eliminują infekcje wirusowe. A organizm osoby pozbawionej tych pożytecznych bakterii jelitowych nie będzie miał tak silnej odpowiedzi immunologicznej na inwazyjne wirusy. W rezultacie infekcje mogą pozostać niekontrolowane, wpływając na zdrowie.

jestem mikrobiologiem zafascynowany sposobami, w jakie bakterie kształtują zdrowie człowieka. Ważny cel moich badań zastanawia się, w jaki sposób pożyteczne bakterie zasiedlające nasze jelita zwalczają choroby i infekcje. Moja najnowsza praca skupia się na linku między konkretnym drobnoustrojem a nasileniem COVID-19 u pacjentów. Moim ostatecznym celem jest ustalenie, jak za pomocą diety wzmocnić mikrobiom jelitowy, aby wywołać silną odpowiedź immunologiczną – nie tylko na SARS-CoV-2, ale na wszystkie patogeny.


 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Dlaczego zdrowy mikrobiom buduje silny układ odpornościowy, który może pomóc w pokonaniu Covid-19?Dobre bakterie pomagają układowi odpornościowemu odpierać szkodliwe drobnoustroje. chombosan/iStock/Getty Images Plus

W jaki sposób rezydentne bakterie zapewniają zdrowie?

Nasza obrona immunologiczna jest częścią złożonej odpowiedzi biologicznej przeciwko szkodliwym patogenom, takim jak wirusy lub bakterie. Jednakże, ponieważ nasze ciała są zamieszkiwane przez biliony przeważnie pożytecznych bakterii, wirusów i grzybów, aktywacja naszej odpowiedzi immunologicznej jest ściśle regulowana, aby odróżnić szkodliwe i pomocne drobnoustroje.

Nasze bakterie są spektakularnymi towarzyszami, które pilnie pomagają przygotować obronę naszego układu odpornościowego w walce z infekcjami. Nowatorskie badanie wykazało, że myszy leczone antybiotykami, które eliminują bakterie w jelitach, wykazywały osłabioną odpowiedź immunologiczną. Zwierzęta te miały niską liczbę białych krwinek zwalczających wirusy, słabe reakcje przeciwciał i słabą produkcję białka, które jest niezbędne do zwalczanie infekcji wirusowych i modulowanie odpowiedzi immunologicznej.

W innym badaniu, myszy były karmione Lactobacillus bakterie powszechnie stosowane jako probiotyki w sfermentowanej żywności. Te drobnoustroje zmniejszały nasilenie infekcji grypowej. LactobacillusMyszy leczone nie traciły na wadze i miały jedynie łagodne uszkodzenie płuc w porównaniu z myszami nieleczonymi. Podobnie inni stwierdzili, że leczenie myszy Lactobacillus chroni przed różnymi podtypy wpływ wirus i ludzki wirus syncytialny układu oddechowego – the główna przyczyna wirusowego zapalenia oskrzelików i zapalenia płuc u dzieci.

Dlaczego zdrowy mikrobiom buduje silny układ odpornościowy, który może pomóc w pokonaniu Covid-19?Sfermentowane pokarmy, takie jak kimchi, czerwone buraki, ocet jabłkowy, jogurt z mleka kokosowego, ogórki kiszone i kapusta kiszona mogą pomóc w dostarczaniu pożytecznych bakterii. marekuliasz/iStock/Getty Images Plus

Przewlekła choroba i drobnoustroje

Pacjenci z chorobami przewlekłymi, w tym cukrzycą typu 2, otyłością i chorobami sercowo-naczyniowymi, wykazują nadaktywny układ odpornościowy, który nie rozpoznaje nieszkodliwego bodźca i jest powiązany ze zmienionym mikrobiomem jelitowym. .

W tych przewlekłych chorobach mikrobiom jelitowy nie ma bakterii, które się aktywują komórki odpornościowe które blokują reakcję na nieszkodliwe bakterie w naszych jelitach. Taka zmiana mikrobiomu jelitowego jest również obserwowana w: dzieci urodzone przez cesarskie cięcie, osoby konsumujące ubogich dieta oraz osób starszych.

W USA 117 milionów osób – około połowa dorosłej populacji – cierpią na cukrzycę typu 2, otyłość, choroby układu krążenia lub ich kombinację. Sugeruje to, że połowa dorosłych Amerykanów nosi wadliwą armię mikrobiomów.

Badania w moim laboratorium skupiają się na identyfikacji bakterii jelitowych, które są kluczowe dla stworzenia zrównoważonego układu odpornościowego, który zwalcza zagrażające życiu infekcje bakteryjne i wirusowe, jednocześnie tolerując pożyteczne bakterie w nas i na nas.

Biorąc pod uwagę, że dieta wpływa na różnorodność bakterii w jelitach, moje badania laboratoryjne pokazują, jak można stosować dietę jako terapia chorób przewlekłych. Używając różnych pokarmów, ludzie mogą zmienić swój mikrobiom jelitowy na taki, który wzmacnia zdrową odpowiedź immunologiczną.

U części pacjentów zakażonych SARS-CoV-2, wirusem wywołującym chorobę COVID-19, rozwijają się poważne powikłania wymagające hospitalizacji na oddziałach intensywnej terapii. Co łączy wielu z tych pacjentów? Starość oraz przewlekłe choroby dietetyczne, takie jak otyłość, cukrzyca typu 2 i choroby układu krążenia.

Osoby czarnoskóre i Latynosi są nieproporcjonalnie dotknięte otyłością, cukrzycą typu 2 i chorobami układu krążenia, z których wszystkie są związane ze złym odżywianiem. Nie jest więc przypadkiem, że te grupy poniosły więcej zgonów z powodu COVID-19 w porównaniu z białymi. Dzieje się tak nie tylko w USA, ale także w Brytanii.

Odkrywanie drobnoustrojów, które przewidują stopień zaawansowania COVID-19

Pandemia COVID-19 zainspirowała mnie do zmiany moich badań i zbadania roli mikrobiomu jelitowego w nadmiernie agresywnej odpowiedzi immunologicznej przeciwko infekcji SARS-CoV-2.

Moi koledzy i ja postawiliśmy hipotezę, że krytycznie chorzy pacjenci z SARS-CoV-2 z takimi stanami jak otyłość, cukrzyca typu 2 i choroby sercowo-naczyniowe wykazują zmieniony mikrobiom jelitowy, który się pogarsza zespół ostrej niewydolności oddechowej.

Uważa się, że zespół ostrej niewydolności oddechowej, zagrażający życiu uszkodzenie płuc, u pacjentów z SARS-CoV-2 rozwija się z śmiertelna nadmierna reakcja immunologiczna nazywano go burza cytokin co powoduje niekontrolowaną powódź komórek odpornościowych do płuc. U tych pacjentów to ich własna niekontrolowana zapalna odpowiedź immunologiczna, a nie sam wirus, powoduje ciężkie uszkodzenie płuc i niewydolność wielonarządowa które prowadzą do śmierci.

W kilku badaniach opisane w jednej z ostatnich recenzji zidentyfikowali zmieniony mikrobiom jelitowy u pacjentów z COVID-19. Brakuje jednak identyfikacji konkretnych bakterii w mikrobiomie, które mogłyby przewidzieć ciężkość COVID-19.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, moi koledzy i ja zrekrutowaliśmy hospitalizowanych pacjentów z COVID-19 z ciężkimi i umiarkowanymi objawami. Zebraliśmy próbki kału i śliny, aby ustalić, czy bakterie w jelitach i mikrobiomie jamy ustnej mogą przewidzieć nasilenie COVID-19. Identyfikacja markerów mikrobiomu, które mogą przewidywać kliniczne wyniki choroby COVID-19, jest kluczem do ustalenia priorytetów pacjentów wymagających pilnego leczenia.

Zademonstrowaliśmy, w artykule, który nie był jeszcze recenzowany, że skład mikrobiomu jelitowego jest najsilniejszym predyktorem ciężkości COVID-19 w porównaniu do powszechnie stosowanych w tym celu cech klinicznych pacjenta. W szczególności stwierdziliśmy, że obecność bakterii w kale – zwanej Enterococcus faecalis– był solidnym predyktorem ciężkości COVID-19. Nie jest zaskoczeniem, Enterococcus faecalis został powiązany z chroniczny zapalenie.

Enterococcus faecalis zebrane z kału mogą być hodowane poza organizmem w laboratoriach klinicznych. Tak więc E. faecalis test może być opłacalnym, szybkim i stosunkowo łatwym sposobem identyfikacji pacjentów, którzy prawdopodobnie będą wymagać bardziej wspomagającego leczenia i interwencji terapeutycznych w celu zwiększenia ich szans na przeżycie.

Jednak z naszych badań nie wynika jeszcze jasno, jaki jest udział zmienionego mikrobiomu w odpowiedzi immunologicznej na zakażenie SARS-CoV-2. Niedawne badanie wykazało, że Zakażenie SARS-CoV-2 wywołuje brak równowagi w komórkach odpornościowych nazywa Komórki T regulatorowe, które są kluczowe dla równowagi immunologicznej.

Bakterie z mikrobiomu jelitowego są odpowiedzialne za prawidłowa aktywacja tych T-regulacyjnych komórki. Dlatego badacze tacy jak ja muszą powtarzać próbki kału, śliny i krwi pacjenta przez dłuższy czas, aby dowiedzieć się, w jaki sposób zmieniony mikrobiom obserwowany u pacjentów z COVID-19 może modulować ciężkość choroby COVID-19, być może poprzez zmianę rozwoju T- komórki regulatorowe.

Jako latynoski naukowiec badający interakcje między dietą, mikrobiomem i odpornością, muszę podkreślić znaczenie lepszej polityki poprawy dostępu do zdrowej żywności, która prowadzi do zdrowszego mikrobiomu. Ważne jest również zaprojektowanie wrażliwych kulturowo interwencji żywieniowych dla społeczności czarnoskórych i latynoskich. Chociaż dieta dobrej jakości może nie zapobiegać zakażeniu SARS-CoV-2, może leczyć podstawowe schorzenia związane z jej nasileniem.

Takeaways

  • Twoje jelita są domem dla bilionów bakterii, które są niezbędne do utrzymania Twojego zdrowia.

  • Niektóre z tych drobnoustrojów pomagają regulować układ odpornościowy.

  • Nowe badania, które nie zostały jeszcze poddane przeglądowi, pokazują, że obecność pewnych bakterii w jelitach może ujawnić, którzy ludzie są bardziej podatni na cięższy przypadek COVID-19.

O autorze

Ana Maldonado-Contreras, adiunkt mikrobiologii i systemów fizjologicznych, University of Massachusetts Medical School

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane wideo:

książki_zdrowie

DOSTĘPNE JĘZYKI

angielsku Afrikaans arabski Chiński (uproszczony) Chiński (tradycyjny) duński holenderski filipińczyk fiński francuski niemiecki grecki hebrajski hinduski węgierski indonezyjski włoski Japonki koreański malajski norweski perski polski portugalski RUMUŃSKI rosyjski hiszpański suahili szwedzki tajski turecki ukraiński urdu wietnamski

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.