Mikrobiota und Immunität

Der Einfluss "guter" Bakterien im Verdauungssystem auf die Immunität - Interview mit prof. dr hab. n. med. Wojciech Cichy von der Medizinischen Universität in Posen.

Es ist wahr, dass unser Immunsystem aus dem Darm kommt. Eine Bitte um Klärung zu diesem Thema, warum spielt der Darm eine so wichtige Rolle beim Aufbau der Immunität?

60-70% des Immunsystems befinden sich im Darm. Ja, das Immunsystem ist auf viele Organe im menschlichen Körper verteilt. Dies sind: Knochenmark, Milz, Thymus, Verdauungssystem, Lymphknoten, Mandeln. Die meisten Immunzellen befinden sich jedoch im Immungewebe des Magen-Darm-Trakts und sind als GALT bekannt. Die Beziehungen zwischen GALT und den im Darm lebenden Bakterien sind bilateral: Einerseits kontrolliert GALT die Bakterien und überwacht, ob es ein Überwachsen pathogener Mikroorganismen gibt - andererseits ist es ohne Kommensalbakterien nicht in der Lage, das Ausmaß des Bedarfs an produzierten Antikörpern (Kreuzreaktion) richtig einzuschätzen. Talk").

Wie wir wissen, wird unsere Immunität im Mutterleib gebildet. Was sind die Hauptfaktoren, die die Besiedlung "guter" Bakterien im Verdauungssystem beeinflussen?

In der Tat wird angesichts der neuesten Daten angenommen, dass die Kolonisierung in der Gebärmutter beginnt, obwohl sie bis vor kurzem im Mutterleib als steril angesehen wurde (das Paradigma des "sterilen Mutterleibs"). Fruchtwasser ist wahrscheinlich am Transport von Bakterien (oder tatsächlich dem bakteriellen Metabolom) von der Mutter in die Gebärmutterhöhle beteiligt. Darüber hinaus beeinflusst die Mikrobiota (Metabolom) bereits während der Schwangerschaft das entstehende und sich entwickelnde Immunsystem. Dies wird durch Studien an Nagetieren bestätigt: Bei Mäusen, die in der pränatalen Phase Antibiotika ausgesetzt waren, wurde eine geringere Anzahl von Neutrophilen (Leukozyten, die fremde Antigene einfangen und zerstören) im Blut und deren Vorläufer im Knochenmark festgestellt.

Die Besiedlung des Darms durch Bakterien in der Zeit nach der Geburt wird beeinflusst durch:

• Gestationsalter,
• Exposition gegenüber Antibiotika und anderen Medikamenten,
• Art der Lieferung (natürlicher vs. Kaiserschnitt),
• die Art der Fütterung (Stillen vs. modifizierte Milch),
• Genetik (in geringerem Maße als die anderen Faktoren).

Unmittelbar nach der Geburt prägen diese äußeren Faktoren - über den Magen-Darm-Trakt - die angeborene Immunität des Babys und damit die Fähigkeit, die Gesundheit zu erhalten und aufrechtzuerhalten. Bis zu einem gewissen Grad hängt die Entwicklung der Immunität von den Bakterien im Verdauungstrakt ab: Je günstiger (eubiotisch) ihre quantitative und qualitative Zusammensetzung ist, desto besser ist sie für die Immunantwort. Es wird angenommen, dass diesbezügliche ungünstige Umstände in einem frühen Stadium der kindlichen Entwicklung zum Auftreten von Allergien und Asthma beitragen können.

Warum sind kurzkettige Fettsäuren so wichtig und tragen zur Entwicklung der angeborenen Immunität bei?

Kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) sind Metaboliten von Bakterien (einer der Bestandteile des Metaboloms), die nicht nur den Prozess der Zellproduktion im Knochenmark (Myelopoese) beeinflussen, sondern auch die Sekretion antibakterieller Proteine, die Schleimsynthese und die Bildung der Darmbarriere induzieren. Sie sind eine Energiequelle für Kolonozyten, d. H. Zellen des Kolonepithels. Sie stimulieren die Hämatopoese (Hämatopoese) von dendritischen Zellen (DCs), die auf die Bekämpfung von Infektionen und Krebs spezialisiert sind, sowie von Makrophagenvorläufern. Sie erfüllen auch viele andere Funktionen. Buttersäure hat besondere Eigenschaften, da sie die Funktionsfähigkeit von regulatorischen T-Zellen (Treg) erhöht. Dies sind Lymphozyten, die eine übermäßig erhöhte Reaktion des Immunsystems unterdrücken und daher eine entscheidende Rolle bei der Remission von Autoimmunerkrankungen und allergischen Erkrankungen spielen.

Welche Rolle spielt Retinsäure beim Aufbau einer erworbenen Immunität?

Erworbene Immunität ist die Art der Immunität, die während des gesamten Lebens auf Antigene trifft, um dann die geeigneten Antikörper zu entwickeln. Auf diese Weise erkennt unser Körper sie beim nächsten Kontakt mit diesen Mikroben schnell und bekämpft sie. Dieses System unterstützt in vielerlei Hinsicht, inkl. Retinsäure (RA), deren Produktion teilweise von der Mikrobiota abhängt. Es ist hilfreich, um das Gleichgewicht im Immunsystem aufrechtzuerhalten: zwischen entzündungsfördernden und entzündungshemmenden Reaktionen. Es wurde nachgewiesen, dass beispielsweise bei Mäusen, denen Retinsäure fehlt, die Gruppe der SFB-Bakterien (segmentierte filamentöse Bakterien) reduziert ist. Dies sind Mikroorganismen, die hauptsächlich im Ileum und im Blinddarm vorkommen. Sie sind verantwortlich für die Bildung von Th17-proinflammatorischen Lymphozyten, die im Kampf gegen pathogene Bakterien und Pilze essentiell sind. Retinsäure ist auch indirekt an der Expansion von Treg-Zellen und der Abwehr von Immunglobulin A (IgA) beteiligt.

Was ist die Funktion der Darmbarriere und wie können wir sie versiegeln?

Die Darmbarriere ist eine Struktur, die nur aus einer Schicht von Darmepithelzellen besteht, die mit einer Schutzschicht aus Schleim bedeckt sind, zusammen mit der darin befindlichen Mikrobiota sowie Zellen des Blut-, Lymph-, Immun- und Nervensystems unter dem Epithel. Ein wichtiges Element der Darmbarriere sind enge Verbindungen, durch die die Epithelzellen eng zusammenpassen. Sie bestimmen die Selektivität des Transports von Substanzen, die vom Magen-Darm-Trakt in den Blutkreislauf gelangen, und dank ihnen überschreiten größere Antigene und bakterielle Metaboliten nicht die Darmbarriere. Um die ordnungsgemäße Funktion der Darmbarriere aufrechtzuerhalten, sind Mikroorganismen von besonderer Bedeutung, da sie weitgehend den Zustand des Schleims oder Epithels bestimmen. Die Darmbakterien beeinflussen auch die ordnungsgemäße Funktion des Lymphsystems des Verdauungstrakts, d. H. GALT.

Was ist Darmdysbiose? Was sind ihre Ursachen und beeinflusst Dysbiose das Immunsystem?

Dysbiose ist ein mikrobielles Ungleichgewicht im Darm. In diesem Zustand gibt es mehr pathogene oder metabolisch nachteilige Bakterien als vorteilhaft. Die folgenden Faktoren tragen zur Dysbiose bei: falsche Ernährung, Stress, chronische Medikamente - meistens Antibiotika, Protonenpumpenhemmer und nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente. Die Zusammensetzung der Mikrobiota bestimmt die Art der Immunantwort. Bei vielen Krankheiten (einschließlich Typ-2-Diabetes, Zöliakie, metabolischem Syndrom, rheumatoider Arthritis, AD oder Psoriasis) wird eine Dysbiose beobachtet. Dann steigt bei den oben genannten Krankheiten die Konzentration an Entzündungsmarkern an und der Gehalt an entzündungshemmenden Zytokinen nimmt ab.

Die Darmmikrobiota beeinflusst sowohl das Zytokingleichgewicht (Th1 / Th2 / Th17) als auch die Modulation der unspezifischen Immunität, indem sie die Synthese von sekretiertem IgA oder Defensinen (natürlichen antibakteriellen Proteinen) beeinflusst. Th1-Lymphozyten sind an der zellulären Immunantwort beteiligt (die Stimulation dieser Lymphozyten ist der Beginn entzündlicher Erkrankungen), Th2-Lymphozyten sind an einer humoralen Reaktion beteiligt (eine übermäßige Th2-Antwort ist eine erhöhte Anzahl allergischer Reaktionen) und Th17 spielt eine Rolle bei der antimikrobiellen und antimykotischen Abwehr und kann wichtig sein in der Pathogenese von Autoimmunerkrankungen.

Die Rolle von gesundheitsfördernden Mikrobiota - einschließlich Probiotika - besteht darin, so zu wirken, dass das Th1 / Th2 / Th17-Zytokin-Gleichgewicht und damit die Immuntoleranz erhalten bleibt. Die Darmmikroben spielen daher die Rolle der wichtigsten "Trainer" des Immunsystems.

Kann Dysbiose zu Entzündungen führen und was passiert dann im Körper?

Infolge einer Dysbiose liegt eine Verletzung der Struktur der Darmbarriere vor. Antigene gelangen in den Blutkreislauf, einschließlich Endotoxine (Lipopolysaccharidkomplexe; LPS), die hauptsächlich aus den Zellwänden gramnegativer Bakterien stammen. Die Endotoxin-Translokation induziert Endotoxämie, die Synthese entzündungsfördernder Zytokine und die Aktivierung von NF-κB, wodurch die Transkription zahlreicher Gene zur Erzeugung von Entzündungsreaktionsfaktoren verbessert wird. Eines der Elemente der angeborenen Immunantwort ist die Aktivierung von Rezeptoren, die gegenüber verschiedenen Formen von Krankheitserregern, einschließlich LPS, empfindlich sind.

Ist es wahrscheinlicher, dass Patienten mit Darmdysbiose an dem Coronavirus erkranken?

Die ersten Schlussfolgerungen zeigen, dass es ist. In der neuesten Arbeit von Kaijin Xu (2020) kann gelesen werden, dass einige COVID-19-Patienten eine Dysbiose hatten, was durch einen Rückgang der Kommensalbakterien der Gattung belegt wird Lactobacillus undBifidobacterium. Um die Eubiose (mikrobiologisches Gleichgewicht) wiederherzustellen, wurden Ernährungsunterstützung und die Verwendung von Präbiotika oder Probiotika empfohlen. Dies sollte das Risiko einer Rekontamination aufgrund einer bakteriellen Translokation verringern. Dies sind jedoch nur Beobachtungen, bisher gibt es keine Forschung zu diesem Thema.

Wie wirken Probiotika auf die Immunität? Aufforderung zur Erläuterung des Aktionsschemas.

Aufgrund der Fähigkeit von Mikrobiota, sich an veränderte Bedingungen anzupassen, können wir unsere allgemeine Gesundheit während unseres gesamten Lebens beeinflussen. Probiotika helfen beim Wiederaufbau der Mikrobiota und der Wiederherstellung der mikrobiellen Homöostase (dies ist ein rebiotischer Effekt; infolgedessen wird die Dysbiose in Eubiose umgewandelt).

Probiotika können die Darmbarriere durch ihre drei Komponenten beeinflussen: die Darmmikrobiota selbst, das Darmepithel und GALT, das lymphoide Gewebe des Verdauungssystems. Innerhalb der Mikrobiota können probiotische Stämme die Anhaftung pathogener Bakterien am Darmepithel durch Konkurrenz verhindern und - indem sie mit ihnen um Nährstoffe konkurrieren - ihr Wachstum hemmen. Außerdem produzieren sie antimikrobielle Proteine, die Krankheitserreger zerstören. Probiotische Bakterien stimulieren auch das Wachstum von Kommenalbakterien und deren Stoffwechselaktivität. Innerhalb des Epithels wird dank Probiotika die Menge an Schutzschleim erhöht, enge Verbindungen zwischen den Zellen werden gestärkt, was die Integrität der Darmbarriere garantiert. Es gibt auch die Herstellung von zytoprotektiven Verbindungen. Die probiotischen Ziele in GALT beziehen sich auf die Immunmodulation, die Stimulierung der entzündungshemmenden Reaktion und die Hemmung der Synthese von Entzündungsmediatoren.

Welche Probiotika können die Darmbarriere und damit die Immunität stärken?

Die Unterstützung des ordnungsgemäßen Funktionierens des Immunsystems kann hauptsächlich durch geeignet ausgewählte, hochwertige Präparate mit mehreren Stämmen erreicht werden, d.h. Polyprobiotika. Eine der am meisten empfohlenen ist Sanprobi Barrier. Es enthält eine Zusammensetzung von 9 Bakterienstämmen: Bifidobacterium bifidum W23, Bifidobacterium lactis W51, Bifidobacterium lactis W52, Lactobacillus acidophilus W37, Lactobacillus brevis W63, Lactobacillus casei W56, Lactobacillus salivarius W24, Lactococcus lactis W19, Lactococcus lactis W58.

Die in Sanprobi Barrier enthaltenen probiotischen Bakterien wirken sich günstig auf die Immunität aus, indem sie: die durch Mastzellen (Mastzellen) verursachte Immunantwort unterdrücken; Erhöhung der Sekretion von entzündungshemmendem Interleukin 10 (IL-10), das entzündungsfördernde Zytokine hemmt, sowie Verringerung der Endotoxinbelastung (LPS), die das Auftreten von Entzündungen im Körper verhindert.

Zusammenfassend kann ich sagen, dass der moderne Lebensstil, die Ernährung oder die verwendeten Medikamente das ordnungsgemäße Funktionieren des Immunsystems beim Menschen nicht unterstützen. Daher sollte besonders auf einen individuellen "Immunitätsgenerator" geachtet werden, bei dem es sich um die Darmmikrobiota im Eubiosezustand handelt, der nachweislich durch bakterielle Metabolome auf beiden Polen wirkt, die sogenannten enterozerebrale Achse. Es wurde gezeigt, dass einige Polyprobiotika, insbesondere Sanprobi Barrier, eine Rolle bei der Unterstützung der Immunität spielen.