Mikroorganizmy, stanowiące naturalną florę jelitową pomagają odpowiednio regulować metabolizm organizmu, przyczyniając się pośrednio do zapobiegania chorobom, których podłożem są zaburzenia szlaków metabolicznych – donoszą badania przeprowadzone na myszach.

Badanie przeprowadzane na organizmach myszy zostało opublikowane w Proceedings of the National Academy of Sciences. Zespół naukowców odkrył, że jeden z gatunków bakterii tworzących fizjologiczną florę bakteryjną w jelitach pełni szczególną rolę w kontrolowaniu chorób metabolicznych, jak otyłość, czy cukrzyca typu 2.

Mikroflorę jelitową stanowi zespół mikroorganizmów, głównie bakterii, ale także grzybów i pierwotniaków, które tworzą w układzie pokarmowym złożony ekosystem. Drobnoustroje bytują głównie w jelicie grubym. Pełnią wiele pożytecznych funkcji, współżyjąc z organizmem gospodarza na zasadzie pewnego rodzaju symbiozy.

Choroby: otyłość i cukrzycę typu 2 charakteryzuje zmiana w mikroflorze jelitowej, stany zapalne i zburzenia w strukturze ścian jelit. Pomimo dobroczynnego wpływu bakterii probiotycznych na funkcje jelitowe, nie było wiadomo, które poszczególne składniki flory i na jakiej zasadzie wpływają na stan jelit, zapobiegając lub zmniejszając ryzyko wystąpienia niektórych chorób metabolicznych.

Wyizolowano jednak bakterię Akkermansia muciniphila, która rozkłada śluz, bytuje w błonie śluzowej i stanowi 3-5% bakterii w jelitach zdrowych ssaków. Obecność tych bakterii okazała się ściśle powiązana i odwrotnie proporcjonalna do wagi ciała gryzoni i ludzi. Jednak dokładny fizjologiczny wpływ tych bakterii na wystąpienie lub nie otyłości i innych chorób metabolicznych nie został poznany. Okazało się, że jelita osób i myszy otyłych, a także pacjentów chorych na cukrzycę typu 2 są skąpiej zasiedlone przez bakterie Akkermansia muciniphila.

Zespół, który prowadził badania nad związkiem występowania bakterii z pojawieniem się pewnych schorzeń był kierowany przez Patrice Cani z Katolickiego Uniwersytetu w Louvain w Belgii.

Naukowcy odkryli, iż gryzonie karmione pokarmem o wysokiej zawartości tłuszczu, miały 100 razy mniej A. muciniphila w jelitach niż te, których dieta była normalna. Zaobserwowano także możliwość znormalizowania poziomu „dobrych” bakterii przez suplementację diety "prebiotykami" – pożywkami dla bakterii jelitowych, tym samym polepszając profil metaboliczny jelit. Ponadto badacze wykazali, że terapia żywymi kulturami bakterii A. muciniphila pozwala zapobiegać rozwojowi chorób spowodowanych dietą o wysokiej zawartości tłuszczu, włączając nadwagę, endotoksemię metaboliczną, zapalenie tkanki tłuszczowej i niewrażliwość komórek na insulinę. Podawanie A. muciniphila zwiększało także poziom jelitowych endokannabinoidów wpływających na redukcję stanów zapalnych, kontrolujących szczelność bariery jelitowej i wydzielanie enzymów jelitowych. Endokannabinoidy pomagają także utrzymać prawidłowy poziom glukozy we krwi i zachować odporność jelit na patogeny. Wykazano, że najlepsze efekty terapeutyczne przynosi stosowanie właśnie żywych kultur bakterii. Stosowanie mikroorganizmów zabitych, np. ciepłem nie poprawiało profilu metabolicznego jelit ani grubości warstwy śluzu w ich ścianie.

Okazało się, że A. muciniphila również wpływają na komórki błony śluzowej jelita cienkiego oraz na układ odpornościowy, który aktywuje wytwarzanie cząstek chroniących przed patogenami.

Badacze wierzą, że A. muciniphila mogą być stosowane w przyszłości do leczenia zaburzeń, takich jak otyłość, cukrzyca i zapalenie okrężnicy u ludzi. Podsumowując, badania te stanowią istotny wkład w poznanie skomplikowanych mechanizmów wpływu bakterii na organizm gospodarza. Wyniki te stanowią także solidną podstawę do dalszych prac rozwojowych w celu ustalenia najlepszych form leczenia lub zapobiegania chorobom metabolicznym przy użyciu fizjologicznie występujących w organizmie bakterii.

Autor tłumaczenia: Barbara Garbacka

Źródło: www.nature.com