Z okazji Światowego Tygodnia Wiedzy o Antybiotykach organizowanego co roku przez WHO, Instytut Biocodex Microbiota przeprowadza inwentaryzację.

Oporność na antybiotyki: postępy w badaniach

Prof. Sørensen wyjaśnia

Oporność na antybiotyki: zbliżenie na mikrobiotę płuc

Oporność na antybiotyki: najnowsze wieści 

Oporność na antybiotyki: jakie rozwiązania?

Polecane przez naszą społeczność

Wiemy już, że dieta bogata w cukry i tłuszcze ma udział we wzroście częstotliwości występowania stanu zapalnego jelit i że jelitowy układ odpornościowy gra ważną rolę w homeostazie metabolicznej. Wiadomo też, że mikrobiota jelitowa jest ważnym modulatorem odporności jelitowej i że uczestniczy w funkcjach metabolicznych. Wiemy ponadto, że niektóre komórki – takie jak wrodzone komórki limfoidalne typu 3 (ILCA3) i limfocyty pomocnicze Th 17 (T helpers 17) mogą – zależnie od sytuacji – brać udział w ochronie przed zespołem metabolicznym. Ciąg mechanizmów molekularnych uruchamiających się po drodze od bogatej w tłuszcze diety zachodniej do jej efektów metabolicznych jest jeszcze słabo znany.

Aby rzucić na niego nieco światła, badacze przez 4 tygodnie utrzymywali jedną grupę myszy na diecie wysokotłuszczowej, a drugą – na zwykłej. U pierwszej grupy wystąpił typowy zespół metaboliczny z przyrostem masy ciała, insulinoopornością i nietolerancją glukozy w porównaniu z drugą grupą. Analizy błony śluzowej jelit i stolca przekarmionych myszy wykazały, że dieta wysokotłuszczowa powodowała szybką utratę segmentowanych bakterii nitkowatych (SFB) z mikrobioty, co powodowało utratę Th17 poprzedzającą wystąpienie zespołu metabolicznego.

Probiotyki przywracają ochronę przed zespołem metabolicznym

Badania udziału innych komórek odpornościowych, takich jak ILCA3 i limfocyty T CD4, pozwoliły badaczom potwierdzić, że komórki Th17 są niezbędne do ochrony przed zespołem metabolicznym, którą zapewnia mikrobiota jelitowa. Te dodatkowe badania wykazały również, że utrata homeostazy komórek Th17 z powodu eliminacji SFB przyczynia się do powstania szkodliwych efektów diety wysokotłuszczowej. 

Następnie badacze przez 4 tygodnie podawali myszom bezpośrednio drogą przymusowego karmienia SFB, co doprowadziło do: 

• odtworzenia w znacznym stopniu Th17 i ich ekspresji w jelitach; 
• zmniejszenia stanu zapalnego jelit;
• utraty masy ciała;
• ochrony przed insulinoopornością. 

Dieta mikrobowa stymulująca komórki Th17 może więc poprawić stan chorych na zespół metaboliczny i otyłość cukrzycową poprzez odtworzenie jelitowej homeostazy odpornościowej.

Cukier – główny winny katastrofalnych skutków zachodniej diety?

Wiedząc, że dieta zachodnia jest bogata nie tylko w tłuszcze, ale również w cukry, badacze porównali również wpływ diety wysokotłuszczowej (25% cukrów, w tym często spotykane w słodyczach i napojach gazowanych sukroza i maltodekstryna) z dietą bardzo ubogą w cukry (3–6%) na myszy. Stwierdzili, że cukier pośrednio zmniejsza liczbę komórek Th17 poprzez modyfikację mikrobioty jelitowej polegającą na wzroście ilości bakterii takich jak Faecalibaculum rodentium kosztem SFB pobudzających tworzenie komórek Th17.

Dieta wyleczy zespół metaboliczny? To nie takie proste…

O ile cukier okazał się czynnikiem dostatecznym, żeby doszło do jednoczesnej utraty SFB i komórek Th17, eliminacja cukru z diety przynosi korzyści terapeutyczne tylko w obecności w jelitach odpowiednich komórek odpornościowych. U niektórych osób zwykła zmiana diety może nie wystarczyć. Badacze są zdania, że ich prace wykazują, iż zespół metaboliczny, otyłość i cukrzyca typu 2 są regulowane przez złożoną sieć interakcji między dietą, mikrobiotą jelitową i komórkami odpornościowymi. Chorób tych nie można więc leczyć tak samo u wszystkich pacjentów. W przyszłości precyzyjne metody terapeutyczne powinny uwzględniać międzyosobnicze różnice w immunomodulacyjnym działaniu mikrobioty jelitowej.

Osteoporoza, na którą cierpi prawie 30% kobiet po 50. roku życia, jest poważnym problemem zdrowia publicznego, które charakteryzuje się kruchością kości będącej przyczyną częstych złamań. Nie znamy jeszcze wszystkich mechanizmów związanych z tą chorobą, ale liczne badania wskazują, że wszelkie stany zapalne mogą zwiększać ryzyko zachorowania.

_Źródła

Mikrobiota jelitowa jako potencjalna przyczyna zaburzeń dotychczas mało jeszcze zbadana

Wiemy dzisiaj, że pewne mikroorganizmy zasiedlające mikroflorę jelitową oraz pochwową mają wpływ na przebieg odpowiedzi immunologicznej i mogą wpływać na objawy stanu zapalnego. Czy mogą one przyczynić się również do rozwoju osteoporozy? Tego właśnie próbowali dowiedzieć się naukowcy z Uniwersytetu w Zhengzhou w Chinach.

W badaniu, naukowcy przeanalizowali grupę 132 kobiet w wieku od 45 do 70 lat będących od roku czasu w okresie menopauzalnym, biorąc pod uwagę stan gęstości ich kości. Na podstawie wyników wyłonione zostały trzy grupy: „prawidłowy stan kości”, „lekko obniżona gęstość kości” i „osteoporoza”. U każdej z uczestniczek badania została pobrana próbka kału oraz wydzieliny z pochwy w celu analizy i porównania mikrobioty pochwowej i jelitowej. 

Wyniki: mikrobiota jelitowa kobiet cierpiących na osteoporozę miała inny skład mikroorganizmów niż mikrobiota u pozostałych dwóch grup, a różnica ta była szczególnie widoczna na poziomie jelit (1).

Bakterie wywołujące stany zapalne

Flora jelitowa kobiet cierpiących na osteoporozę zawierała znacznie więcej bakterii, których obecność wiąże się z niższym poziomem interleukiny IL-10 (cząsteczki o właściwościach przeciwzapalnych), a także bakterii związanych z produkcją „prozapalnych” cytokin powodujących stopniowe niszczenie kości. 

Flora jelitowa była natomiast znacznie uboższa w gatunki bakterii produkujących maślan (krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy (sidenote: Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe są źródłem energii (paliwa) dla komórek organizmu, współdziałają z układem odpornościowym i biorą udział w komunikacji między jelitami a mózgiem. Silva YP, Bernardi A, Frozza RL. The Role of Short-Chain Fatty Acids From Gut Microbiota in Gut-Brain Communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:25. ) – SCFA) o właściwościach przeciwzapalnych oraz w bifidobakterie poprawiające jelitowe wchłanianie wapnia niezbędnego do zapewnienia właściwej gęstości kości.

Jeśli chodzi o mikroflorę pochwową, u kobiet cierpiących na osteoporozę zaobserwowano mniejszą ilość bakterii kwasu mlekowego (ich działanie polega na hamowaniu odpowiedzi zapalnej i zmniejszaniu jej szkodliwych skutków), a większą ilość paciorkowców, które z kolei mają zdolność do wywoływania reakcji zapalnych.

W kierunku terapii celowanych zapobiegających osteoporozie?

Zaobserwowane różnice w składzie mikroflory są dla naukowców nie bez znaczenia, ponieważ mogą one być pomocne przy opracowaniu terapii celowanych lub służyć jako biomarkery wykorzystywane w profilaktyce osteoporozy.

Z okazji Światowego Tygodnia Wiedzy o Antybiotykach organizowanego co roku przez WHO, Instytut Biocodex Microbiota przeprowadza inwentaryzację.

Punktowane szkolenia na temat dysbiozy i wpływu antybiotyków 

Raport na temat wpływu antybiotyków na mikrobiotę 

Infografiki dla pacjentów

Wpływ antybiotyków na mikrobiotę: kącik ekspertów 

Wszystkie aktualności na temat wpływu antybiotyków na mikrobiotę 

Z okazji Światowego Tygodnia Wiedzy o Antybiotykach organizowanego co roku przez WHO., Biocodex Microbiota Institute dokonuje pełnego przeglądu.

Antybiotyki: jak wpływają na naszą mikrobiotę?

Antybiotyki nie zawsze rozróżniają dobre i złe bakterie. Niszczą nie tylko bakterie chorobotwórcze, ale także pożyteczne bakterie w mikroflorze jelitowej. Zaburzenia te zmniejszają różnorodność bakteryjną, co osłabia nasze naturalne mechanizmy obronne i sprzyja pewnym zaburzeniom równowagi.

Zapoznaj się z naszymi artykułami, aby lepiej zrozumieć, jak antybiotyki wpływają na naszą mikroflorę:

Antybiotyki: jaki jest ich długofalowy wpływ na nasze zdrowie?

Wczesna lub powtarzająca się ekspozycja na antybiotyki może mieć trwały wpływ na skład mikroflory jelitowej i zwiększać ryzyko wystąpienia zaburzeń immunologicznych, trawiennych lub alergicznych. Jej skutki nie zawsze ustępują po zakończeniu leczenia. Ich wpływ na mikroflorę jelitową może pozostawić znaczące ślady w naszym zdrowiu. Zaburzenia te przypominają nam o znaczeniu rozsądnego stosowania antybiotyków w celu ochrony naszego długoterminowego zdrowia i ograniczenia zaburzeń równowagi mikroflory jelitowej.

Dowiedz się, jak antybiotyki mogą wpływać na nasze zdrowie od najmłodszych lat:

Antybiotyki: dlaczego mówi się o biegunce antybiotykowej?

Biegunka po antybiotykoterapii jest częstą konsekwencją zaburzenia mikroflory jelitowej spowodowanego leczeniem farmakologicznym. Niektóre antybiotyki, zmieniając florę ochronną, sprzyjają zaburzeniom równowagi lub namnażaniu się bakterii oportunistycznych. Przywrócenie tej równowagi ma zasadnicze znaczenie dla utrzymania zdrowia układu pokarmowego.

Zapoznaj się z naszymi artykułami, aby zrozumieć związek między antybiotykami, mikroflorą jelitową i biegunką:

Antybiotyki: co to jest „oporność na antybiotyki”?

Oporność na antybiotyki występuje, gdy niektóre bakterie nie są już zabijane przez leki. Antybiotyki niszczą mikroorganizmy odpowiedzialne za infekcje, ale także inne pożyteczne bakterie. Te, które są oporne, mogą się rozmnażać i przekazywać swoją oporność innym, utrudniając leczenie infekcji.

Zapoznaj się z naszymi artykułami, aby lepiej zrozumieć zjawisko oporności na antybiotyki:

Antybiotyki: czy można chronić swoją mikrobiotę?

W odpowiedzi na zaburzenia spowodowane przez antybiotyki dostępne są rozwiązania wspomagające mikroflorę: ograniczenie stosowania antybiotyków, zróżnicowana dieta oraz stosowanie prebiotyków i probiotyków. Te środki pomagają przywrócić równowagę bakteryjną i zmniejszyć skutki zaburzeń spowodowanych leczeniem, prowadząc do poprawy ogólnego stanu zdrowia.

Dowiedz się, jak zachować równowagę mikroflory jelitowej podczas przyjmowania antybiotyków.

Polecane przez naszą społeczność

Zgodnie z opinią Światowej Organizacji Zdrowia fibromialgia objawia się przewlekłym bólem, zmęczeniem i zaburzeniami snu. Objawy występują najczęściej u kobiet i są często trudne w leczeniu ze względu na brak diagnozy lub odpowiednio zastosowanego leczenia. Jednakże ostatnio przeprowadzone badania, podczas których przyjrzano się funkcji mikrobioty jelitowej u pacjentów cierpiących na fibromialgię, a dokładniej bakteriom produkującym wtórne kwasy żółciowe, dają pewną nadzieję.

Dysbiotyczna mikrobiota jelitowa

Naukowcy przeprowadzili badania mikrobioty jelitowej na podstawie próbek kału oraz wtórnych kwasów żółciowych na podstawie próbek krwi u 42 kanadyjskich kobiet cierpiących na fibromialgię i 42 osób z grupy kontrolnej. Podczas tych badań zaobserwowano u pacjentów względną ilość kilku gatunków bakterii biorących udział w metabolizmie wtórnych kwasów żółciowych, a mianowicie: niewielką ilość Bacteroides uniformis i B. thetaiotaomicron biorących udział w syntezie tzw. kwasu α-muricholowego, znikomą ilość Prevotella copri, bakterii mających wpływ na syntezę wtórnych kwasów żółciowych oraz wątrobowych receptorów FXR, jak również zwiększoną ilość Escherichia bolteae i Clostridium scindens wywołujących zaburzenia metabolizmu innych wtórnych kwasów żółciowych.

Negatywny wpływ na działanie wtórnych kwasów żółciowych

Dysbioza jelitowa występująca u pacjentów z fibromialgią powodowała 5-krotny spadek stężenia kwasów żółciowych we krwi, zwłaszcza kwasu α-muricholowego. Przy spadku stężenia pojawiały się również inne objawy takie jak ból czy zmęczenie. Z przeprowadzonych badań wynika, że spadek stężenia we krwi, a w szczególności kwasu α-muricholowego, może prowadzić do upośledzenia mechanizmu hamowania bólu. Jak sugerują naukowcy, przyczyną tego stanu jest zmniejszenie poziomu kwasu α-muricholowego (inhibitora receptora FXR) oraz podwyższenie poziomu kwasów żółciowych, co powoduje pobudzenie receptora FXR i prowadzi w konsekwencji do nadwrażliwości na ból.

^Źródła

Czy możemy się spodziewać wkrótce obiektywnej diagnozy?

Bezpośrednim efektem tych obserwacji jest możliwość diagnozowania osób cierpiących na fibromialgię wyłącznie na podstawie stężenia kwasów żółciowych w krwi. Jest to duży postęp w diagnostyce, ponieważ obecnie opiera się ona wyłącznie na subiektywnych pomiarach. Opracowany przez badaczy model analizy wykazuje dokładność rzędu 91,7% przy swoistości 90,5% i czułości 92,9%. Wynik ten pozwala mieć nadzieję na stworzenie w przyszłości narzędzia do wykonywania tego typu diagnoz.

Polecane przez naszą społeczność

Niedawny artykuł może sygnalizować koniec diagnostycznej tułaczki tysięcy kobiet cierpiących na fibromialgię, chorobę charakteryzującą się przewlekłym rozproszonym bólem, połączonym z intensywnym zmęczeniem i różnymi zaburzeniami, zwłaszcza snu i nastroju. Tak naprawdę nie ma żadnego „markera”, na podstawie którego można postawić diagnozę, czy to w postaci zmiany w organizmie (podczas gdy wystarczy zwykłe zdjęcie rentgenowskie, by wykazać złamanie kości piszczelowej), czy też parametru biologicznego (tak jak poziom cukru we krwi może świadczyć o cukrzycy). Bezpośrednią konsekwencją jest szczególnie pogorszenie się jakości życia pacjentów z fibromialgią.

Fibromialgia: 5 bakterii na linii strzału

Nowe badania mogą stanowić niezwykły przełom. Punkt wyjścia: poszukiwanie różnic między składem mikrobioty jelitowej 42 pacjentek cierpiących na fibromialgię i 42 innych zdrowych kobiet. Wynik: z 16 rodzin bakterii, które różniły się u kobiet z chorobą, trzy bakterie były w niewielkiej ilości, podczas gdy dwie inne wydawały się rozgaszczać u kobiet z chorobą. Tych 5 gatunków bakterii ma jedną wspólną cechę: przekształcają cząsteczki zwane pierwotnymi kwasami żółciowymi (sidenote: Kwasy żółciowe Kwasy żółciowe ułatwiają trawienie i wchłanianie tłuszczów w jelicie. Pełnią również funkcje hormonalne i uczestniczą w różnych procesach metabolicznych. Mikrobiota jelitowa zmienia kwasy żółciowe, a różne kwasy tłuszczowe mają wpływ na jej skład. Staels B, Fonseca VA. Bile acids and metabolic regulation: mechanisms and clinical responses to bile acid sequestration. Diabetes Care. 2009;32 Suppl 2(Suppl 2):S237-S245.  Li R, Andreu-Sánchez S, Kuipers F, Fu J. Gut microbiome and bile acids in obesity-related diseases. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2021;35(3):101493.  ) we wtórne kwasy żółciowe (SBA).

^Źródła

Autorzy zaobserwowali zmiany w stężeniu niektórych SBA we krwi pacjentów z fibromialgią: na przykład poziom kwasu α-muricholowego był średnio 5 razy niższy u kobiet z tą chorobą! A to nie wszystko: im niższa zawartość kwasu α-muricholowego, tym większy jest ból, zmęczenie i ocena dotkliwości objawów. W skrócie: brak równowagi jelitowej jest związany z poziomem we krwi określonego kwasu żółciowego, a to z kolei wiąże się z nasileniem objawów u pacjentów z fibromialgią.

Wkrótce badanie diagnostyczne?

Bezpośrednią konsekwencją tych obserwacji może być to, że wystarczy zmierzyć, poprzez proste badanie krwi, stężenie tych małych kwasów, aby precyzyjnie wykryć osoby cierpiące na fibromialgię. I tym samym zobiektywizować diagnozę tej choroby. Opracowany przez autorów model wydaje się obiecujący: jego dokładność wynosi 91,7%. To wystarczy, by podsycić nadzieję na przyszłą wiarygodną diagnozę… i koniec męki tysięcy kobiet.

Polecane przez naszą społeczność

Najnowsze informacje o mikrobiocie i układzie odpornościowym

Foldery tematyczne dotyczące mikrobioty i odporności

Infografika dla pacjentów

Polecane przez naszą społeczność

Czym jest mikrobiota jelitowa? Dlaczego pierwszych 1000 dni życia jest decydujących dla jego prawidłowego rozwoju? Jaki to ma związek z odpornością? Dlaczego jest ona kluczowa dla naszego zdrowia? Jak się zmienia w ciągu naszego życia? 

Chcesz wiedzieć więcej? Przeczytaj nasze specjalne artykuły.

Znaczenie pierwszych 1000 dni życia

Dowiedz się więcej o odporności jelit

Kontynuuj z naszym wyborem specjalnych artykułów

Poznaj czynniki, które kształtują mikrobiotę jelitową i układ odpornościowy

Polecane przez naszą społeczność

BMI 22.45

Sucha skóra, swędzenie, zaczerwienienia – zwłaszcza w zgięciach – pojawiające się rzutami... Atopowe zapalenie skóry (AZS) to choroba zapalna skóry dotykająca prawie 1 niemowlęcia na 5. Upływ czasu sprzyja zmianom na lepsze, ale i tak w krajach rozwiniętych 1 dorosły na 10 choruje na AZS.

Dlaczego moje dziecko? Dlaczego ja? Odpowiedzi jest wiele. Odpowiada za to przede wszystkim dziedziczenie (dzieci osób dorosłych dotkniętych AZS są nim bardziej zagrożone) i układ odpornościowy. Ale nie tylko. Mikrobiota skórna, czyli złożona społeczność mikroorganizmów (sidenote: Mikroorganizmy Organizmy żywe zbyt małe, aby zobaczyć je gołym okiem. Są to bakterie, wirusy, grzyby, archeony, pierwotniaki itp. Potocznie nazywa się je mikrobami. What is microbiology? Microbiology Society. ) (bakterii, grzybów, pasożytów i wirusów) bytująca na naszej skórze, też ma z tym coś wspólnego.

Malassezia na równi pochyłej

U pacjentów cierpiących na AZS niektórych bakterii – na przykład gronkowca złocistego – jest trochę za dużo, natomiast liczebność innych, takich jak Cutibacterium, spada. A co z mikroskopijnymi grzybami? Odpowiedź była niejasna do czasu przeprowadzenia badania, które wykazało, że w przypadku ciężkiego zapalenia skóry mikrobiota grzybowa ulega zmianom. Grzyby z rodzaju Malassezia, zdecydowanie dominujące na zdrowej skórze, tracą swoją przewagę w przypadku AZS. Z zaniku ich dominacji korzystają inne grzyby, takie jak Candida czy Debaryomyces, dla których jest to okazja, żeby się rozgościć. W przypadku ciężkiego zapalenia skóry grzyby z rodzaju Malassezia nie królują już wśród grzybów skórnych, co oznacza większe zróżnicowanie bytujących na skórze grzybów.

Możliwe jest też, że zmiany wśród bakterii i wśród grzybów są ze sobą powiązane. Większa liczebność gronkowca złocistego może sprzyjać namnażaniu rodzaju Candida, ponieważ te dwa mikroorganizmy mogą działać synergicznie.

Związek z nasileniem AZS

Wygląda na to, że zaburzenie równowagi mikrobioty (sidenote: Dysbioza Dysbioza nie jest zjawiskiem jednorodnym; przybiera różne formy zależne od stanu zdrowia danej osoby. Zazwyczaj definiuje się ją jako zaburzenie składu i funkcjonowania mikrobioty spowodowane przez zestaw czynników środowiskowych i osobniczych zakłócających ekosystem mikroorganizmów. Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232. ) skórnej ma związek z nasileniem AZS. Z niewielkimi wyjątkami mikrobiota skóry pacjenta cierpiącego na AZS o słabszym nasileniu jest ogólnie podobna do mikrobioty skóry zdrowej. Badacze wykazali znaczne różnice między pacjentami cierpiącymi na ciężkie AZS a osobami o zdrowej skórze lub dotkniętymi AZS o nasileniu lekkim lub umiarkowanym. Polegają one głównie na zdziesiątkowaniu szeregów rodzaju Malassezia...

Polecane przez naszą społeczność