Gastroenterologia

Mikrobiota jelit ma udział w obronie płuc przed wirusowymi infekcjami dróg oddechowych

Mikrobiota gra kluczową rolę w rozwoju, kształtowaniu i funkcjonowaniu układu odpornościowego zarówno na poziomie miejscowym, jak i ogólnoustrojowym. Mikrobiota dróg oddechowych reguluje funkcjonowanie układu odpornościowego na poziomie miejscowym, ale mikrobiota jelit również może wpływać na odporność układu oddechowego za pośrednictwem osi jelitopłuca.1 W przebiegu wielu chorób układu oddechowego zaobserwowano zaburzenie mikrobioty płucnej i jelitowej, ale trzeba jeszcze ustalić, czy dysbioza w tych narządach jest przyczyną, czy konsekwencją choroby.2 Zaburzenie składu mikrobioty jelit przez dietę, stosowanie antybiotyków,
starzenie się lub chorobę ma związek z zaburzeniem odpowiedzi immunologicznych i homeostazy dróg oddechowych,3 co wskazuje, że mikrobiota jelit może wpływać na rozwój chorób w całym organizmie, w tym również infekcji dróg oddechowych ( (Fig 6).4

Sekcja dla ogółu społeczeństwa

Znajdź tutaj swoją dedykowaną przestrzeń

O tym artykule

Opublikowano 07 Grudzień 2021
Zaktualizowano 15 Lipiec 2024

W porównaniu z mikrobiotą jelit badania mikrobioty płuc wciąż są w powijakach.5 Początkowo uważano, że płuca są sterylne, ale niedawno odkryto, że mają one własną mikrobiotę o składzie innym niż mikrobiota jelit.6

Wszystkie czynniki powodujące dysbiozę mikroboty jelit mogą zaburzyć komunikację jelito-płuca, zwiększając podatność na infekcje dróg oddechowych.10

Badania wykazały, że mikrobiota jelit może uczestniczyć w ochronie przed wirusowymi infekcjami dróg oddechowych (takimi jak grypa i zespólniowy wirus oddechowy)2 za pośrednictwem licznych mechanizmów. Na przykład metabolity mikroorganizmów jelitowych, takie jak SCFA (otrzymywane z fermentacji błonnika pokarmowego dokonywanej przez bakterie komensalne) i kwas 3-(4 hydroksyfenylo)propionowy (produkt rozkładu flawonoidów roślinnych wytwarzany przez ludzkie bakterie jelitowe7) wpływają na wytwarzanie przez płuca interferonu typu I (IFN) pobudzającego ochronę przeciwwirusową.8,9 Wraz z metabolitami drobnoustrojów składniki
wytwarzane przez mikroorganizmy (takie jak LPS) pomagają w obronie płuc przeciw infekcjom wirusowym (rys. 6). Mikrobiota jelit ma również znaczenie dla klirensu wirusowego (grypa), ponieważ pobudza działanie efektorowe komórek T CD8+.10 Wszystkie czynniki powodujące dysbiozę jelitową (starzeniesię, antybiotyki, choroby takie jak otyłość czy cukrzyca) mogą również zaburzyć komunikację jelito-płuca, zwiększając podatność na infekcje dróg oddechowych10

RYSUNEK 6: Rola mikrobioty jelit w wirusowych infekcjach dróg oddechowych.

Adaptacja na podstawie Sencio V et al, 202010

Wszystkie czynniki powodujące dysbiozę jelitową (starzenie się, antybiotyki, choroby takie jak otyłość czy cukrzyca) mogą również zaburzyć komunikację jelito-płuca, zwiększając podatność na infekcje dróg oddechowych.10

Źródła

1 Taylor SL, Wesselingh S, Rogers GB. Host-microbiome interactions in acute and chronic respiratory infections. Cell Microbiol. 2016 May;18(5):652-62. 

2 Dumas A, Bernard L, Poquet Y, et al. The role of the lung microbiota and the gut-lung axis in respiratory infectious diseases. Cell Microbiol. 2018 Dec;20(12):e12966. 

3 Dang AT, Marsland BJ. Microbes, metabolites, and the gut-lung axis. Mucosal Immunol. 2019 Jul;12(4):843-850.

4 Thibeault C, Suttorp N, Opitz B. The microbiota in pneumonia: From protection to predisposition. Sci Transl Med. 2021 Jan 13;13(576):eaba0501.

5 Huffnagle GB, Dickson RP, Lukacs NW. The respiratory tract microbiome and lung inflammation: a two-way street. Mucosal Immunol. 2017 Mar;10(2):299-306. 

6 Man WH, de Steenhuijsen Piters WA, Bogaert D. The microbiota of the respiratory tract: gatekeeper to respiratory health. Nat Rev Microbiol. 2017 May;15(5):259-270. 

7 Schoefer L, Mohan R, Schwiertz A, et al. Anaerobic degradation of flavonoids by Clostridium orbiscindens. Appl Environ Microbiol. 2003 Oct;69(10):5849-54.

8 Antunes KH, Fachi JL, de Paula R, et al. Microbiota-derived acetate protects against respiratory syncytial virus infection through a GPR43-type 1 interferon response. Nat Commun. 2019 Jul 22;10(1):3273. 

9 Steed AL, Christophi GP, Kaiko GE, et al. The microbial metabolite desaminotyrosine protects from influenza through type I interferon. Science. 2017 Aug 4;357(6350):498-502.

10 Sencio V, Machado MG, Trottein F. The lung-gut axis during viral respiratory infections: the impact of gut dysbiosis on secondary disease outcomes. Mucosal Immunol. 2021 Mar;14(2):296-304.

Tagi
Mikrobiota jelit Dysbioza Odporność Wirus Wirusowy Płuca Odpowiedź immunologiczna Mikrobiom Flora
    Publikacje

    Mikrobiota – immunitet dyplomatyczny?

    Wstęp

    Poznanie złożonych powiązań miedzy mikrobiota a odpornoscia to dopiero poczatek

    Odporność jelit

    Jelito noworodka: fundament odpornosci Czynniki wpływające na rozwój mikrobioty i dojrzewanie układu odpornosciowego na wczesnym etapie życia Wpływ diety zachodniej na powłokę śluzową Łagodzenie stanów zapalnych zoladka i jelit dieta

    Mikrobiota jelit wplywa na odporność układu oddechowego

    Mikrobiota jelit ma udział w obronie płuc przed wirusowymi infekcjami dróg oddechowych Oś jelito-płuca w wirusowych infekcjach dróg oddechowych Hipoteza higieniczna a pandemia COVID-19 Czy należy celować w mikrobiotę jelit żeby zoptymalizować skuteczność szczepionek?

    Rola mikrobioty w odporności skóry i atopowym zapaleniu skóry

    Wywiad z ekspertem: Prof. Brigitte Dréno

    Wniosek

    Co trzeba z tego wynieść? Odporność jelit Co trzeba z tego wynieść? Odporność dróg oddechowych Co trzeba z tego wynieść? Odporność skóry

    Kontynuuj czytanie

    Aktualności