Doniesienia Naukowe

Czy mikrobiota jelitowa może wpływać na rozwój współczesnych chorób cywilizacyjnych?

Na przestrzeni ostatniej dekady świat nauki mocno zwrócił wzrok w kierunku mikrobioty jelitowej i jej wpływu na ludzkie zdrowie. Przeprowadzone badania dowiodły, że obowiązki mikroorganizmów zamieszkujących nasz przewód pokarmowy nie ograniczają się wyłącznie do obróbki i przetwarzania pokarmów, ale pełnią znacznie więcej wyspecjalizowanych funkcji: od sprawnie funkcjonującego układu odpornościowego, poprzez wpływ na układ sercowo- naczyniowy aż po układ nerwowy.

Dotychczasowe obserwacje wyraźnie wskazują, że coraz częściej w krajach wysoko rozwiniętych dochodzi do zaburzeń mikrobioty jelitowej, co z kolei jest wiązane z rozwojem chorób przewlekłych, tj. cukrzyca, otyłość, insulinooporność, alergie, a nawet zaburzenia depresyjne.

Stan naszej mikrobioty realnie przekłada się na jakość naszego życia, dlatego codzienne nawyki i rutyny, wszystko to, co ląduje na naszym talerzu i to, jaki styl życia prowadzimy na co dzień ma ogromne przełożenie na różnorodność naszego jelitowego ekosystemu. A im bardziej różnorodnie zasiedlany jest nasz jelitowy ekosystem, tym więcej korzyści zdrowotnych z niego czerpiemy. Jak zatem karmić naszych jelitowych mikroprzyjaciół, aby cieszyć się pełnią zdrowia i długim życiem?

Zdrowie wywodzi się z jelit

Już w czasach starożytnych Hipokrates przypisywał jelitom kluczową rolę w utrzymaniu zdrowia człowieka. Nie bez przyczyny- dziś mikrobiota jelitowa jest nazywana najbardziej różnorodnym ekosystemem na Ziemi zamieszkiwanym przez miliardy drobnoustrojów realnie wpływających na dobrą kondycję niemal wszystkich układów naszego ciała (nawet tych pozornie niezwiązanych z jelitem). Przełomowa inicjatywa badawcza poświęcona mikrobiocie, czyli Human Microbiom Project w USA dała początek dalszym badaniom nad mikrobiotą oraz jej wpływie na zdrowie człowieka oraz udziale w patogenezie chorób zapalnych. Mikrobiota to zespół wszystkich drobnoustrojów (zarówno bakterii, jak i grzybów czy wirusów) zamieszkujących organizm człowieka. Choć mikroorganizmy zamieszkują nie tylko przewód pokarmowy, ale także skórę czy drogi rodne kobiety, to zdecydowana większość, bo ponad 70%, bytuje w jelicie grubym. Dziś wiemy, że jelita człowieka zamieszkiwane są przez setki miliardów drobnoustrojów, co stanowi liczbę nawet dziesięciokrotnie większą niż liczba wszystkich komórek naszego organizmu! (1,2)

Zadania mikrobioty obejmują szerokie spektrum i należy tu wymienić:

  • wspieranie procesów trawiennych;
  • produkcję witamin (witaminy B i K) oraz krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych;
  • wspieranie funkcji układu odpornościowego;
  • produkcję neuroprzekaźników (serotonina!);
  • zapobieganie rozwojowi stanów zapalnych poprzez wpływ na zachowanie integralności błony śluzowej jelita.

Krytycznym okresem rozwojowym w kształtowaniu się mikrobioty są pierwsze lata życia. To, jak i czym zasiedli się przewód pokarmowy dziecka jest uzależnione od wielu czynników: rodzaju porodu, sposobu karmienia dziecka (karmienie piersią niesie ogromne korzyści dla regulacji mikrobioty między innymi ze względu na obfitość prebiotycznych oligosacharydów wpływających na kształtowanie mikrobioty), a także od stylu życia: późniejszej diety, aktywności fizycznej, snu. Wpływ na skład mikrobioty i jej różnorodność ma także ekspozycja na leki i przebyte infekcje. Według badaczy około 2-3 roku życia skład mikrobioty jest bardzo zbliżony do profilu osoby dorosłej i jego dynamika w tym okresie zaczyna się stabilizować. (2)
Dotychczasowe badania sugerują, że dysbioza (czyli zaburzenia ilościowe i jakościowe w obrębie mikrobioty) może odgrywać istotną rolę w patogenezie wielu chorób przewlekłych, tj. zespół jelita nadwrażliwego (IBS), otyłość, cukrzyca, choroby alergiczne czy depresja i choroby neurodegeneracyjne. Z tego powodu stale poszukiwane są odpowiednie interwencje dietetyczne oraz celowana probiotykoterapia, które poprzez regenerację mikrobioty, uszczelnianie śluzowek, a także redukcję stanów zapalnych może okazać się skutecznym narzędziem w profilaktyce chorób cywilizacyjnych.

Mikrobiota a choroby cywilizacyjne XXI wieku

Epidemią w XXI wieku stały się bezsprzecznie niezakaźne choroby przewlekłe o podłożu zapalnym. Mamy do czynienia z niespotykanym dotąd wzrostem odsetka otyłości czy cukrzycy typu II (zmaga się z nią ponad 422 mln ludzi na świecie!). Okazuje się, że poza genetycznymi uwarunkowaniami duży udział w rozwoju tych zaburzeń mają czynniki środowiskowe, na których działanie szczególnie wrażliwa jest mikrobiota jelitowa. Zmiany w jej składzie pod wpływem czynników środowiskowych (również stylu życia) mogą odgrywać kluczową rolę w rozwoju zaburzeń metabolicznych. (3)
Uważa się, że dysbioza jelitowa ma wpływ na zaburzenie ciągłości bariery jelitowej prowadząc do zespołu „przesiąkliwego jelita”. Stanowi to wrota do inicjacji uogólnionego stanu zapalnego o niskim nasileniu uważanego za podłoże współczesnych chorób cywilizacyjnych. (3)

Aktualne badania coraz częściej podkreślają rolę mikrobioty w patogenezie cukrzycy. Lawinowy wzrost chorych na zaburzenia gospodarki węglowodanowej może być spowodowany zmianą składu i funkcji mikrobioty, w tym na reakcje autoimmunologiczne, otyłość czy insulinooporność. (3) Badanie opublikowane w czasopiśmie Cell pokazuje, że mikrobiota jelitowa może wpływać na reakcję komórek na insulinę, a tym samym przyczyniać się do rozwoju cukrzycy typu 2. (4) Badacze wskazują, że za efekt taki może powodować mikrobiota osób z cukrzycą, która zaburza metabolizm pewnych substancji (tj. histydyna, propionian imidazolu), które osłabiają zdolność komórek do odpowiedzi na insulinę. (4)

Z kolei badania na modelu zwierzęcym wykazały, że wzrost LPS w osoczu wiąże się z rozwinięciem insulinooporności, wzrostu trójglicerydów i przyrostu masy ciała u osobników. (3) LPS jest endotoksyną, elementem ściany komórkowej bakterii Gram- ujemnych, która przedostając się z jelita do krwiobiegu (na skutek zaburzonej integralności jelita) może nasilać ogólnoustrojowy stan zapalny. U osób z cukrzycą obserwuje się wyższe stężenie LPS w porównaniu do zdrowych osób, co sugeruje, że modyfikacje w obrębie mikrobioty poprzez odpowiednią dietę czy interwencje probiotyczne być może okażą się skuteczną strategią w zapobieganiu i wspieraniu leczenia zaburzeń metabolicznych. (3)

Z kolei badania analizy genetycznej mikrobioty jelit przedstawione na kongresie Europejskiego Towarzystwa Kardiologicznego w 2020 roku niejako potwierdziły wcześniejsze już obserwacje- mikroby przewodu pokarmowego są powiązane z dziesiątkami schorzeń, w tym nadciśnieniem tętniczym, wysokim poziomem lipidów we krwi i wskaźnikiem masy ciała. Naukowcy odkryli także, że wyższe poziomy bakterii z rodzaju Ruminococcus wiązały się ze zwiększonym ryzykiem nadciśnienia tętniczego. (5) Pojawiło się także badanie wskazujące, że okresowe posty modyfikując skład mikrobioty mogą zmniejszać nadciśnienie tętnicze, co po raz kolejny potwierdza zależność między modyfikacjami w obrębie mikrobioty a rozwojem niektórych schorzeń. (11)

Społeczność jelitowa potrafi także „sterować” naszym nastrojem za sprawą siatki neuronów zlokalizowanej w jelicie, nazywanej enterycznym układem nerwowym (ENS). Setki milionów neuronów w jelicie ma zdolność do nieustającej komunikacji z mózgiem- poprzez włókna nerwu błędnego przenoszone są informacje z jelit do mózgu (m.in. ciała migdałowatego, które jest zaangażowane w odczuwanie niepokoju i lęku). Warto podkreślić, że w dialogu tym bierze udział także mikrobiota wchodząca tym samym w skład „węzła komunikacyjnego”, jakim jest oś jelito- mózg- mikrobiota. Nasza mikrobiologiczna społeczność jelitowa jest też zaangażowana w produkcję neurotransmiterów- aż 90% całej puli serotoniny produkowanej jest w jelitach, a nie mózgu. Stąd coraz częściej uważa się, że modyfikacje mikrobioty jelitowej mogą być skuteczną profilaktyką również w kontekście zdrowia psychicznego. (8,9)

Jak promować zdrowie mikrobioty?

Jak widać dotychczasowe dane jasno wskazują, że jelitowa mikrospołeczność jest zaangażowana w rozwój wielu chorób przewlekłych. Z tego powodu coraz większy nacisk kładzie się na odpowiednią, pre- i probiotyczną dietę, która wpływa na zachowanie różnorodnej mikrobioty sprzyjającej ogólnemu dobrostanowi.
Jak zatem powinna wyglądać dieta promująca bogatą i różnorodną mikrobiotę?

  • Jedzmy żywność bogatą w błonnik. Warto wpisać na swoją listę owoce (jagodowe, jabłka, gruszki, zielone, niedojrzałe banany- źródło cennej dla mikrobioty skrobi opornej), rośliny strączkowe, warzywa (szczególnie lubiane przez mikrobiotę szparagi, brokuły, warzywa kapustne), a także pełne ziarno, kasze gruboziarniste czy orzechy.
    Pamiętajmy, aby jeść różnorodnie- im większa ilość gatunków warzyw i owoców ląduje na naszym talerzu, tym bardziej bioróżnorodna mikrobiota.
  • Produkty fermentowane (kapusta i ogórki kiszone, kimchi, kombucha, nabiał) to także paliwo zasilające nasz jelitowy ekosystem, zwiększające bioróżnorodność, a także ostatnie badania sugerują, że mogą one mieć wpływ na redukcję stanów zapalnych w organizmie. Dane wykazały, że wysokie spożycie produktów sfermentowanych zmniejszyło poziomy 19 białek zapalnych mierzone w próbkach krwi. Jedno z tych białek, interleukina 6, zostało powiązane z chorobami takimi jak reumatoidalne zapalenie stawów, cukrzyca typu 2 i przewlekły stres. (6)
  • Nie samym błonnikiem mikrobiota żyje ☺ Antyoksydanty, tj. kurkuma, zielona herbata, gorzkie kakao, a resweratrol występujący w czerwonym winie/ winogronach także korzystnie oddziałują na dobrostan mikrobioty. Ponadto wiele badań wskazuje, że resweratrol poprzez aktywację sirtuin (zaangażowanych w regulację procesów starzenia) może wpływać na wydłużanie życia, jak i łagodzić choroby metaboliczne! (10)
  • Przebywanie na świeżym powietrzu i kontakt z naturą- to także sprzyja urozmaiceniu składu mikrobioty jelitowej. Zainicjowane w Japonii kąpiele leśne (shinrin yoku), czyli nic innego jak przebywanie w otoczeniu natury i celebrowanie tych chwil wszystkimi zmysłami, korzystnie oddziałują na różnorodność mikrobioty. Znajdująca się w runie leśnym bakteria Mycobacterium vaccae może oddziaływać na zdrowie psychiczne. W badaniach sugeruje się, że nasila ona produkcję hormonu szczęścia- serotoniny, a także sprzyja neurogenezie i redukcji lęku. (7) Uprawianie sportu to także korzyść dla mikrobów- osoby aktywne fizycznie mają bogatszą mikrobiotę od osób, które się nie ruszają.

Poza dietą warto rozważyć modulację mikrobioty terapiami probiotycznymi. Pomimo wielu obiecujących wyników nadal potrzeba większych badań, które pozwolą na sformułowanie oficjalnych zasad postępowania. Niemniej jednak probiotyki w połączeniu z prebiotykami mogą być cennym elementem uzupełniającym dietę. Kluczowe jest jednak, by wybierać preparaty renomowanych producentów: zawierające przebadane szczepy o udokumentowanym działaniu, w optymalnych stężeniach, wysokiej jakości. W celu doboru suplementacji probiotycznej należy skonsultować się ze swoim farmaceutą, dietetykiem lub lekarzem, aby możliwie najlepiej spersonalizować przebieg takiej interwencji. (9)

Podsumowanie

Na dzień dzisiejszy wiemy już, że bakterie i inne mikroorganizmy zasiedlające przewód pokarmowy są powiązane z dziesiątkami schorzeń, w tym z wysokim ciśnieniem krwi, wysokim poziomem lipidów, wskaźnikiem masy ciała (BMI), zaburzeniami metabolicznymi. Mają także wpływ na kondycję psychiczną. Na skutek powszechniejącego trendu zachodniego modelu odżywiania (bogatego w cukry proste, tłuszcze nasycone, żywność przetworzoną, a małe zasoby błonnika, antyoksydantów), stosowania leków, małej lub wręcz nadmiernej aktywności fizycznej, kiepskiego snu- ten najbardziej różnorodny ekosystem na Ziemi staje się z dekady na dekadę coraz bardziej ubogi i mniej różnorodny, co nie sprzyja dobrostanowi jelit i generalnie zdrowiu całego naszego organizmu. Podstawą prewencji powinien być zatem talerz bogaty w błonnik, produkty fermentujące i różnorodną żywność. Konieczna jest także dbałość o regularny ruch, wysypianie się i regulację stresu. Probiotyki także mogą być wartością dodaną takiej interwencji- nie mniej decyzje dotyczące probiotykoterapii powinniśmy podejmować w porozumieniu z fachowcem.

  1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28388917/
  2. https://journals.viamedica.pl/varia_medica/article/view/63773
  3. https://journals.viamedica.pl/diabetologia_praktyczna/article/view/56694
  4. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)31306-0?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867418313060%3Fshowall%3Dtrue
  5. https://www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200827101839.htm
  6. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00754-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867421007546%3Fshowall%3Dtrue
  7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23454729/
  8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31144383/
  9. Skrzydło-Radomańska B., Wronecki J. Czy mikrobiotę jelitową można skutecznie modyfikować?; Katedra i Klin- ika Gastroenterologii Uniwersytetu Medycznego w Lublinie Samodzielny Publiczny Szpital Kliniczny nr 4 w Lublinie; Varia Medica 2019 tom 3, nr 1, strony 18–26
  10. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23185430/
  11. https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.120.318155
mgr farm. Zofia Winczewska
Jestem farmaceutką i popularyzuję wiedzę dotyczącą racjonalnej suplementacji w oparciu o naukę (EBM).
O NAS
OBSERWUJ NAS
Copyright © 2021 – Mazuko sp. z o.o.