Всеки от нас разполага с около 100 000 милиарда жизнеспособни микроби или бактерии в червата си. Тези микроби имат приблизително тегло около 1,5 кг.и се наричат с общото понятие микробиом.
През последните години в нашето разбиране за човешкия микробиом (генома на всички наши микроби) се забелязва огромен прогрес. Напредъкът в технологиите за секвениране на геномите и метагеномен анализ (генетично изследване на геноми, взети директно от проби от околната среда) позволиха на учените да изучават тези микроби и тяхната функция, както и да изследват взаимодействията между микробиоми и гостоприемници както в здрав организъм, така и в болен такъв.
Оказва се, че човешкият микробиом има основополагащо значение за здравето и имунната защита както в краткосрочен, така и в дългосрочен план. Тъй като в него се срещат не само добри, но и потенциално лоши бактерии, познаването им е необходимо, за да намерим най-добрите източници на полезни бактерии. Последните се наричат пробиотици.
Как чревният микробиом участва в механизмите на нормално развитие и растеж, както и за имунна защита и функциите на ЦНС ще се опитаме да изясним в тази публикация. Освен това ще се опитаме да предоставим изчерпателна класификация на различните видове полезни и вредни бактерии, които се срещат в чревния микробиом.
Доброто здраве започва в червата
Вашият микробиом може отчасти да се счита за орган сам по себе си и има първостепенна роля за вашето здраве и щастие. От имунната функция до мозъчната дейност, синтеза на хранителни вещества до елиминирането на токсините, бактериалният баланс в червата ви засяга почти всички аспекти на вашето здраве. Ето защо е от съществено значение да се поддържа разнообразен микробиом за доброто цялостно здраве и да не допускате вредните бактерии да вземат превес.
Подобно на класификацията на кръвните групи, бактериите в червата ни изглежда се вписват в една от трите категории, които нямат връзка с нашата националност, възраст, пол и други характеристики, сочат нови изследвания. Проучването комбинира генетична информация от около 1700 души в шест страни, разкривайки, че всеки попада в една от трите категории, които наричат ентеротипи. Според изследователите тези ентеротипи са разпространени по целия свят точно както кръвните групи.
Червата на хората са дом на най-различни бактерии. Членовете на тази вътрешна екосистема ни помагат при всякакви важни задачи, като храносмилането на храната, подпомагането на имунната ни система и производството на хранителни вещества като витамин К. И изследванията показват, че има връзка между тези микроорганизми и някои здравословни проблеми, включително затлъстяването, както и при възпалителни заболявания на червата.
Човешкият микробиом е съставен от общности от бактерии, включително вируси и гъбички, които имат по-голяма сложност от самия човешки геном.
Мащабни метагеномни проекти като Еuropean Metagenomics of the Human Intestinal Tract отчитат над 3 милиона уникални гени кодиращи протеини в сравнение с целия човешки геном, който наброява около 23 хиляди гени.
Човешкият микробиом има разнообразни функции, включително:
- Защита срещу патогени;
- Синтез на витамини;
- Развитие на имунитета;
- Насърчаване на чревната ангиогенеза;
- Съхранение на мазнини;
- Производство на късоверижни мастни киселини, важни за енергийния метаболизъм на гостоприемника;
- Модулация на централната нервна система;
Състав на микробиома
За разлика от човешкия геном, който е сравнително постоянен, микробиомът е динамична среда и се променя поради ранното развитие, факторите на околната среда, диетата и употребата на антибиотици. Най-сериозна промяна в човешкия микробиом се забелязва в отговор на заболявания.
Най-драматичните промени в състава настъпват в бебешка и ранна детска възраст. Чревният микробиом на кърмаче е повлияна от гестационната възраст (раждане на термин или преждевременно), начин на раждане (вагинално раждане или цезарово сечение), вид хранене (майчина кърма или адаптирани храни), хранителен статус на майката (с наднормено тегло или недохранване) и използване на антибиотици. Смята се, че сложността и пластичността на детската микробиота по време на това развитие в ранна възраст са важни за поддържането на хомеостазата с имунната система на гостоприемника и оказва влияние върху здравето по-късно в живота.
Здравият човек може да бъде носител на поне 1000 различни вида бактерии, състоящи се от два основни фила, а именно Bacteroidetes и Firmicutes. Изясняването на състава на микробиома при здрави индивиди е важно за разбирането на последствията от промените в състава на микробиома върху човешкото здраве и чувствителността към заболявания.
Учените смятат, че до 3-годишна възраст микробиотата става стабилна и подобна на тази на възрастните, продължавайки своята еволюция със стабилна скорост през целия живот.
Докато общият състав на чревната микробиота е подобен при повечето здрави хора, видовият състав е силно персонализиран и до голяма степен се определя от нашата среда и диетата ни. Съставът на микробиотата на червата може да свикне с диетичните компоненти, временно или постоянно. Японците, например, могат да храносмилат морски водорасли (част от ежедневната им диета) благодарение на специфични ензими, които тяхната микробиота е придобила от морските бактерии.
Въпреки че може да се адаптира към промените, в някои специфични ситуации може да възникне загуба на равновесие в микробиома. Това се нарича дисбиоза. Дисбиозата може да бъде свързана със здравословни проблеми като функционални нарушения на червата, възпалителни заболявания на червата, хранителни алергии, затлъстяване и диабет. По последни данни от медицинските журнали състоянието на чревния микробиом има пряка връзка със симптомите на депресия и тревожност.
Огромен брой проучвания доказват благоприятното въздействие на пребиотиците и пробиотиците върху микробиотата на червата ни. Служейки като „храна“ за полезните бактерии, пребиотиците спомагат за подобряване на функционирането на микробиома, като същевременно позволяват растежа и активността на някои „добри“ бактерии. Присъстващи в някои ферментирали продукти като кисело мляко, тофу, кисело зеле и други, пробиотиците помагат на микробиотата на червата да запази нужния баланс.
Компоненти на чревната микробиота
Чревната микробиота е съставена от няколко вида микроорганизми, включително бактерии, дрожди и вируси. Таксономично бактериите се класифицират според фила, класове, подредби, семейства, родове и видове. Представени са само няколко фила, които представляват над 160 вида.
Доминиращата чревна микробна фила са Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria и Verrucomicrobia, като двете phyla Firmicutes и Bacteroidetes представляват 90% от микробиотите на червата.
Firmicutes е съставен от повече от 200 различни рода като Lactobacillus, Bacillus, Clostridium, Enterococcus и Ruminicoccus. Родовете Clostridium представляват 95% от фила на Firmicutes.
Bacteroidetes се състои от преобладаващи родове като Bacteroides и Prevotella. Actinobacteria phylum е пропорционално по-малко разнообразен и е представен главно от рода Bifidobacterium. Всички тези сложни имена са представени по долу в подробна инфографика, която може да свалите на компютъра или телефона си по всяко време.
Вижте още: Спорбиотици за допълнително чревно разнообразие и силен микробиом