Mikrobiom 1. rész

Étkezés után az elfogyasztott étel emésztése a gyomorban kezdődik el, majd tovább kerül a vékonybélbe, ahol a legtöbb tápanyag felszívódik. A vékonybélben nem felszívódó komponensek – mint a rostok, a nagy mennyiségű fehérje – tovább kerülnek a vastagbélbe, ahol a bél mikrobiótája fogja átalakítani és különböző metabolitokra lebontani ezeket a komponenseket. A bélben élő mikróbák, a különböző tápanyagok lebontása során, amelyekből az energiát nyerik, több ezer féle anyagot állítanak elő. Ezeket nevezzük metabolitoknak. A metabolitok kapcsolatba lépnek a szervezet immun-, anyagcsere- és ideg rendszerével ezzel befolyásolva az egészségét. A metabolitok egy része segíti a jó egészség fenntartását, mások azonban károsak rá nézve.

A bélrendszerben élő mikroorganizmusok négy fő csoportba sorolhatók: baktériumok, archebaktériumok (a mikrobiális élő szervezetek egy formája), eukarióták (ide a gombákat és parazitákat értjük) valamint vírusok. Az emberi bélrendszert öt baktériumtörzs (törzs) uralja: Actinobacteriota (Actinobacteria), Bacteroidota (Bacteroidetes), Firmicutes, Proteobacteria, Verrucomicorbiota (Verrucomicrobia).

Diverzitás

A diverzitás a mikrobiomban előforduló fajok sokféleségére utal és megmutatja, hogy hány különböző féle baktérium él bennünk, illetve azok egymáshoz viszonyított arányáról is képet ad. Fiziológiai szempontból a mikrobiom nagy diverzitással, azaz nagyszámú különböző fajjal rendelkezik, és nagymértékben képes a változások és zavarok kezelésére, tehát a magas diverzitás beleink jobb egészségi állapotára utal. Alacsony diverzitás esetén a mikrobióta ökológiája felborul, és az ember fogékonyabbá válik különböző betegségekre, például irritábilis bél szindrómára, ételintoleranciára, krónikus gyulladásos bélbetegségekre és fertőzésekre. Továbbá az alacsony diverzitás olyan betegségek kockázatát is növelheti, mint a cukorbetegség, az elhízás vagy a vastagbélrák. A csökkent diverzitás egyik fő oka az antibiotikumok használata, amelyek közvetlen hatással vannak a diverzitás csökkenésére. A növényi alapú ételekben gazdag étrend – pl. gyümölcsök, zöldségek, magvak és diófélék – fogyasztása növeli a mikrobiális diverzitást.

Shannon-index

A Shannon-index a leggyakrabban használt numerikus mutató a bélflóra diverzitásának ábrázolására. Minél több különböző baktériumtípus oszlik el egyenletesen a bélrendszerben, annál nagyobb a bélrendszer sokfélesége és annál rugalmasabb a mikrobiom.

Enterotípus

A bélmikrobiom három enterotípusra osztható. Ezek függetlenek az életkortól, a nemtől, a testsúlytól és a nemzetiségtől. Vizsgálatok azt mutatják, hogy a hosszú távú táplálkozási szokások, pl. az állati zsírok és fehérjék fogyasztása okozhatja az enterotípusok váltakozását.

Az I. enterotípust a Bacteroides spp. magas száma jellemzi. Ezek a baktériumok összefüggésbe hozhatók a magas fehérje- és telített zsírtartalmú étrenddel.

A II. enterotípus domináns baktériumcsoportja a Prevotella spp., Ez a faj előszeretettel fordul elő olyan emberekben, akiknek étrendjében a szénhidrátok dominálnak.

A III. enterotípus a Ruminococcus spp. domináns típus. Ez az enterotípus különösen gyakori a vegyes táplálkozásúaknál. A domináns baktériumtörzs a Ruminococcus, amely gyorsan és hatékonyan alakítja át a táplálékot energiává. A Ruminococcus baktériumok olyan enzimeket termelnek, amelyek lebontják az emészthetetlen szénhidrátokat, például a cellulózt, majd ezt követően energiává alakítják őket. Ezenkívül ezek a baktériumok képesek a nyálkahártyában előforduló nyálkafehérjéket is lebontani. Ennek során különösen hatékonyan használják fel a kis cukormolekulákat, amelyek a folyamatban termelődnek.

Firmicutes/Bacteroidetes arány

A Firmicutes és a Bacteroidetes törzsek a baktériumok két domináns csoportja az emberi bélrendszerben, amelyek annak több mint 90%-át teszik ki. A Firmicutes törzsek bélbaktériumai az emészthetetlen táplálékkomponensek lebontásával rövid szénláncú szénhidrátokat és zsírsavakat biztosítanak az emberi szervezet számára. Számos tanulmány kimutatta, hogy a Firmicutes és a Bacteroidetes aránya korrelál az emberi testtömeggel. A magas Bacteroidetes/Firmicutes arány általában alacsonyabb testtömegindex mellé párosul, míg az alacsony arány általában elhízással köthető össze. A Firmicutes megnövekedett aránya az emberi bélnyálkahártyán keresztül történő fokozott szénhidrátfelszívódást eredményez. Az életkor növekedésével a Firmicutes aránya nő, a Bacteroidetesé pedig csökken.

Forrás: ganzimmun.de, biovis.eu, synlab.hu