Bélrendszert védő baktérium
Svéd kutatók eredményei szerint a Blautia coccoides baktérium fontos szerepet tölt be a bélnyálkahártya barrier funkciójának fenntartásában, és a bélfertőzések ellen is véd.
- Bél mikrobiom és vastagbélrák
- Új célzott immunterápia vastagbélrák kezelésére
- Új gyógyszercélpont a vastagbélrák terápiájában
- Folyadékbiopsziából végzett vizsgálatok jelentősége szolid tumorok esetén
- A genetikai diagnosztika és a prediktív géntesztek lehetőségei és korlátai
- Az immunonkológiai kezelések bővülő lehetőségei
- A programozott sejthalál új, feltárt részletei
A Nature Communications folyóiratban április 25-én jelent meg az Umeå University kutatóinak cikke, amelyben egy olyan baktériumfajt (Blautia coccoides) azonosítottak, amely kulcsszerepet játszik a bélnyálkahártya barrier funkciójának fenntartásában.
A rostszegény „nyugati típusú étrend” károsítja a bél igen fontos protektív funkciókkal rendelkező nyálkahártyáját, és ez a károsodás növelheti a gyulladás és a fertőzések kockázatát. A kutatók a mostani vizsgálatban az élelmirost-bevitelt növelő személyek bélbaktérium-flórájának elemzésével megállapították, hogy a Blautia coccoides nevű bélbaktérium faj kulcsszerepet játszik a nyálkahártya védelmében.
“Eredményeink hozzájárulnak a bélbaktériumok és a nyálkahártya együttműködésének jobb megértéséhez, ami végül új kezelési stratégiákhoz vezethet a nyugati étrenddel asszociálható betegségek, például a gyulladásos bélbetegségek (IBD-k), például a colitis ulcerosa kezelésében” - összegzett Sandra Holmberg, a cikk első szerzője.
Ahhoz, hogy megvédje magát a bélrendszerünkben élő trilliónyi mikroorganizmussal szemben, szervezetünknek hatékony védekező mechanizmusokra van szüksége. Az egyik fő védelmet a bélfalat borító nyálkaréteg, a bélbarrier jelenti. Normális esetben ez a nyálka átjárhatatlan a baktériumok számára, és vastagbélben, ahol a baktériumok mennyisége a legnagyobb, ezt a gátat a szervezetünk folyamatos nyálkakiválasztása tartja fenn. Étrendünk azonban alakítja a bélbaktériumok összetételét, így hatással van erre a barrierre is. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy ha egerek magas zsír- és cukortartalmú (“nyugati típusú”) étrendet kapnak, amely egyben kevés élelmi rostot tartalmaz, megváltozik a bélbaktérium-közösség összetétele, kevesebb nyálka választódik ki, és az elvékonyodott nyálka átjárhatóvá válik a baktériumok számára. Ez növeli a fertőzés és a gyulladás kockázatát, mivel a bélbaktériumok közelebb kerülhetnek a felszívódás helyéhez. Mivel a fertőzést és a gyulladást inkább betegségnek, azaz inkább kivételnek, mint szabálynak tekintettük, eddig nem volt világos, hogy mely bélbaktériumok fontosak a nyálka szabályozásában, és ezt milyen mechanizmusok során valósítják meg.
A Björn Schröder által vezetett kutatócsoport német és finn kutatókkal együttműködve pontosan ezt vizsgálta: olyan embereket követtek, akik megváltoztatták étrendjüket, majd egérmodellek segítségével tanulmányozták a bélbaktériumok hatását a nyálkahártya működésére. A három hónapos vizsgálatban az egészséges résztvevők napi 10 grammal növelték a napi élelmirost-bevitelüket, ami körülbelül négy almának vagy 3 deciliter zabpehelynek felel meg. A megnövelt rostbevitel jelentőségének értékeléséhez a vizsgálat elején és végén is bélbaktériumokat gyűjtöttek. Ezt követően ezeket a bélbaktériumokat egerekbe ültették át, amelyeket alacsony rosttartalmú nyugati étrenddel kezdtek táplálni. Két csoportot hoztak létre: az egyikbe már a vizsgálat kezdetén transzplantálták a baktériumokat, és ennél a csoportnál a nyálkahártya rétegének károsodását figyelték meg. Ennek ellenkezőjét tapasztalták a másik csoportban, ahol a fokozott élelmirost-bevitelt követően ültették át a baktériumokat: itt a nyálkahártyaréteg funkcionális maradt.
“Az eredmény rávilágít arra a jelentős szerepre, amelyet az élelmi rostok játszanak bélbaktériumaink funkcionalitásának megőrzésében, ami pedig hozzájárul a rendkívül fontos nyálkahártya-barrier fenntartásához” - nyilatkozta Rachel Feeney, a cikk társszerzője.
A kutatók tovább vizsgálták a bélbaktériumok baktériumösszetételét, és többek között azt figyelték meg, hogy a Blautia baktérium mennyisége nagyobb volt a fokozott rostbevitelt követően, és jelenléte az egereknél tapasztalt ép nyálkahártyafunkcióval is szorosan korrelált.
A kutatók ezt követően kíváncsiak voltak arra, mi történik, ha az egereket továbbra is nyugati típusú étrenddel táplálják, azaz rostszegény táplálékot kapnak, de ezt Blautia baktériummal egészítik ki. Az eredmények szerint hasonló következett be a nyálkafunkcióban, mint amit korábban a magas rosttartalmú étrendet követő emberi baktériumok átültetésekor tapasztaltak.
A kutatók egy speciális technikát alkalmazva felfedezték, hogy a Blautia által kiválasztott vegyületek is képesek közvetlenül serkenteni a nyálkakiválasztást, ami megmagyarázza, hogy jelenléte hogyan képes fenntartani a nyálka működését még a rostszegény táplálkozás ellenére is.
A Blautia által kiválasztott molekulák analitikai elemzése kimutatta, hogy a baktérium rövid szénláncú zsírsavakat szekretál - ezekről már korábban kimutatták, hogy jótékony hatással vannak a bélrendszer egészségére. Meglepő módon ezek a molekulák képesek voltak közvetlenül javítani a nyálkahártya működését, ami rávilágít a baktérium működésének mechanizmusának elvére. Sőt, amikor a kutatók egerekben Blautia baktériumot adagoltak a betegséget okozó Escherichia coli baktériumhoz, a kezeléssel csökkenteni tudták a bélrendszeri fertőzés súlyosságát.
“Ezért arra a következtetésre jutottunk, hogy a Blautia nem csak az egészséges funkció fenntartásában tölt be fontos szerepet, hanem fertőzés esetén is védőhatással bír” - fejtette ki Vishnu Prasoodanan, a tanulmány egyik társszerzője.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
Irodalmi hivatkozás:
Sandra M. Holmberg et al, The gut commensal Blautia maintains colonic mucus function under low-fiber consumption through secretion of short-chain fatty acids, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-47594-w