Usus

Bakteria berguna: Ini adalah bagaimana perut menolong usus


Fungsi penapis ditemui: Perut secara khusus memperkaya dan menyingkirkan mikroorganisma

Pada masa lalu, sains menganggap bahawa asid perut membunuh hampir semua mikroorganisma. Tetapi itu jelas tidak berlaku. Satu kajian telah menunjukkan bahawa perut secara khusus mengumpul dan menguras mikroorganisma dan melepaskannya ke usus dengan cara yang disaring.

Komposisi mikroorganisma dalam perut turun naik sangat

Peranan perut untuk kesihatan saluran gastrointestinal masih menjadi misteri bagi sains: komposisi mikroorganisma dalam perut berfluktuasi dengan sangat kuat, setakat ini hanya mungkin untuk membuat spekulasi mengenai pengaruh turun naik ini pada usus. Tetapi sekarang pasukan penyelidik dari University of Hohenheim di Stuttgart dan Medical University of Graz telah mengembangkan kaedah yang boleh digunakan untuk membezakan bakteria aktif dan aktif dari yang mati dan menentukan kuantiti mereka.

Fungsi kawalan penting

Dengan kaedah ini, mungkin untuk pertama kalinya menghubungkan turun naik komposisi penduduk tetap perut dengan peningkatan keseluruhan bakteria.

Seperti yang dinyatakan dalam sebuah pernyataan oleh University of Hohenheim, juga menjadi jelas bahawa perut di dalam saluran gastrointestinal mempunyai fungsi kawalan penting terhadap penyebaran bakteria tertentu ke dalam usus.

Hasil terkini kini telah diterbitkan dalam "mSystems", jurnal "American Society for Microbiology".

Pengaruh perut pada usus

Operasi pengurangan perut dalam kegemukan (obesiti) mempunyai sifat positif yang tidak dapat dijelaskan dengan pengurangan jumlah perut sahaja.

Sebagai contoh, daya tahan insulin dapat berkurang dan pengaturan kadar gula dalam darah serta parameter keradangan umum dapat meningkat - kesan yang biasanya dikaitkan dengan proses di dalam usus dan bukannya di perut.

Soalan serupa mengenai pengaruh perut pada usus meningkatkan pemerhatian klinikal mengenai kesan sampingan perencat pam proton.

Ini adalah ubat-ubatan yang menghalang pengeluaran asid perut dan merupakan antara ubat yang paling biasa dirawat untuk merawat ulser perut, pedih ulu hati, dll.

Tetapi jika anda mengambilnya untuk waktu yang lama, anda mempunyai risiko yang lebih tinggi untuk menghidap cirit-birit setelah mengambil antibiotik.

"Kedua-duanya adalah petunjuk bahawa kejadian di perut membawa kepada perubahan mikrobioma usus," jelas Prof Dr. Florian Fricke, Ketua Jabatan Mikrobioma dan Bioinformatik Gunaan di Universiti Hohenheim.

"Perut mungkin memberi lebih banyak peluang untuk mempengaruhi masalah yang berkaitan dengan usus daripada yang difikirkan sebelumnya - baik dari segi positif maupun negatif."

Anggapan sebelumnya nampaknya tidak betul

Menurut Prof Fricke, sebelum ini diasumsikan bahawa asid perut membunuh hampir semua mikroorganisma.

"Jelas itu tidak berlaku. Namun, kami belum mengetahui seperti apa mikrobioma gastrik yang sihat dan apa pengaruhnya terhadap pemindahan mikroorganisma dari mulut ke usus, ”kata pakar itu.

"Kajian sebelumnya mengenai perut dan usus juga disulitkan oleh kadar pelbagai jenis bakteria dalam mikrobioma yang sangat berubah-ubah. Sejauh ini, belum ada penjelasan mengenai hal ini pada orang yang sehat, ”kata Prof Fricke.

Prosedur baru membezakan bakteria hidup dan mati

Masalah dengan penyelidikan mikrobioma klasik adalah bahawa kaedah yang bergantung kepada urutan hanya memeriksa DNA, iaitu pembawa molekul relatif stabil bagi maklumat genetik bakteria.

"Dengan ini, mereka menangkap bakteria hidup dan juga mati - jadi mereka tidak dapat membezakan antara mikrobioma yang disesuaikan dengan perut dan bakteria yang tidak aktif dan terdaftar secara luaran."

Bersama dengan pelajar kedoktorannya Elisabeth Dörner dan rakan-rakannya di Universiti Perubatan Graz, Prof Fricke sedang mengembangkan pendekatan teknikal baru - dan menggunakan tipu daya:

Mereka mencatat bukan hanya DNA, tetapi juga RNA - helai pendek asid nukleik, yang bertindak sebagai utusan dalam penggunaan maklumat genetik dalam sel hidup dan oleh itu hanya dapat dijumpai dalam sel aktif yang hidup.

Para saintis menguji kaedah dalam model haiwan pada sampel perut dari tikus makmal. Pada masa yang sama, rakan projek di Graz mengambil sampel dari sejumlah 24 pesakit dan menghantarnya ke Hohenheim untuk dianalisis.

Para penyelidik mengasingkan DNA dan RNA secara berasingan dari semua sampel dan mencirikan kedua-duanya menggunakan analisis PCR, kaedah untuk memperkaya dan mengurutkan bahan genetik.

"Ini membolehkan kita menentukan bakteria mana yang ada secara total dan bahagian mana dari jumlah bakteria yang aktif," jelas Prof Fricke.

“Kami juga dapat menggunakan metode ini untuk menentukan jumlah bakteria. Oleh itu, kita bukan sahaja dapat menentukan peratusan relatif setiap spesies, tetapi juga jumlah mutlaknya. "

Sebilangan besar bakteria perut hanya dari dua kumpulan

Para penyelidik mendapati bahawa sekitar 90 peratus bakteria gastrik pada tikus dan manusia terdiri dari hanya dua kumpulan dominan.

Salah satu daripada kumpulan ini, lactobacilli pada tikus dan streptokokus pada manusia, relatif tetap dari segi kuantiti, sementara kumpulan bakteroidetes yang lain turun naik dengan lebih kuat.

"Sangat menarik bahawa kumpulan tetap juga membentuk bakteria hidup yang aktif," menekankan Prof Fricke.

"Seseorang dapat menyimpulkan bahawa ia melakukan fungsi yang lebih penting untuk mikrobioma gastrik, sementara kumpulan berfluktuasi jangka pendek mungkin masuk ke dalam perut dengan makanan atau cara lain, tetapi tidak tetap aktif di sana," kata saintis itu.

"Dengan hasil kami, kami dapat mempersempit fokus pada bakteria yang relevan untuk pemeriksaan perut dan saluran ke usus."

Perut boleh mempengaruhi mikrobioma usus

Untuk melihat lebih dekat fungsi perut, para penyelidik tidak membatasi pengambilan sampel ke perut, tetapi juga mengambil satu sampel dari esofagus, tiga di lokasi yang berlainan di perut dan satu dari duodenum.

"Mikrobioma agak serupa di mana-mana, tetapi terdapat perbezaan secara beransur-ansur," jelas Prof Fricke.

"Kami mendapati kecerunan pada bakteria tertentu, iaitu peningkatan atau pengurangan dari esofagus ke perut, yang kemudiannya, antara perut dan usus kecil, berlawanan arah," lapor pakar itu.

“Di dalam perut, bakteria ini secara khusus diperkaya atau habis. Sebagai portal ke usus, ia nampaknya menjalankan fungsi kawalan atau penapis dan dengan demikian dapat mempengaruhi mikrobioma usus. "

Kenali risiko usus dalam air liur

Para saintis pada masa ini masih menjalankan penyelidikan asas klasik.

"Kami berharap penemuan kami dapat membantu kami memahami hubungan antara bahagian saluran gastrointestinal dengan lebih baik dan oleh itu mungkin suatu hari mengaitkan penyimpangan dalam mikrobioma perut atau mulut dengan penyakit usus tertentu," kata Prof Fricke.

"Maka dapat dibayangkan, misalnya, suatu hari seseorang dapat mengenali dan merawat risiko usus di dalam air liur. Atau bahawa kesan negatif ubat-ubatan seperti perencat asid di dalam perut dapat dikompensasi dengan mempengaruhi mikrobioma secara serentak. "(Iklan)

Maklumat pengarang dan sumber


Video: Artificial intelligence and its ethics. DW Documentary (Januari 2022).