Нормальная кишечная микрофлора человека

Состав нормальной кишечной микрофлоры
Кишечник является местом обитания разнообразного сообщества бактерий, отделенного от внутренних сред одним-единственным слоем эпителиальных клеток. Кишечные бактерии по количеству в 10-12 раз превосходят соматические и половые клетки и представляют собой коллективный микробиом вдобавок к человеческому геному. Одновременная эволюция организма-хозяина и резидентных микроорганизмов благодаря двунаправленному обмену хозяевами и микрофлорой способствовала закреплению взаимовыгодных коллективных взаимодействий.

Современные молекулярные методы, такие как секвенирование последовательности 16s рибосомной РНК (рРНК) широкого спектра бактерий после амплификации нуклеиновых кислот, полученных из кала или биоптатов, указывают на эволюционную дивергенцию и могут использоваться для идентификации и классификации бактерий. Эти молекулярные методы применяются для изучения особенностей и стабильности микрофлоры во времени, а также для исследования эффектов, которые возникают вследствие применения антибиотиков, изменений питания и прекращения грудного вскармливания.

На сегодняшний день известно, что микрофлора слизистой оболочки кишечника существенно отличается от микрофлоры просвета кишечника и каловых масс. Хотя у каждого взрослого человека кишечник населяет определенная комбинация преобладающих видов бактерий. Состав микрофлоры может меняться в зависимости от образа жизни, питания и возраста. Но выявлено, что на состав кишечной микрофлоры генетические факторы влияют больше, чем питание.

Кишечная микрофлора Кислота, желчь и секрет поджелудочной железы препятствуют заселению желудка и тонкой кишки большинством бактерий. Хотя в кишечнике имеются и предковые бактерии(Archaea), и эукариотические клетки, бактерии все же преобладают, при этом концентрация бактерий, населяющих толстую кишку, — самая высокая из подсчитанных во всех экосистемах. Из анаэробных бактерий чаще всего встречаются Bifidobacterium, Clostridium, Bacteroides и Eubacterium spp., из анаэробных – Enterococcus, Streptococcus и Klebsiella spp.

У млекопитающих потомство рождается стерильным, но сразу после рождения состав микрофлоры определяют такие внешние факторы, как характер родов, тип вскармливания, гигиена и применяемые лекарственные средства. Одними из первых кишечник заселяют энтеро- и бифидобактерии, однако у новорожденных, получающих грудное и искусственное вскармливание, различается состав микрофлоры и риск инфекционных заболеваний. Эти «бактерии-первопроходцы» могут влиять на экспрессию генов хозяина, чтобы создать для себя подходящую среду обитания и препятствовать росту других бактерий, появившихся в экосистеме позже. Возможно, это приводит к непереносимости безвредных в целом пищевых белков и отсутствию толерантности к другим антигенам, в т.ч. кишечной микрофлоры.

Кишечные бактерии оказывают разнообразное благоприятное влияние на физиологию кишечника, включая защитные, структурные и метаболические эффекты.

Кишечная микрофлора Вместе с эпителием кишечные бактерии формируют естественный защитный барьер против экзогенных микроорганизмов. Резистентность, обусловленная резидентной микрофлорой, включает несколько механизмов, в т.ч. вытеснение экзогенных микроорганизмов, конкурентную борьбу за питательные вещества и места связывания на эпителии, а также выработку антимикробных веществ, таких как молочная кислота и бактериоцины.

По метаболической активности микрофлору можно прировнять к органу внутри органа. Вырабатывая короткоцепочечные жирные кислоты, резидентные микроорганизмы благоприятно влияют на дифференцировку и пролиферацию энтероцитов. Резидентные бактерии могут разрушать пищевые канцерогены, синтезировать биотин, фолиевую кислоту и витамин К, расщеплять неперевариваемые пищевые вещества, особенно углеводы и эндогенную слизь эпителиального происхождения, ускорять всасывание кальция, магния и железа. Благодаря такой комплексной метаболической активности извлекаются ценная энергия и всасывающиеся вещества для организма хозяина. Колонизация кишечника усиливает всасывание глюкозы, это означает, что кишечные бактерии модулируют отложение жира в организме.

Таким образом, исследование метаболической активности микрофлоры важно с точки зрения использования микрофлоры в качестве биомаркеров возможных болезней и разработки новых терапевтических подходов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *