Bakterie jelitowe i ich rola w odbudowie odporności

Ostatnia dekada doprowadziła do lepszego zrozumienia molekularnych podstaw interakcji pomiędzy mechanizmami odpornościowymi i mikrobiomem jelit, wskazując na ich znaczenie dla rozwoju chorób o podłożu immunologicznym. Kolejne odkrycia mobilizują naukowców do pracy nad nowoczesnymi strategiami terapeutycznymi. W jaki sposób bakterie jelitowe mogą wspierać regenerację układu odpornościowego?

Interakcja układu odpornościowego i mikrobiomu

Układ odpornościowy i mikroflora jelitowa są w symbiozie – nieustannie współpracują, wzajemnie się wspierają i regulują. Znaczenie tej interakcji jest podkreślone przez fakt, że 70-80% komórek odpornościowych organizmu znajduje się w jelitach.

Naukowcy starają dowiedzieć się, jak zmienia się mikrobiom jelit w różnych jednostkach chorobowych i jak układ odpornościowy organizmu współdziała z nim, aby zwalczyć problem zdrowotny. Niektóre mechanizmy odporności mikroflory jelitowej na inwazję patogenów nadal pozostają niejasne, potrzebne są więc dalsze badania. 

Aktualnie trwają prace nad weryfikacją funkcji i mechanizmów metabolitów mikroflory jelitowej, które mogą ułatwić opracowanie nowych strategii terapeutycznych do zwalczania chorób zakaźnych i lekoopornych patogenów. 

Obniżona odporność u pacjentów onkologicznych

Podczas chemioterapii i radioterapii dochodzi do niszczenia komórek nowotworowych, ale też degradacji zdrowych komórek organizmu pacjenta, w tym komórek odpornościowych. Terapia nowotworów przyczynia się też do zaburzenia równowagi mikroflory jelitowej. 

Pacjentom onkologicznym wstrzykuje się komórki macierzyste z krwi lub szpiku kostnego dawcy, co po pewnym czasie przywraca im zdolność wytwarzania własnych komórek i regeneracje organizmu. Zanim to nastąpi, rekonwalescenci muszą przyjmować antybiotyki. Trwa to przez kilka pierwszych tygodni po przeszczepie, ponieważ nadal są oni bardzo podatni na infekcje. 

Bakterie jelitowe pomagają przywrócić odporność

Naukowcy z Memorial Sloan Kettering Cancer Center w Nowym Jorku śledzili regenerację mikroflory jelitowej i układu odpornościowego u pacjentów, którzy zmagali się z nowotworem krwi. Obserwacji dokonywali już po przeszczepie szpiku kostnego u swoich podopiecznych. 

Zdaniem doktora Schlutera, adiunkta na Uniwersytecie w Nowym Jorku, równoległe obserwowanie regeneracji układu odpornościowego i mikrobioty stwarza wyjątkową okazję do przeprowadzenia analizy powiązań między nimi. Symulacje komputerowe przeprowadzone przez naukowców przewidywały, że wzbogacenie mikroflory bakteriami, które są sprzymierzeńcami przyspieszy regenerację układu odpornościowego pacjentów. 

Wykorzystując próbki krwi i kału od ponad 2000 pacjentów onkologicznych poddanych specjalistycznemu leczeniu w latach 2003–2019, naukowcy byli w stanie śledzić codzienne zmiany mikroflory jelitowej oraz liczbę komórek odpornościowych we krwi. Do analizy zgromadzonych danych uczeni posłużyli się sztuczną inteligencją i wykorzystali algorytm do identyfikacji wzorców. Odkryto m.in., że obecność pewnych typów bakterii jelitowych wpływa na liczbę komórek odpornościowych. Powiązano Rothia i Costridium z obniżoną ogólną liczbą komórek odpornościowych. Natomiast Faecalibacterium, Ruminococcus i Akkermansia była związana ze zwiększonym poziomem neutrofili we krwi.

Poprzedni eksperyment zespołu badawczego z Nowego Jorku wykazał, że bardziej zróżnicowana pod względem bakterii mikroflora jelitowa wiąże się z większą szansą na przeżycie po przeszczepie komórek macierzystych.

Jak poprawić funkcję immunologiczną jelit?

Prawidłowe odżywianie owocuje już po kilku dniach. Zadbaj, aby w Twojej diecie znalazły się probiotyki. Naukowo dowiedziono, że mogą one regulować odpowiedź immunologiczną jelit. Suplementacja lub spożywanie większej ilości pokarmów z witaminą C i D oraz dostosowanie porcji błonnika i kwasów omega-3 pomogą zmniejszyć stan zapalny. Nie można zapomnieć również o właściwym nawodnieniu organizmu. Oprócz diety, innymi czynnikami, które modulują funkcje jelit są sen i aktywność fizyczna, ale także poziom stresu, który powinniśmy starać się minimalizować w trosce o zdrowie.