Studie viser hvordan 'vennlige' bakterier holder tarmen sunn
Vi vet at gode, eller "vennlige" bakterier fungerer sammen med immunforsvaret vårt for å holde oss sunne, men mekanismen bak dette forblir ukjent. Ny forskning legger til et viktig stykke i puslespillet ved å finne en mobil dynamikk som kan forklare mikrobiotas nøkkelrolle.
Koblingen mellom tarmbakteriene og immunforsvaret er komplisert og avgjørende for helsen vår.
Nyere studier har begynt å avsløre deler av denne lenken, men mye er fortsatt uoppdaget.
For eksempel ble det funnet at visse gode bakterier regulerer kroppens - og hjernens - respons på stress.
Tarmbakterier modulerer også kroppens reaksjon på kreft, med studier som zoomer inn på hvordan de driver immunresponsen mot maligniteter i leveren eller bukspyttkjertelen.
Som noen forskere har uttrykt det, "En stor andel av immunforsvaret ditt er faktisk i [mage-tarmkanalen din." Så hvordan interagerer bakterier og immunsystem?
Ny forskning belyser nå en del av svaret på dette spørsmålet. Det avslører at de "vennlige" bakteriene samarbeider med både cellene som strekker innsiden av tarmene våre og med immunceller for å regulere immunsystemets respons på infeksjon.
Gretchen Diehl - assisterende professor i molekylær virologi og mikrobiologi ved Baylor College of Medicine i Houston, TX - er den tilsvarende forfatteren av studien, hvis funn er publisert i tidsskriftet Immunitet.
Hvordan bekjemper mikrobiota infeksjon?
Prof. Diehl og teamet utførte en serie in vitro og in vivo eksperimenter ved bruk av Salmonella typhimurium mikrobe for å studere tarmens immunrespons.
Prof. Diehl gir litt bakgrunnsinformasjon for forskningen, og forklarer hva som allerede er kjent om hvordan tarmen og immunsystemet fungerer sammen for å bekjempe skadelige mikrober.
“Sykdomsfremkallende mikrober, som f.eks Salmonella, fremkalle en sterk inflammatorisk immunrespons som er rettet mot å eliminere mikroben, ”sier hun. "Men en inflammatorisk immunrespons, spesielt i tarmen, kan skade det sunne vevet."
Så det som skjer er at antigenpresenterende immunceller "forteller" andre immunceller, kalt T-celler, om å "gire seg" og avgir en immunrespons når de er beleiret av rare mikrobielle inntrengere.
Imidlertid har antigenpresenterende celler også en annen rolle: de forteller en annen type T-celle, kjent som regulatoriske T-celler, ikke å ha en så sterk betennelsesrespons på ting som maten vi får i oss. De ber også regulatoriske T-celler om å slå av den inflammatoriske responsen helt når det er nødvendig.
For å slå av eller redusere denne inflammatoriske responsen, skiller antigenpresenterende celler ut et antiinflammatorisk molekyl: cytokinet IL-10.
Ifølge prof. Diehl, “Resultatet er en balansert respons som fremdeles kan bekjempe en infeksjon som Salmonella, men det er regulert for å forhindre skade på det sunne tarmvevet. ”
‘Vi ønsket å vite hvordan mikrobiotaen kunne indusere denne typen svar.”
Sunn mikrobiota driver balansert respons
Forskerne fant at de vennlige bakteriene interagerer med begge epitelcellene som strekker innsiden av tarmen vår og med immuncellene våre for å finne riktig “dosering” av immunresponsen.
"Vi fant ut at når vi ga forsøksdyrene antibiotika, gjorde de antigenpresenterende cellene ikke IL-10."
"Når vi setter tilbake bakterier i dyrenes tarm, utløste bare bakterier som kunne feste seg til tarmepitelet IL-10-produksjon av antigenpresenterende celler og reduserte den inflammatoriske responsen," forklarer prof. Diehl.
"Det er noe motstridende fordi mikrober som kan feste seg til tarmepitelet, betraktes som patogener som potensielt kan forårsake sykdom."
“Men i dette tilfellet fant vi ut at tilknytningen av bakterier til epitelet ikke forårsaket sykdom; tvert imot var det nødvendig å fremme en balansert regulering av T-celleresponsene og bidro til å beskytte tarmen, sier hun.
Prof.Diehl og teamet erkjenner at deres funn bare er ett stykke av puslespillet, og at mange flere mekanismer der tarmbakterier holder oss sunne, ennå ikke er avslørt.
"En melding til hjemmet for oss er at en sunn mikrobiota er nødvendig for å tillate en balansert respons for ikke bare å beskytte oss mot infeksjon, men også for å begrense potensiell vevskade ettersom immunforsvaret prøver å eliminere patogener."
Prof. Gretchen Diehl
