Undersøgelse viser, hvordan 'venlige' bakterier holder vores tarm sund

Vi ved, at gode eller "venlige" bakterier arbejder sammen med vores immunsystem for at hjælpe os med at holde os sunde, men mekanismen bag dette forbliver ukendt. Ny forskning tilføjer et vigtigt stykke til puslespillet ved at finde en cellulær dynamik, der kan forklare mikrobiotas nøglerolle.

Et tæt kig på vores tarmbakterier viser, hvordan de interagerer med andre celler for at udløse vores immunrespons og holde os sunde på samme tid.

Forbindelsen mellem vores tarmbakterier og immunsystem er kompleks og afgørende for vores helbred.

Nylige undersøgelser er begyndt at afsløre dele af dette link, men meget forbliver uopdaget.

For eksempel blev der fundet visse gode bakterier, der regulerer vores krops - og hjernes - reaktion på stress.

Tarmbakterier modulerer også kroppens reaktion på kræft med undersøgelser, der zoomer ind på, hvordan de driver immunresponset mod maligniteter i leveren eller bugspytkirtlen.

Som nogle forskere har sagt det, “En stor del af dit immunsystem er faktisk i din [mave-tarmkanalen].” Så hvordan interagerer bakterier og immunsystem?

Ny forskning belyser nu en del af svaret på dette spørgsmål. Det afslører, at de "venlige" bakterier samarbejder med både cellerne, der linjer indersiden af ​​vores tarme, og med immunceller for at regulere immunsystemets reaktion på infektion.

Gretchen Diehl - en assisterende professor i molekylær virologi og mikrobiologi ved Baylor College of Medicine i Houston, TX - er den tilsvarende forfatter til undersøgelsen, hvis resultater offentliggøres i tidsskriftet Immunitet.

Hvordan bekæmper mikrobiota infektion?

Prof. Diehl og team udførte en række in vitro og in vivo eksperimenter ved hjælp af Salmonella typhimurium mikrobe for at undersøge tarmens immunrespons.

Prof.Diehl giver nogle baggrundsoplysninger til forskningen og forklarer, hvad der allerede er kendt om, hvordan tarmen og immunsystemet arbejder sammen for at bekæmpe skadelige mikrober.

“Sygdomsfremkaldende mikrober, såsom Salmonella, fremkalder et stærkt inflammatorisk immunrespons, der er rettet mod at eliminere mikroben, ”siger hun. "Men et inflammatorisk immunrespons, især i tarmen, kan skade det sunde væv."

Så hvad der sker er, at antigenpræsenterende immunceller "fortæller" andre immunceller, kaldet T-celler, at "geares op" og udsender et immunrespons, når de er under belejring af mærkelige mikrobielle angribere.

Antigenpræsenterende celler har imidlertid også en anden rolle: de fortæller en anden type T-celle, kendt som regulerende T-celler, ikke at have en så stærk inflammatorisk reaktion på ting som den mad, vi indtager. De beder også regulerende T-celler om at slukke for det inflammatoriske respons helt, når det er nødvendigt.

For at slukke eller nedtone dette inflammatoriske respons udskiller antigenpræsenterende celler et antiinflammatorisk molekyle: cytokinet IL-10.

Ifølge prof. Diehl, “Resultatet er en afbalanceret reaktion, der stadig kan bekæmpe en infektion som Salmonella, men det er reguleret for at forhindre beskadigelse af det sunde tarmvæv. ”

'Vi ønskede at vide, hvordan mikrobiotaen kunne fremkalde denne slags svar.'

Sund mikrobiota kører afbalanceret respons

Forskerne fandt ud af, at de venlige bakterier interagerer med både epitelcellerne, der stikker indersiden af ​​vores tarm og med vores immunceller for at finde den rigtige “dosis” af immunresponset.

"Vi fandt ud af, at når vi gav laboratoriedyrene antibiotika, dannede de antigenpræsenterende celler ikke IL-10."

”Når vi lægger bakterier tilbage i dyrenes tarm, var det kun bakterier, der kunne knytte sig til tarmepitelet, der udløste IL-10-produktion af antigenpræsenterende celler og reducerede det inflammatoriske respons,” forklarer prof. Diehl.

"Det er noget kontraintuitivt, fordi mikrober, der kan knytte sig til tarmepitelet, betragtes som patogener, der potentielt kan forårsage sygdom."

”Men i dette tilfælde fandt vi, at binding af bakterier til epitelet ikke forårsagede sygdom; tværtimod var det nødvendigt at fremme en afbalanceret regulering af T-celleresponserne og hjalp med at beskytte tarmen, ”siger hun.

Prof. Diehl og team anerkender, at deres fund kun er et stykke af puslespillet, og at mange flere mekanismer, hvormed tarmbakterier holder os sunde, endnu ikke er afsløret.

"En hjemmebesked for os er, at en sund mikrobiota er nødvendig for at give mulighed for en afbalanceret reaktion for ikke kun at beskytte os mod infektion, men også for at begrænse potentiel vævsskade, da immunsystemet forsøger at eliminere patogener."

Prof. Gretchen Diehl

none:  autisme ebola ukategoriseret