Zviera; lekárske vydavateľstvo; Mikrobióm u zvierat - neznámy svet
Mikrobióm je viac ako pozoruhodný pre veterinárne lekárstvo - predpokladá sa, že má vplyv na imunitný systém, funkciu pečene, mozog, trávenie, chuť k jedlu, zápal a hormonálnu rovnováhu.
Odkedy bola vyslovená myšlienka venovať pozornosť metabolickému výkonu všetkých mikroorganizmov, ktoré kolonizujú ľudské telo, pretože tieto majú asi 100-krát viac génov ako to isté ľudské telo, veda sa zamerala na mikrobiómy.
Medzi mikrobiómy patria vírusy, baktérie, archea a huby. Väčšina baktérií sú komenzálne, niektoré sú dokonca symbionty a veľmi málo patogénov. Funkcie týchto baktérií sú mimoriadne rozmanité: rozkladajú zložky potravy, produkujú vitamíny, mastné kyseliny s krátkym reťazcom, aminokyseliny, neurotransmitery, bakteriocíny, antimykotiká, antivírusové látky, alkohol a endotoxíny. Baktérie dekonjugujú a dehydroxylátujú žlčové kyseliny, steroidné hormóny a lieky a môžu ovplyvniť ich metabolizmus a účinok.
Bakteriálna DNA sa v súčasnosti zistila takmer v každom orgáne. V súčasnosti je predmetom intenzívneho výskumu vplyv baktérií na imunitný systém, funkciu pečene, mozog, trávenie, chuť do jedla, zápal, hormonálnu rovnováhu, tvorbu a odbúravanie kostí, regeneráciu a tvorbu svalov, inzulínovú rezistenciu, funkciu obličiek a srdce.
Najlepšie sa skúmal črevný mikrobióm, ktorý je zložený rôzne v závislosti od sekcie tráviaceho traktu. V črevnom mikrobióme cicavcov dominuje päť kmeňov (Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria, Actinobacteria, Fusobacteria). Mačky, psy a ľudia dokonca vykazujú podobné rozdelenie bakteriálnej triedy 1 (obr. 2).
Porucha mikrobiómu sa nazýva dysbióza. Diverzita a jednotlivé skupiny baktérií sa znižujú; iné, ako napríklad patogény, by sa mohli neúmerne množiť. Dysbióza vedie k narušeniu metabolickej výkonnosti mikrobiómu (metabolomu), a tým k zápalu, zníženému odbúravaniu živín a zníženej produkcii vitamínov.
Asi 50 až 80 percent (v závislosti od druhu) lymfatického systému sa nachádza v čreve; toto tkanivo je známe ako lymfoidná tkanivo spojená so sliznicou (MALT) 2. Okrem mikrobiómu, hlienu a buniek črevného epitelu je MALT súčasťou trojvrstvovej črevnej bariéry.
Vrstva hlienu na vrchu čreva chráni telo nielen pred škodlivými vplyvmi prostredia a choroboplodnými zárodkami, ale aj pred nadmerným kontaktom medzi imunitným systémom a črevnou mikroflórou. Zatiaľ čo mnoho baktérií, vrátane komenzálnych, sa nachádza vo vonkajšej vrstve hlienu, tenká vnútorná vrstva hlienu je takmer sterilná 2 .
Určité povrchové molekuly baktérií (Microbial Associated Molecular Patterns - MAMP) môžu aktivovať rôzne imunitné bunky a spustiť masívne uvoľňovanie prozápalových cytokínov. Premnoženie patogénnych baktérií alebo imigrácia baktérií do najvnútornejšej vrstvy hlienu môže viesť k všeobecnému prozápalovému stavu imunitného systému 2. Dendritické bunky sú na druhej strane bunkami prezentujúcimi antigén, môžu absorbovať baktérie alebo bakteriálne zložky a prezentovať ich T bunkám, ktoré následne sprostredkujú buď imunitnú toleranciu alebo imunitnú odpoveď 2 .
Zatiaľ čo bunky TH1 a bunky TH2 sú zodpovedné za bunkovú a humorálnu imunitnú reakciu, regulačné T bunky (Tregs) možno považovať za ich náprotivky, pretože vylučujú protizápalový IL-10 a IFN-p. V zdravom čreve tvoria väčšinu T buniek 12.
Dysbióza vedie nielen k poškodeniu črevného epitelu patogénnymi zárodkami, ale môže viesť aj k zápalovým reakciám priamou aktiváciou imunitného systému, poškodeniu črevnej bariéry a tým k zvýšeniu priepustnosti črevnej steny - vzniklo takzvané „deravé črevo“ (obr. 3). ).