Το Μικροβίωμα – Μαντώ Κυριακού
Δρ. Μαντώ Κυριακού – Διδακτόρισσα του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών, Μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο πεδίο της Μοριακής Μικροβιολογίας στο Universite de Nancy (Γαλλία), Καθηγήτρια στο Τμήμα Επιστήμης Διαιτολογίας – Διατροφής στο Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο.
Listen to “Το Μικροβίωμα – Μαντώ Κυριακού” on Spreaker.Εντερικός μικροβιόκοσμος: ένας σχεδόν αχαρτογράφητος κόσμος στο έντερο μας!
Το παχύ έντερο του ανθρώπου αποτελεί ένα από τα πλέον πολύπλοκα οικοσυστήματα, όπου ένας τεράστιος πληθυσμός από μικροβιακά κύτταρα (ο εντερικός μικροβιόκοσμος) βρίσκεται σε επαφή με τα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου (τα ανθρώπινα κύτταρα δηλαδή), συμμετέχοντας σε πλήθος αντιδράσεων και μετατροπών των ενώσεων που καταλήγουν εκεί από τη διαδικασία της πέψης (υπολείμματα των τροφών μας). Οι μικροοργανισμοί αυτοί ανταλλάσσουν μηνύματα τόσο μεταξύ τους, όσο και με τα κύτταρα του ξενιστή, μία διαδικασία που επηρεάζει την ομοιόσταση του οργανισμού (την υγεία μας).
Η ανάπτυξη και η χρήση νέων μοριακών τεχνικών τα τελευταία χρόνια, έχει επιτρέψει στους επιστήμονες την ανίχνευση και ταυτοποίηση των μικροοργανισμών αυτών και διεύρυνε κατά πολύ την εκτίμηση που είχαν τόσο για το μέγεθος όσο και για την βιοποικιλότητα αυτού του οικοσυστήματος.
Εκτιμάται ότι στο παχύ έντερο υπάρχουν τρισεκατομμύρια μικροβιακά κύτταρα, κυρίως αναερόβια βακτήρια και αρχαία, αλλά και μύκητες και ιοί. Το σύνολο των μικροβιακών αυτών γονιδιωμάτων, τα οποία εκφράζονται στο ανθρώπινο παχύ έντερο, υπολογίζεται ότι περιέχουν 100 φορές περισσότερα γονίδια από εκείνα του ανθρώπινου γονιδιώματος, δηλαδή του φορέα τους και αποτελεί μαζί μαζί με τα μικροβιακά κύτταρα, το εντερικό μας μικροβίωμα.
Για το λόγο αυτό το εντερικό μικροβίωμα θεωρείται από πολλούς ως ένα «μεταβολικό όργανο» το οποίο είναι ρυθμισμένο στην ανθρώπινη φυσιολογία και εκτελεί, μεταξύ άλλων, και λειτουργίες που το ανθρώπινο σώμα δεν έχει αναπτύξει, όπως η διάσπαση διαιτητικών ινών (Sekirov et al., 2010).
Όσον αφορά το ρόλο του εντερικού μικροβιόκοσμου, αυτός θα μπορούσε να συνοψιστεί σε τρεις σημαντικές λειτουργίες που επηρεάζουν τον ανθρώπινο οργανισμό: μεταβολικός, θρεπτικός και προστατευτικός.
Τα βακτήρια του εντερικού μικροβιόκοσμου είναι οι πρωταγωνιστές του «εντερικού βιοαντιδραστήρα», διασπώντας τις άπεπτες οργανικές ενώσεις που καταλήγουν στο παχύ έντερο.
Οι πολυσακχαρίτες από τα διάφορα τρόφιμα (κυτταρίνη, ημικυτταρίνες, πηκτίνη, ανθεκτικό άμυλο), η ενδογενής βλέννα, άλλα προϊόντα της πέψης διασπώνται από τα μικροβιακά ένζυμα και πλήθος βιοχημικών αντιδράσεων διεξάγονται με αποτέλεσμα την παραγωγή πολύ σημαντικών για την υγεία του ανθρώπου ενώσεων, όπως τα λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου. Από τη διάσπαση αυτών των ενώσεων παράγεται μεταβολική ενέργεια, γίνεται ανακύκλωση στοιχείων για τον ανθρώπινο οργανισμό, διευκολύνεται η απορρόφηση ιόντων, συντίθενται σημαντικές ενώσεις, όπως η βιταμίνη Κ, και βέβαια δίνεται η δυνατότητα της συντήρησης και της αύξησης του εντερικού μικροβιόκοσμου.
Τα άπεπτα πρωτεϊνικά μόρια που καταλήγουν στο παχύ έντερο διασπώνται επίσης από τους μικροοργανισμούς και παράγονται λιπαρά οξέα, αλλά συγχρόνως απελευθερώνονται και πιθανές τοξικές ενώσεις για τον οργανισμό μας, όπως αμμωνία, αμίνες, φαινόλες κ.α.
Είναι λοιπόν καθοριστικής σημασίας η διατροφή μας, η οποία θεωρείται ο σημαντικότερος εξωτερικός παράγοντας που μπορεί να επηρεάσει τη σύσταση και τη λειτουργία του εντερικού μας μικροβιόκοσμου και κατά συνέπεια την υγεία μας (Mohd et al., 2019).
Ο εντερικός βλεννογόνος ουσιαστικά είναι το διαχωριστικό φράγμα μεταξύ του εξωτερικού περιβάλλοντος και του επιθηλίου. Είναι, επομένως, λογικό να αποτελεί το μεγαλύτερο σε έκταση όργανο του ανοσοποιητικού συστήματος διαθέτοντας το πλέον εκτεταμένο σύστημα από λεμφαδένες. Ο «διάλογος» που αναπτύσσεται μεταξύ του ξενιστή και του εντερικού μικροβιόκοσμου στον εντερικό βλεννογόνο θεωρείται ότι εκπαιδεύει το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή και δημιουργεί ανοσοσυμβατά κύτταρα.
Είναι γνωστό ότι η σύσταση του εντερικού μικροβιόκοσμου μεταβάλλεται σε αρκετές παθολογικές καταστάσεις, όπως η νεκρωτική εντεροκολίτιδα, η διάρροια που προκαλείται από την κατανάλωση αντιβιοτικών, αλλά και σε διαταραχές της ομοιόστασης που δεν σχετίζονται μόνο με την εισβολή και επικράτηση παθογόνων μικροοργανισμών, όπως η εκδήλωση ατοπικού εκζέματος σε παιδιά, οι φλεγμονώδεις νόσοι του εντέρου, ο καρκίνος του παχέος εντέρου.
Παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον ότι η σύσταση του εντερικού μικροβιόκοσμου μεταβάλλεται και σε άλλες διαταραχές που δεν σχετίζονται άμεσα με το έντερο, όπως τα μεταβολικά νοσήματα (παχυσαρκία, σακχαρώδης διαβήτης) αλλά και νευρο-ελφυλιστικά νοσήματα όπως η νόσος Parkinson, Alzheimer και νοσήματα που παρουσιάζουν διαταραχές κατά την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος (αυτισμός) (Sekirov et al., 2010).
Για το λόγο αυτό και τα τελευταία χρόνια κερδίζει μεγάλο έδαφος η θεραπευτική προσέγγιση με την χρήση προβιοτικών, πρεβιοτικών και συνβιοτικών σκευασμάτων, τα οποία χορηγούνται είτε ως συμπληρώματα διατροφής, είτε ως εμπλουτισμένα τρόφιμα (λειτουργικά τρόφιμα).
Τα προβιοτικά είναι ζωντανά βακτήρια που προέρχονται κυρίως από τα γένη Bifidobacterium και Lactobacillus και τα οποία, όταν χορηγούνται σε ικανές ποσότητες, έχουν ευεργετικά αποτελέσματα για τον ξενιστή (Reid G. 2016). Έχει γίνει όμως ξεκάθαρο από την εμπειρία αρκετών κλινικών μελετών, ότι δεν έχουν όλα τα προβιοτικά στελέχη τις ίδιες ιδιότητες και τα ίδια αποτελέσματα σε όλες τις παθολογικές καταστάσεις. Η επιλογή λοιπόν του πλέον κατάλληλου στελέχους είναι πολύ μεγάλης σημασίας.
Τα πρεβιοτικά είναι συστατικά των τροφίμων που καταλήγουν άπεπτα στο παχύ έντερο, τα οποία επηρεάζουν τη σύσταση του εντερικού μικροβιόκοσμου, με την εκλεκτική ενίσχυση των πληθυσμών «ωφέλιμων» βακτηρίων όπως οι λακτοβάκιλλοι και τα μπιφιδοβακτήρια. Τα πρεβιοτικά έχουν το πλεονέκτημα ότι ενισχύουν στελέχη που υπάρχουν στον εντερικό μικροβιόκοσμο, ενώ δεν χρειάζεται να «φροντίσει» κάποιος για την βιωσιμότητα των προβιοτικών στελεχών με τα οποία τροφοδοτεί τον ξενιστή. Υπάρχουν ήδη σημαντικά δεδομένα για την ευεργετική επίδραση στην υγεία (Gibson G., 2017).
Τα συνβιοτικά είναι σκευάσματα που περιέχουν έναν συνδυασμό από κάποιο πρεβιοτικό μαζί με προβιοτικά στελέχη που αναπτύσσονται σε αυτό.
Αδαμαντίνη Κυριακού
Καθηγήτρια, Τμήμα Διαιτολογίας – Διατροφής
Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο
Βιβλιογραφία
- Sekirov I., Russell S., Antunes L.C. and Finlay B. “Gut microbiota in health
and disease” Physiology Reviews 2010, 90:859-904 - Mohd B., Chilloux J., · Martinez‐Gili L., · Neves A., Myridakis A.,
Gooderham N. and · Dumas M.C. “Diet-induced metabolic changes of the
human gut microbiome:importance of short-chain fatty acids, methylamines
and indoles” Acta Diabetologica 2019, 56:493–500 - Reid Gr. “Probiotics: definition, scope and mechanisms of action”; Best
Practice & Research Clinical Gastroenterology 2016, 30:17-25 - Gibson G., Hutkins R., Sanders M.E., Prescott S., Reimer R., Salminen S.,
Scott K., Stanton C., Swanson K., Cani P., Verbeke K. and Reid G “Expert
consensus document: The International Scientific Association for Probiotics
and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of
prebiotics” Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology 2017, 14: 491–
502
Ακολουθήστε τη Δέσποινα Κανάκογλου στα social media:
Instagram @desp1na_k
Twitter @desp1na_k
Ακολουθήστε το GiatiOxi στα social media: