Otwórz menu główne

Flora bakteryjna jelita

E. coli jeden z podstawowych gatunków bakterii wchodzących w skład bioty jelitowej

Biota bakteryjna jelit (mikrobiota jelitowa, tradycyjnie: flora bakteryjna jelit, mikroflora jelitowa) – zespół mikroorganizmów (mikrobiom), głównie bakterii, tworzący w układzie pokarmowym złożony ekosystem; u człowieka jeden z elementów jego bioty fizjologicznej.

W ludzkim przewodzie pokarmowym egzystuje ogromna liczba mikroorganizmów w ilości od 106 do 1012 w 1 g treści, w zależności od odcinka (jelito cienkie, jelito grube, odbytnica). Największą aktywność, liczebność i zróżnicowanie wykazuje mikrobiota zamieszkująca jelito grube. Szacuje się, że występuje tam od 500 do 1000 gatunków należących do 45 rodzajów i 17 rodzin drobnoustrojów, które stanowią 80% suchej masy kału. Ze względu na charakter środowiska w którym żyją, bakterie te są bezwzględnie beztlenowe lub względnie beztlenowe, a przemiany metaboliczne z ich udziałem mają charakter procesów fermentacyjnych.

Ze względu na wyłączenie bakterii i grzybów z królestwa roślin, słowo flora (mikroflora) w odniesieniu do mikroorganizmów bywa zastępowane pojęciem biota (mikrobiota), zwłaszcza w literaturze anglojęzycznej (ang. microbiota)[1] oraz mikrobiom[2]. W skład mikrobioty wchodzą również wirusy i mikroorganizmy eukariotyczne[3].

Znaczenie mikrobioty jelitowej u człowiekaEdytuj

Tradycyjnie szacowano, że ludzie żyją z liczbą komórek bakteryjnych dziesięciokrotnie przewyższającą liczbę komórek ludzkich.[4] Nowsze szacunki jednak wskazują na najbardziej prawdopodobny stosunek wynoszący około 1:1.[5][6][7]

Bakterie bioty jelitowej znajdują się przede wszystkim w jelicie grubym i stanowią do 80% masy kału. Około 300-1000 gatunków bakterii wchodzi w skład mikrobioty jelitowej, z czego najczęściej wymienia się ok. 500 gatunków. 800 gatunków bytuje w jelicie grubym[4]. 30-40 gatunków składa się na 99% wszystkich bakterii mikrobioty jelitowej[4]. Także grzyby i pierwotniaki wchodzą w skład mikrobioty jelitowej, lecz niewiele wiadomo o ich działaniach. Zsekwencjonowano w tym środowisku co najmniej 3,3 mln genów[8].

Relacje między gospodarzem a biotą bakteryjną nie polegają wyłącznie na komensalizmie, lecz są rodzajem korzystnej symbiozy. Mikroorganizmy spełniają wiele pożytecznych funkcji: fermentacja pewnych składników pokarmowych, stymulacja systemu odpornościowego w zwalczaniu drobnoustrojów chorobotwórczych[9], regulacja rozwoju jelit, produkcja witamin (biotyna i witamina K[9]) i produkcja hormonów.

W pewnych warunkach niektóre gatunki mikrobioty bakteryjnej jelit mogą powodować stany chorobowe (zakażenie oportunistyczne) lub przyczyniać się do kancerogenezy.

Mikrobiom przewodu pokarmowego (regulowany przez skład diety i stan odżywienia) wpływa na utrzymywanie prawidłowego funkcjonowania mózgu[10].

Drobnoustroje wchodzące w skład mikrobioty jelitowej człowiekaEdytuj

Tabela przedstawia przegląd niektórych grup drobnoustrojów wchodzących w skład mikrobioty jelitowej i ich zbadany wpływ na organizm człowieka.

grupa bakterii wpływ korzystny wpływ niekorzystny
Zwiększenia stopnia wykorzystania składników żywności Synteza witamin Hamowanie rozwoju patogenów i szkodliwych bakterii Immunomodulacja Patogen, toksynotwórczy Enzymy fekalne, synteza karcynogenów Produkcja H2S Gazowanie
Bacteroides  T  T  T  T  N  T  N  T
Bifidobacterium  T  T  T  T  N  N  N  N
Eubacterium  N  N  T  N  N  N  N  T
Beztlenowe streptokoki  N  N  T  N  T  T  N  N
Lactobacillus  T  T  T  T  N  N  N  N
Desulfurykatory  N  N  N  N  N  N  T  N
Escherischia coli  N  N  N  T  T  T  N  T
Enterobakterie  N  N  N  T  T  N  N  N
Clostridium  N  N  N  N  T  N  N  N
Staphylococcus  N  N  N  N  T  N  N  N
Vibrionaceae  N  N  N  N  T  N  N  N
Ps.aeruginosa  N  N  N  N  T  N  N  N

Należy zwrócić uwagę na fakt, że dwa rodzaje bakterii, Bifidobacterium (występują w ilości około 1010 do 1011 na 1 g treści, głównie jelicie grubym) oraz Lactobacillus (108 do 1010 osobników na 1 g treści) mają wpływ korzystny, natomiast pozostałe grupy wpływają na organizm głównie niekorzystnie.

Zmiany w składzie mikrobioty jelitowej u człowiekaEdytuj

U noworodków układ pokarmowy jest sterylny, ale wkrótce potem dochodzi do kolonizacji przez biotę bakteryjną[11]. W późniejszym okresie, wraz ze starzeniem się, ogólna liczba drobnoustrojów nie podlega znaczącym zmianom, natomiast zwykle występuje istotna zmiana udziału poszczególnych grup. Obserwujemy narastanie liczby enterobakterii, Clostridium i enterokoków przy wyraźnym spadku liczby Lactobacillus i Bifidobacterium, które uznawane są za korzystne dla zdrowia. Jest to prawdopodobnie przyczyną m.in. zwiększenia częstości występowania zaparć u osób starszych.

Skład mikrobioty bakteryjnej jelit zmienia się pod wpływem szeregu różnych czynników, takich jak np.:

  • pożywienie[9],
  • hormony[9],
  • środowisko[9],
  • rodzaj porodu (drogami natury lub za pomocą cięcia cesarskiego),
  • przyjmowanie antybiotyków i leków,
  • wiek,
  • stres,
  • choroby.

Zobacz teżEdytuj

PrzypisyEdytuj

  1. Hasło microbiota w Dorland's Medical Dictionary (ang.). [dostęp 28 października 2008].
  2. Joshua Lederberg, Alexa T. McCray. 'Ome Sweet 'Omics – A Genealogical Treasury of Words. „The Scientist”. 15 (7), s. 8, 2 kwietnia 2001 (ang.). 
  3. Anna Strzępa, Marian Szczepanik. Wpływ naturalnej flory jelitowej na odpowiedź immunologiczną (Influence of natural gut flora on immune response). „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej”. 67, s. 908-920, 2013. DOI: 10.5604/17322693.1064563. PMID: 24018457. 
  4. a b c Jakub Gołąb, Marek Jakóbisiak, Witold Lasek, Tomasz Stokłosa: Immunologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007, s. 312. ISBN 978-83-01-15154-6.
  5. Ron Sender, Shai Fuchs, Ron Milo. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. „PLOS Biology”. 14 (8), s. e1002533, 2016-08-19. Public Library of Science (PLoS). DOI: 10.1371/journal.pbio.1002533. ISSN 1545-7885 (ang.). 
  6. Are We Really Vastly Outnumbered? Revisiting the Ratio of Bacterial to Host Cells in Humans, „Cell”, 164 (3), 2016, s. 337–340, DOI10.1016/j.cell.2016.01.013, ISSN 0092-8674 [dostęp 2019-01-12] (ang.).
  7. Alison Abbott, Scientists bust myth that our bodies have more bacteria than human cells, „Nature News”, DOI10.1038/nature.2016.19136 [dostęp 2019-01-12] (ang.).
  8. Katherine Harmon. Geny na doczepkę. „Świat Nauki”. 6 (226), s. 11-12, czerwiec 2010. ISSN 08676380. 
  9. a b c d e Jakub Gołąb, Marek Jakóbisiak, Witold Lasek, Tomasz Stokłosa: Immunologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007, s. 272-273. ISBN 978-83-01-15154-6.
  10. Kiran V. Sandhu, Eoin Sherwin, Harriët Schellekens et al.. Feeding the microbiota-gut-brain axis: diet, microbiome, and neuropsychiatry. „Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine”, 2016 Oct 21. DOI: 10.1016/j.trsl.2016.10.002 (ang.). [dostęp 2016-11-22]. 
  11. Mieczysław Kazimierz. Błaszczyk: Mikrobiologia środowisk. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010, s. 333. ISBN 978-83-01-16319-8.

BibliografiaEdytuj

  • Zdzisława Libudzisz. Mikroflora jelitowa, rola probiotyków w żywieniu. . Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii Politechniki Łódzkiej. 
  • Yuan Kun Lee, Seppo Salminen: Handbook of probiotics and prebiotics. Kanada: 2009. ISBN 978-0-470-13544-0. (ang.)