Mikä on mikrobiomi ja miten se vaikuttaa immuniteettiin?

‌‌Mikä on mikrobiomi?

Mikrobiomi on monien erilaisten mikro-organismien, kuten bakteerien, sienten ja virusten yhteisö, jotka sisältyvät maha-suolikanavaan (GI). Se on monimutkainen ja integroitu ekosysteemi, joka sisältää vähintään 1000 erityyppistä organismia, jotka kuuluvat yli 2 000 lajiin.¹

Mikrobiomilla on valtava monimuotoisuus, jota muokkaavat lukuisat tekijät, mukaan lukien:

• Genetiikka
• Sukupuoli
• Ikä
• Immuunijärjestelmä
• Terveysolosuhteet
• Maantieteellinen sijainti
• Sosioekonomiset tekijät (veden saatavuus, sanitaatio)
• Hoidot
• Ruokavalio

‌‌Mitä maha-suolikanava (GI) tekee? 

Ruoansulatuskanavalla on monia toimintoja. Se on vastuussa ruoan hajoamisesta (sulattamisesta) varmistaen, että ruoka imeytyy kunnolla, jotta se voi muuttaa pihviillallisen reidesi lihakseksi. Se poistaa myös ei-toivotut jätteet, joita keho ei tarvitse. Punasolut, jotka eivät enää toimi, antavat erittyneelle jätteellemme ruskean värin.

 Ruoansulatuskanava suojaa meitä myös, koska syömässämme ruoassa on monia bakteereja ja muita ei-toivottuja asioita tai koskettamasta suuamme käsillämme. Ruoansulatuskanava varmistaa, että nämä bakteerit eivät vahingoita meitä (tai aiheuta ruokamyrkytystä). 

Monien toimintojensa lisäksi GI-järjestelmässä on myös monia osia. Tämä järjestelmä alkaa suusta ja päättyy peräaukkoon. Vatsa ja ohutsuoli ovat vastuussa ruoansulatuksesta ja imeytymisestä, kun taas paksusuolen tehtävänä on poistaa vettä ja tiivistää jätteet, kun taas sigmoidinen paksusuoli ja peräsuoli varastoivat jätteet ennen sen poistumista kehosta.²

‌‌Mistä mikrobiomimme tulee? 

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että ruoansulatuskanavan kolonisaatio alkaa itse asiassa ennen syntymää, koska istukka sisältää hyviä bakteereja. Myöskään lapsen mekonium eli ensimmäinen suolen liike ei ole steriili, mikä tarkoittaa, että jopa kohdussa syntymättömän vauvan ruoansulatuskanava kehittää jo mikrobiominsa.³

Syntymän jälkeen, jos vauva syntyy emättimen kautta, hänellä on mikrobiota, joka sisältää lajeja, jotka ovat peräisin heidän äitinsä emättimen mikrobiomista. Toisaalta, jos vauva syntyy keisarileikkauksen kautta, heidän mikrobiominsa muistuttaa enemmän äitinsä ihoa. 

Imetyksellä on myös rooli GI-mikrobiomin muodostamisessa ja immuunijärjestelmän kehityksessä. Ihmisen maidolla on suojaava rooli vauvoille. Esimerkiksi vasta-aineet, kuten IgA, ja antimikrobiset aineet, kuten laktoferriini, suojaavat vauvoja maha-suolikanavan ja hengitystieinfektioilta.

‌‌Miksi mikrobiomi on tärkeä? 

Kaikki mikrobit, jotka muodostavat yhteisön tai mikrobiomin suolistossasi, tekevät monia positiivisia asioita meille. Mikrobiomi osallistuu energian keräämiseen ja energian varastointiin. Yksi tapa, jolla se tekee tämän, on fermentoimalla kuituja, kuten butyraattia lyhytketjuisten rasvahappojen (SCFA) luomiseksi. 

Nämä yhdisteet edistävät terveellistä ruoansulatuskanavaa edistämällä suoliston korjaamista. Ne toimivat myös pääenergialähteenä kolonosyyteille tai paksusuolen soluille. Monet ruoansulatuskanavan bakteerit ovat avain vitamiinien syntetisointiin, kuten B1, B2, B5, B6, B12, K, foolihappoja biotiini.⁴

Mikrobiomi stimuloi myös immuunijärjestelmää heti syntymän jälkeen.

‌‌Miten mikrobiomi vaikuttaa immuunijärjestelmään?

Ruoansulatuskanavalla on oma suojakerroksensa, jota kutsutaan limakalvon immuunijärjestelmäksi, joka säätelee ja suojaa kaikkia vieraita aineita, joita voimme niellä. Tämä järjestelmä on erillään kehon suuremmasta immuunijärjestelmästä. Ruoansulatuskanavan bakteerikolonisaatio muuttaa dramaattisesti kehomme immuunijärjestelmää.

Yksi tärkeimmistä vaiheista immuunijärjestelmän kypsyttämiseksi on ”opettaa” sille ero sen välillä, mihin hyökätä ja mitä jättää rauhaan. Ruoansulatuskanavan erikoistuneet solut ovat vuorovaikutuksessa bakteereidemme (hyvien) ja patogeenisten bakteerien (huonojen) kanssa, joten immuunijärjestelmä voi oppia, mitä sietää ja mitä on tuhottava, koska se voi aiheuttaa infektiota tai haittaa keholle.

Sen lisäksi, että mikrobiomi ”opettaa” immuunijärjestelmää mihin hyökätä ja mitä jättää rauhaan, se auttaa myös immuunisoluja kypsymään ja ohjaa niitä sinne, missä niitä tarvitaan kehossa. Esimerkiksi mikrobiomi erottaa spesifiset T-solut immuunijärjestelmässä suorittaakseen erilaisia toimintoja. Esimerkiksi T-solut voivat olla Th1, Th2 tai Th17. 

Th 1 ja 2 vapauttavat spesifisiä kemikaaleja koko elämänsä ajan, joita kutsutaan sytokiiniksi. Nämä kemikaalit ”kutsuvat” muita immuunisoluja korjaamaan kehon ongelmat. Th17-solut ovat toiminnassaan paljon monipuolisempia: ne muuttavat erittämiensä kemikaalien tyyppejä, mikä tekee niistä sopeutuvia moniin kehon tilanteisiin. Toisin sanoen Th17-solut ovat immuunijärjestelmän MVP:itä, ja ne voivat pelata monissa asemissa.

Suuri osa immuunijärjestelmästämme elää suolistossamme. Suolistomme tietyillä alueilla, joita kutsutaan Peyerin laastareiksi, on erittäin runsaasti imukudoksia, joissa on monia puolustuksen immuunisoluja. Ajattele kaikkia mahdollisia asioita, joita voimme syödä ja jotka voivat vahingoittaa meitä. Tämän immuunijärjestelmän sijainti suolistossa on täydellinen tapa suojata kehoa vahingoilta.

Huonojen ruokavalioiden, lääkkeiden käytön tai luonnollisen ikääntymisen vuoksi huonojen bakteerien määrä suolistossa voi alkaa olla suurempi kuin hyvät bakteerit. Tätä kutsutaan dysbioosiksi tai hyvien ja huonojen bakteerien epätasapainoksi. Kun hyvien bakteerien määrä vähenee suolistossa, immuunijärjestelmä ei saa tarvitsemaansa tukea. On olemassa teorioita, joiden mukaan suoliston dysbioosi voi edistää yliaktiivista immuunijärjestelmää, ja tämä yliaktiivisuus voi olla syy autoimmuunikeskeiseen sairauteen.

‌‌Lisäravinteet terveen mikrobiomin tukemiseksi

Probiootit - ”hyvät” bakteerit 

Probiootitmääritellään sekä Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön että Maailman terveysjärjestön mukaan eläviksi mikro-organismeiksi, jotka tarjoavat terveyshyötyjä.⁵ Tutkija Elie Metchnikoff esitteli probioottien käsitteen tutkimuksillaan näistä maidossa olevista hyvistä bakteereista. 

Hänen tutkimuksensa osoitti, että syötynä nämä hyvät bakteerit voisivat hyödyttää ihmisten terveyttä.   Siitä lähtien probiootteja on markkinoitu ja kulutettu laajalti, pääasiassa ravintolisinä tai toiminnallisina elintarvikkeina. Probioottien etuja ovat ”hyvien bakteerien” lisääminen suoliston mikrobiyhteisöissä, huonojen bakteerien tukahduttamisen tukeminen, immuunijärjestelmän tukeminen ja terveen suoliston limakalvon edistäminen.

Monet kuluttajat ilmoittavat monista positiivisista eduista probioottien käytöstä. Esimerkiksi antibiootteja käytettäessä monilla ihmisillä on ripulia. Probiootit voivat auttaa estämään tämän ei-toivotun sivuvaikutuksen. Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että probiootit, joissa on runsaasti Lactobacillus -kantaa, voivat auttaa tukemaan parempaa mielialaa. Muut probioottiset kannat on yhdistetty sydämen terveyden tukemiseen. Probiootit voivat myös auttaa vähentämään allergiaoireita, ja joidenkin kantojen on osoitettu parantavan huonoa ihon terveyttä. Joidenkin kantojen käyttö on korreloitu painon ja ruoansulatushäiriöiden oireiden hallintaan. 

Probiootteja on saatavana lisäravinteina, kapseleina, tabletteina ja/tai nesteenä. Nämä lisäravinteet voivat auttaa tukemaan tervettä mikrobiomia ja ovat helppo tapa saada tarvittavia mikrobeja suoliston ja immuunijärjestelmän terveyden tukemiseksi.

Butyraatti - anti-inflammatorinen

Butyraatti on lyhytketjuinen rasvahappo, joka on peräisin sulamattoman kuidun käymisestä ruoansulatuskanavassa. Tämä yhdiste tunnetaan anti-inflammatorisista ominaisuuksistaan ja kyvystään tuottaa energiaa kolonosyyteille.⁶ Kun dysbioosi ilmenee, elimistöllä voi olla vaikeuksia tuottaa tätä tärkeää energialähdettä. Butyraatti on saatavana lisäaineena ja sitä käytetään usein yhdessä probioottien kanssa.

Mikrobiomi on monipuolinen ekosysteemi, joka elää ruoansulatuskanavassamme. Tämä mikro-organismien yhdistelmä tukee immuunijärjestelmää monin tavoin. Onneksi lisäravinteet, kuten probiootit ja butyraatti, voidaan helposti sisällyttää päivittäisiin rutiineihimme tukemaan sekä GI- että immuunijärjestelmämme optimaalista terveyttä.

Lähteet:

1. Lazar, V., Ditu, LM, Pircalabioru, G.G., Gheorghe, I., Curutiu, C., Holban, A.M., Picu, A., Petcu, L. ja Chifiriuc, MC (2018). Suoliston mikrobiston ja immuunijärjestelmän vuorovaikutusten näkökohdat tartuntatauteissa, immunopatologiassa ja syövässä. Immunologian rajat, 9, 1830.
2. Cheng, LK, O'Grady, G., Du, P., Egbuji, J.U., Windsor, J.A., ja Pullan, AJ (2010). Ruoansulatuskanavan järjestelmä. Wileyn monitieteiset arvostelut. Systeemibiologia ja lääketiede, 2 (1), 65-79.
3. Abba13. Dominguez-Bello MG, Costello EK, Contreras M, Magris M, Hidalgo G, Fierer N, et ai. Toimitustapa muokkaa alkuperäisen mikrobiotan hankkimista ja rakennetta vastasyntyneiden useissa kehon elinympäristöissä. Proc Natl Acad Sci USA (2010) 107:11971-5.10.
4. Wong JM, kirjoittanut Souza R, Kendall CW, Emam A, Jenkins DJ. Paksusuolen terveys: käyminen ja lyhytketjuiset rasvahapot. J Clin Gastroenteroli. 2006; 40 (3): 235-243.
5. Hemarajata, P. ja Versalovic, J. (2013). Probioottien vaikutukset suoliston mikrobiotaan: suoliston immunomoduloinnin ja neuromodulaation mekanismit. Terapeuttinen kehitys gastroenterologiassa, 6 (1), 39-51.
6. Canani, R.B., Costanzo, MD, Leone, L., Pedata, M., Meli, R. ja Calignano, A. (2011). Butyraatin mahdolliset hyödylliset vaikutukset suoliston ja suoliston ulkopuolisiin sairauksiin. Maailman gastroenterologian lehti, 17 (12), 1519-1528.