Mikrobiom – co to jest i jak wpływa na zdrowie jelit i organizmu?

Co to jest mikrobiom?

Jeśli zastanawiacie się, co to jest mikrobiom, to ten artykuł jest właśnie dla Was! Mikrobiom to zbiór drobnoustrojów, które zamieszkują dane siedlisko. Siedliskiem takiego zbioru mikroorganizmów jest także człowiek. Najbogatszym pod kątem różnorodności i liczebności miejscem występowania mikrobiomu jest nasze jelito. I to właśnie mikrobiom jelitowy najprawdopodobniej ma największy wpływ na nasz metabolizm, odporność oraz funkcje fizjologiczne. Wiele badań naukowych potwierdza powiązanie między chorobami takimi jak otyłość, depresja, cukrzyca typu II i niektóre choroby układu krążeniowego właśnie ze zmianami w mikrobiomie jelitowym. A czy mikrobiom i mikrobiota są tożsame? Może lepiej mówić o florze bakteryjnej jelit [1]?

Mikrobiom, mikrobiota i mikroflora – o co tu chodzi?

Mikrobiom, mikrobiota i mikroflora to pojęcia, które często stosuje się w kontekście zdrowia jelit, ale nie zawsze są poprawnie rozumiane. Mikrobiom odnosi się do całego genomu mikroorganizmów zamieszkujących określone środowisko, na przykład jelita, podczas gdy mikrobiota to sama społeczność tych mikroorganizmów – bakterii, wirusów, grzybów i innych drobnoustrojów. Mikroflora jest starszym terminem, który pierwotnie odnosił się jedynie do bakterii, co czyni go mniej precyzyjnym. Współczesna nauka preferuje termin „mikrobiota”, ponieważ obejmuje on większą różnorodność organizmów. Mikrobiota odgrywa kluczową rolę w procesach trawiennych, odpornościowych i metabolicznych, a zaburzenia w jej składzie (dysbioza) mogą prowadzić do różnych problemów zdrowotnych. Mikrobiom to niejako „genetyczny odcisk palca” mikrobioty, pozwalający lepiej zrozumieć jej funkcje i interakcje z organizmem człowieka. Dlatego warto świadomie wybierać probiotyki wspierające równowagę mikrobioty, by korzystać z pełni ich potencjału.

Zmiany w mikrobiomie zachodzące wraz z wiekiem

W miarę postępu badań nad mikrobiomem jelitowym coraz wyraźniej widać, że mikrobiom zmienia się wraz z wiekiem. Adlerberth i Wold w 2009 roku zaobserwowali znaczące zmiany w mikrobiocie jelitowej u dzieci w wieku 2-3 lat. W kolejnych latach życia mikrobiom jest względnie stabilny. Z kolei inne badania naukowe pokazały, że wraz z procesem starzenia stan mikrobiomu się zmienia. Warto zwrócić uwagę, że działa to także w drugą stronę, czyli zmiana mikrobiomu wpływa na proces starzenia [2].

Jest to bardzo trudny temat do badania.  Proces starzenia się może przebiegać, zachowując względne zdrowie, ale także może się wiązać z wieloma chorobami. Zwiększony stan zapalny, zmiany metaboliczne, a także zmiana stylu życia, taka jak zwiększone stosowanie leków, zmiany w diecie i zmniejszona aktywność fizyczna mogą niezależnie wpływać na różnorodność i stabilność mikrobiomu jelitowego. Co ciekawe, osoby długowieczne, które starzeją się zdrowiej, w tym stulatkowie, wykazują zwiększoną różnorodność mikrobiomu jelitowego. Wykazują oni także większą zdolność do metabolizmu centralnego i produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych.

Badanie mikrobiomu jelitowego

A zatem wiemy już, co to jest mikrobiom, a na podstawie dotychczasowych badań wiemy, że mikrobiom zmienia się wraz z wiekiem. Jednakże większość badań mikrobiomu jelitowego wykorzystywały próbki stolca, które nie są idealnym reprezentantem całego jelita. Wybór takiej próbki do badań wynika z wysokich kosztów i trudności w pobieraniu próbek z jelita cienkiego.

Zespół Gabrieli Leite w ramach badań REIMAGINE opracowali technikę pobierania próbek ze światła jelita cienkiego. Na podstawie tych badań okazało się, że populacja mikrobów w jelicie cienkim jest większa, niż sądzono. Co więcej, różni się ona od tej w stolcu. Zespół Leite przeanalizował mikrobiom dwunastnicy u 251 osób. Poprzez analizę wielowariantową stwierdzono, że spadek różnorodności mikrobiologicznej dwunastnicy był spowodowany kombinacją wieku chronologicznego, wzrostem liczby chorób towarzyszących i wzrostem liczby leków stosowanych przez osoby starsze, a nie wyłącznie przez sam wiek [3,4].

Co wiemy o mikrobiomie osób starszych?

Mikrobiom osób młodych jest zdominowany przez bakterie z rzędu Firmicutes i Bacteroides. Jednak z wiekiem dochodzi do spadku liczebności frakcji Bacteroides. Jest to prawdopodobnie spowodowane wzrostem liczebności Proteobacterii. Proteobacteriae u osób dorosłych (30-50 lat) stają się drugą najliczniejszą grupą mikroorganizmów w dwunastnicy. Zwłaszcza wzrost liczebności w rodzinie Enterobacteriaceae, należącej do Proteobacterii, powoduje zmniejszenie różnorodności mikrobiologicznej u osób starszych. Wzrost liczby Enterobacteriaceae był spowodowany głównie przez rodzaje Escherichia i Klebsiella.

Naukowcy uważają, że wzrost liczebności bakterii z rodzaju Eschericha, Enterococcus i Lactobacillus jest związany z wiekiem chronologicznych. Natomiast wzrost gatunku Klebsiella jest wiązany z liczbą stosowanych leków. Zaobserwowano także zależność pomiędzy liczebnością bakterii z rodzaju Clostridium i ilością chorób. Co ciekawe, cztery z rodzajów bakterii, których liczebność wzrasta wraz z wiekiem, mogą przetrwać w warunkach beztlenowych. Należą do nich Bacteroides, Lactobacillus, Actinobacillus oraz Escherichia. Odkrycie to może sugerować, że wraz z wiekiem warunki w jelicie cienkim stają się coraz bardziej beztlenowe.

Badanie te wymagają kontynuacji, aby w pełni poznać zależność pomiędzy zmianami w mikrobiomie a wpływem na proces starzenia i rozwój chorób. Naukowcy informują, że następnym krokiem jest sprawdzenie mikrobiomu jelitowego u ludzi w wieku 80-100 lat.

Jeśli przyszłe badania potwierdzą powyższe ustalenia, terapie ukierunkowane na zmiany bakteryjne związane z samym starzeniem się mogą pomóc w przedłużeniu życia. “Jeśli możemy wyodrębnić organizmy, które zwiększają się wraz z wiekiem chronologicznym, możemy opracować konkretne cele, aby manipulować nimi i zobaczyć, czy możemy dokonać zmian w długowieczności”, powiedział Mathur jeden z autorów badania.

Podsumowanie

Podsumowując, mikrobiom to zbiór mikroorganizmów zamieszkujących określone środowisko, takie jak jelita człowieka. Jeśli zastanawiasz się, co to jest mikrobiom, warto wiedzieć, że obejmuje on zarówno bakterie, wirusy, jak i grzyby, które współpracują z organizmem, wspierając procesy trawienne, odporność oraz metabolizm. Mikrobiom jelitowy, będący najbardziej zróżnicowaną częścią mikrobioty człowieka, zmienia się na przestrzeni życia, a jego różnorodność jest kluczowa dla zdrowia. Badania nad mikrobiomem wykazują, że jego skład i funkcje wpływają na starzenie się oraz rozwój wielu chorób, takich jak otyłość, cukrzyca czy choroby serca. Odpowiednia troska o mikrobiotę, np. poprzez dietę czy probiotyki, może wspierać zdrowie jelit i całego organizmu. Dzięki dalszym badaniom naukowcy planują opracowanie terapii celowanych, które mogą wspomóc zdrowe starzenie i długowieczność.