Bakterie dbają o ludzkie zdrowie

Badania prowadzone przez Uniwersytet w Newcastle oraz Uniwersytet Michigan pokazują niezwykle interesujący sposób rozwoju ludzkich drobnoustrojów. Badacze przeprowadzili analizę ewolucji mikroorganizmów ludzkiej flory jelitowej. Okazało się, że bakterie w wyniku wielu przekształceń opanowały skomplikowany szlak metaboliczny.  „Nauczyły się” w przeciągu wielu wieków rozkładać złożone węglowodany wchodzące w skład ścian komórkowych drożdży.

Bakterie dbają o ludzkie zdrowie 2

Rys.1 Mikrofotografia drożdży

Ludzie na przestrzeni 7 tysięcy lat ciągle spożywali sfermentowaną żywność oraz napoje, między innymi chleb czy piwo. Ewolucja mikroorganizmów przewodu pokarmowego człowieka trwała przez cały ten czas. W jej wyniku, zdolność do rozkładu drożdży posiadają dzisiaj prawie wyłącznie szczepy Bacteroides thetaiotaomicron (Bt) zasiedlające nasze jelita.

Odkrycie tej wiedzy może usprawnić przeprowadzanie kolejnych eksperymentów i badań. Możliwe będzie dopracowanie już istniejących i stworzenie zupełnie nowych preparatów prebiotycznych. Rozwój tych leków pomoże pacjentom z problemami jelitowymi oraz umożliwi bardziej efektywne zwalczanie chorób autoimmunologicznych.

1024px-Compressed_fresh_yeast_-_1

Rys.2 Kostka świeżych drożdży

Jednocześnie pozwoliło to zrozumieć, jak ważna dla ludzkiego organizmu jest obecność flory jelitowej. Bakterie jelitowe, zwane inaczej mikrobiomem, posiadają bowiem zdolność do pozyskiwania substancji odżywczych. Ich źródłem jest niezwykle zróżnicowana dieta, bogata w wiele składników.

„Ludzie w dzisiejszych czasach są bardzo zainteresowani tworzeniem nowych systemów żywieniowych. Każdy chce by obecność pożytecznych bakterii przynosiła jak najwięcej korzyści. Dominacja tych bakterii powoduje, iż są one w stanie wytwarzać nowe cząsteczki. Substancje te mają często działanie prozdrowotne,” wyjaśnia profesor Gilbert.

Obecnie wiele firm chce rozwijać i udoskonalać prebiotyki. Wiedza dotycząca procesów degradacji glikanów pozwala na opracowywanie skuteczniejszych i bardziej zaawansowanych preparatów. Celem tych leków jest stymulacja rozwoju konkretnych bakterii jelitowych.

Zespół naukowców z Wielkiej Brytanii, Australii, Kanady, USA oraz Belgii zbadał szlaki metaboliczne Bacteroides thetaiotaomicron. Bakteria ta jest jedną z najważniejszych w ludzkim mikrobiomie. Posiada zdolność do żywienia się węglowodanami złożonymi pochodzącymi z komórek drożdży, tzw. mannany. Mannany są składnikiem ścian komórkowych drożdży. Wchodzą w skład diety człowieka, ponieważ są obecne w sfermentowanych produktach żywnościowych.

Warto zaznaczyć, że organizacja FDA przyznała Bacteroides thetaiotaomicron status leku sierocego. Bakterię tę stosuje się do zwalczania i leczenia choroby Crohna u dzieci (ThetanixTM). Istnieje więc duże prawdopodobieństwo, że mannany drożdżowe mogą mieć istotne oddziaływanie prozdrowotne. Mogą one stymulować rozwój Bacteroides thetaiotaomicron.

Bacteroides thetaiotaomicron jest niezwykle ważną bakterią flory jelitowej. Przekształca one spożyte przez siebie złożone węglowodany w krótkie łańcuchy kwasów tłuszczowych. Są one następnie wydzielane w dystalnej części naszego jelita. Kwasy te odżywiają dalej komórki wyściełające ściany jelita i dostarczają wiele ważnych sygnałów odpornościowych. Dzięki temu powstaje poprawna odpowiedź immunologiczna,” podsumował profesor Spencer Williams.

  1. Fiona Cuskin, Elisabeth C. Lowe, Max J. Temple, Yanping Zhu, Elizabeth A. Cameron, Nicholas A. Pudlo, Nathan T. Porter, Karthik Urs, Andrew J. Thompson, Alan Cartmell, Artur Rogowski, Brian S. Hamilton, Rui Chen, Thomas J. Tolbert, Kathleen Piens, Debby Bracke, Wouter Vervecken, Zalihe Hakki, Gaetano Speciale, Jose L. Munōz-Munōz, Andrew Day, Maria J. Peña, Richard McLean, Michael D. Suits, Alisdair B. Boraston, Todd Atherly, Cherie J. Ziemer, Spencer J. Williams, Gideon J. Davies, D. Wade Abbott, Eric C. Martens, Harry J. Gilbert.Human gut Bacteroidetes can utilize yeast mannan through a selfish mechanism.Nature, 2015; 517 (7533): 165 DOI: 1038/nature13995
  2. http://www.sciencedaily.com/releases/2015/01/150107131403.htm

Opracował: Karol Madejczyk

Korekta: Ilona Sadok

Bookmark the permalink.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *


*