Sign in to follow this
Followers
0
Orzechy włoskie "dokarmiają" korzystne bakterie, co może wyjaśniać prosercowe właściwości tego składnika diety
By
KopalniaWiedzy.pl, in Zdrowie i uroda
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
Dziecko, które je zbyt dużo cukru i tłuszczu może doprowadzić do takich zmian mikrobiomu, które pozostaną na długie lata. Nawet jeśli jako dorosły będzie odżywiać się zdrowo. Takie wnioski płyną z badań przeprowadzonych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Riverside (UC Riverside).
Tamtejsi naukowcy przeprowadzili badania, które wykazały, że pod wpływem niezdrowego pożywienia podawanego na wczesnym etapie życia, mikrobiom dorosłych myszy zawierał mniej bakterii i były one mniej zróżnicowane. Badaliśmy myszy, ale obserwowane zjawisko jest takie samo, jakie występują u dzieci na typowej zachodniej diecie. Wysoka zawartość tłuszczu i cukru w dzieciństwie powoduje, że zmiany w mikrobiomie są obserwowane sześć lat po okresie dojrzewania, mówi fizjolog ewolucyjny Theodore Garland.
Nasz mikrobiom to bakterie, wirusy, grzyby czy pasożyty żyjące wewnątrz organizmu i na skórze. Większość mikrobiomu znajduje się w jelitach i większość tych mikroorganizmów jest pomocnych. Stymulują układ odpornościowy, biorą udział w trawieniu pokarmów czy syntetyzowaniu składników odżywczych.
W zdrowym organizmie utrzymywana jest równowaga pomiędzy przydatnymi i szkodliwymi mikroorganizmami. Jednak równowaga ta może zostać zaburzona chorobą, używaniem antybiotyków czy niewłaściwą dietą.
W czasie badań zespół Garlanda podzielił myszy na cztery grupy. Połowa otrzymywała standardową zdrową dietę, połowa dietę zachodnią, a z tych grup połowa miała dostęp do kołowrotka, w którym mogła ćwiczyć, a połowa nie miała.
Po trzech tygodniach eksperymentu wszystkie myszy przestawiono na dietę standardową i odebrano kołowrotki. Czternaście dni później naukowcy przystąpili do badania mikrobiomu myszy.
Okazało się, że u myszy, które otrzymywały dietę zachodnią, doszło do znaczącej redukcji różnych gatunków bakterii, jak np. Muribaculum intestinale, które biorą udział w metabolizmie węglowodanów. Okazało się również, że mikrobiom jest wrażliwy na aktywność fizyczną. Liczba Muribaculum była wyższa u myszy na standardowej diecie, które miały dostęp do kołowrotka. U myszy na diecie zachodniej była ona niższa, niezależnie od tego, czy mogły korzystać z kołowrotka.
Z innych badań wiemy, że u myszy, które ćwiczą, dochodzi do wzrostu liczebności bakterii z podobnych rodzin, co sugeruje, że sama aktywność fizyczna pozytywnie wpływa na mikrobiom. Spostrzeżenia naukowców z UC Riverside uzupełniają tę wiedzę i sugerują, że negatywny wpływ diety zachodniej na wczesnych etapach życia jest większy niż pozytywny wpływ ćwiczeń w tym samym okresie.
Obecnie zespół Garlanda przygotowuje się do kolejnych badań, w czasie których mikrobiom będzie badany na dodatkowych etapach życia. Naukowcy chcą sprawdzić, w którym momencie zaczyna dochodzić do jego zmian i czy zmiany te utrzymują się jeszcze dłużej niż wykazały to obecne badania.
Wyniki badań zostały opublikowane w Journal of Experimental Biology.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Największe z przeprowadzonych dotychczas badań wykazało, że u zdecydowanej większości amerykańskich noworodków występuje znaczący niedobór bakterii jelitowych odpowiedzialnych za przyswajanie mleka matki oraz rozwój układu odpornościowego, a także za ochronę przed patogenami wywołującymi kolki i pieluszkowe zapalenie skóry. Problem dotyczy aż 90% maluchów.
Autorami metagenomicznego studium są uczeni ze Stanford University, University of Nebraska i Evolve BioSystems. Odkryli oni, że około 90% niemowląt brakuje Bifidobacterium longum subsp. infantis (B. infantis), bakterii odgrywającej ważną rolę w zdrowiu i rozwoju dzieci. Wcześniejsze badania wielokrotnie dowodziły, że jest to najbardziej korzystna bakteria z punktu widzenia wpływu na zdrowie noworodków i to dzięki niej dziecko może w pełni skorzystać z matczynego mleka.
Zdecydowana większość dzieci ma niedobory tej kluczowej bakterii od najwcześniejszych tygodni życia. Ani rodzice, ani lekarze nie zdają sobie z tego sprawy. Nasze badania pokazują, jak szeroko zakrojony jest to problem, mówi współautor badań profesor Karl Sylvester z Uniwersytetu Stanforda.
Okres wkrótce po narodzeniu to czas, gdy tworzą się podstawy dla przyszłego zdrowego życia, w tym rozwija się układ odpornościowy. Kluczową rolę odgrywa tutaj mikrobiom jelit, w którym powinny znaleźć się tysiące gatunków bakterii spełniających najróżniejsze role, od przeprowadzania procesów biologicznych po rozwój różnych systemów i struktur w organizmie.
B. infantis rozkłada oligosacharydy mleka kobiecego (HMO). To grupa około 200 oligosacharydów unikatowych dla ludzkiego mleka. Związki te pomagają w utrzymaniu korzystnego składu flory jelitowej, utrudniają patogenom osadzanie się na błonie śluzowej jelit, biorą udział w odpowiedzi immunologicznej, prawdopodobnie są też źródeł kwasu sjalowego, który jest potrzebny do prawidłowego rozwoju mózgu. Niestety, bez B. infantis organizm dziecka nie może skorzystać z tych związków.
B. infantis tym różni się od innych gatunków Bifidobacterii, że jest specjalnie zaadaptowany do ludzkiego mleka i ma szczególne zdolności rozbijania HMO na użyteczne składniki. Coraz więcej badań wskazuje też na istotną rolę tych bakterii w rozwoju układu odpornościowego niemowląt.
Co więcej, kolejne badania pokazują też, że dysbioza, czyli zaburzenie mikrobiomu jelit u noworodków może prowadzić do zaburzeń immunologicznych w późniejszym życiu i pojawieniu się ostrych chronicznych stanów zapalnych.
Nauka od niemal 100 lat zbiera dowody wskazujące na postępującą utratę Bifidobacteria w jelitach niemowląt. Przczynami takiego stanu rzeczy są m.in. rosnąca popularność cesarskiego cięcia, coraz powszechniejsze używanie antybiotyków oraz sztucznego karmienia. Wskutek takiego postępowania mamy do czynienia z coraz większym ubytkiem B. infantis, co skutkuje m.in. mniejszą przyswajalnością pożytecznych składników z mleka matki, zaburzonym rozwojem układu odpornościowego, zwiększonym pH jelit i związanym z tym wzrostem patogenów jelit oraz negatywnym ich wpływem na wyściółkę jelit. To wszystko ma zaś negatywne długoterminowe skutki zdrowotne.
Dotychczas jednak badania nad stanem mikrobiomu jelit noworodków były w USA robione w ograniczonym zakresie. Badano dzieci z jednego obszaru geograficznego czy też dzieci urodzone przedwcześnie, gdzie często występują problemy ze stabilnością mikrobiomu.
Autorzy najnowszych badań pobrali próbki kału od 227 dzieci w wieku poniżej 6 miesięcy. Próbki pobierano w pięciu różnych stanach i przeanalizowano pod kątem występujących w nich gatunków bakterii oraz ich liczebności. Szczególną uwagę zwracano na obecność bakterii pomagających przyswajać mleko matki.
Przeprowadziliśmy badania metagenomiczne, których celem było scharakteryzowanie bakterii występujących w jelitach zdrowych dzieci w wieku poniżej 6 miesięcy, opisaniu funkcji ekosystemu bakteryjnego w szczególności jego zdolności do metabolizowania oligosacharydów mleka kobiecego oraz obecności genów antybiotykooporności, stwierdzili autorzy badań. Z badań wykluczono dzieci, które przyjmowały antybiotyki, u których zdiagnozowano problemy z przyswajaniem węglowodanów oraz dzieci cierpiących na żółtaczkę.
Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule Metagenomic insights of the infant microbiome community structure and function across multiple sites in the United States.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Niektórzy ludzie bardzo ciężko przechodzą zarażenie SARS-CoV-2 i wymagają hospitalizacji, podczas gdy inni wykazują jedynie łagodne objawy lub nie wykazują ich wcale. Na przebieg choroby wpływa wiele czynników, a wśród nich, jak się okazuje, są też czynniki genetyczne. A konkretnie geny, które odziedziczyliśmy po neandertalczykach.
Jak dowiadujemy się z najnowszego numeru Nature, badania prowadzone na Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST) wykazały, że osoby posiadające pewne warianty genetyczne w jednym z regionów na chromosomie 3, są narażone na większe ryzyko ciężkiego przebiegu COVID-19. Okazuje się, że u ludzi tych region ten jest niemal identyczny z odpowiadającym mu regionem DNA neandertalczyka, który przed 50 000 lat żył na południu Europy. Dalsze badania wykazały, że Homo sapiens, krzyżując się z neandertalczykiem, odziedziczył ten wariant przed około 60 000 lat.
To niesamowite, że genetyczne dziedzictwo neandertalczyków może mieć tak tragiczne konsekwencje podczas obecnej pandemii, mówi profesor Svante Pääbo, który kieruje Human Evolutionary Genomics Unit w OIST.
W ramach projektu COVID-19 Host Genetics Initiative naukowcy przyjrzeli się DNA ponad 3000 osób, w tym ludziom, którzy byli hospitalizowani z powodu COVID-19, jak i osobom, które zaraziły się, ale nie wymagały hospitalizacji. W chromosomie 3 zidentyfikowano region, którego budowa decydowała o tym, czy po zarażeniu SARS-CoV-2 osoba chora będzie wymagała hospitalizacji. Region ten jest bardzo długi, składa się z 49 400 par bazowych. Występujące w nim zmiany związane z większą podatnością na poważny przebieg choroby są ściśle ze sobą powiązane. Jeśli u kogoś występuje jeden wariant genu decydującego o większej podatności, to najprawdopodobniej będzie miał wszystkie 13.
Jako że już wcześniej wiadomo było, że tego typu zmiany odziedziczyliśmy po neandertalczykach lub denisowianach, profesor Pääbo i współpracujący z nim profesor Hugo Zeberg z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka, postanowili sprawdzić, czy tak jest i w tym przypadku. Okazało się, że neandertalczyk z południa Europy posiadał niemal identyczne zmiany w genomie, natomiast dwóch neandertalczyków z południa Syberii i denisowianin zmian takich nie mieli.
Po tym odkryciu naukowcy postanowili jeszcze sprawdzić, skąd u H. sapiens takie warianty. Czy odziedziczyliśmy je po wspólnym przodku z neandertalczykiem, czy też trafiły one do naszego genomu w wyniku krzyżowania się z Homo neanderthalensis. W pierwszym przypadku wariant powinien być obecny w naszym genomie od około 550 000 lat, w drugim może nawet zaledwie od 50 000 lat. Po badaniach profesorowie Pääbo i Zeberg doszli do wniosku, że warianty takie trafiły do naszego genomu przed około 60 000 laty.
Jak informuje profesor Zeberg, osoby ze zmianami genetycznymi odziedziczonymi po neandertalczykach są narażone na 3-krotnie większe ryzyko, że będą wymagały podłączenia do respiratora.
Wspomniane warianty genetyczne są najbardziej rozpowszechnione w Azji Południowej. Praktycznie nie występują w Azji Wschodniej, ani w Afryce.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Wbrew dotychczasowym badaniom i przekonaniom, pokarmy bogate w przeciwutleniacze – jak czarna herbata, czekolada czy jagody – mogą zwiększać ryzyko wystąpienia niektórych nowotworów, ostrzegają uczeni z Uniwersytetu Hebrajskiego.
Naukowców od dawna zastanawiał pewien fenomen. Jak to się mianowicie dzieje, że nowotwór jelita cienkiego jest dość rzadki, natomiast nowotwór jelita grubego, atakujący znacznie mniejszy sąsiedni organ, jest jedną z głównym przyczyn zgonów z powodu raka. Co powoduje, że jelito grube wydaje się „przyciągać” nowotwory?
Zagadkę tę postanowił rozwiązać profesor Yinon Ben-Neriah z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie. Prowadzony przez niego zespół odkrył, że promujące nowotwór mutacje wcale nie muszą być czymś szkodliwym same w sobie. Wręcz przeciwnie. Mutacje takie, w środowisku panującym w jelitach, mogą pomagać organizmowi w zwalczaniu nowotworów.
Jeśli jednak w mikrobiomie powstaje dużo metabolitów, takich jakie te wytwarzane przez niektóre bakterie i przeciwutleniacze jak czarna herbata czy gorąca czekolada, wówczas powstaje środowisko niezwykle przyjazne dla zmutowanych genów, a to z kolei przyspiesza wzrost nowotworu.
Po tym odkryciu izraelscy naukowcy dokładniej przyjrzeli się mikrobiomowi jelit i być może znaleźli przyczynę, dla której występuje tak wielka różnica w zapadalności na nowotwory jelita cienkiego i jelita grubego. Okazało się, że w jelicie cienkim występuje niewiele bakterii, a w jelicie grubym mikrobiom jest niezwykle bogaty. Naukowcy coraz więcej uwagi przywiązują do roli, jaką mikrobiom jelit odgrywa w naszym zdrowiu. Badają zarówno jego wpływ pozytywny oraz, jak w naszym przypadku, rolę w rozwoju chorób, wyjaśnia Ben-Neriah.
Uczeni skupili się na roli genu TP53. To gen obecny w każdej komórce. Wytwarza on proteinę p53, której zadaniem jest tłumienie niekorzystnych mutacji w komórce. Jeśli jednak p53 zostaje uszkodzona, to przestaje chronić komórkę. Zaczyna działać w sposób przeciwny, niż powinna. Pomaga w rozwoju i rozprzestrzenianiu się nowotworu.
Naukowcy, chcąc sprawdzić zachowanie tej proteiny, postanowili przetestować ją w jelitach. Wprowadzili zatem zmutowaną, promującą nowotwór, p53 do jelita cienkiego. Ku ich zdumieniu proteina ta uległa tam zmianie w swoją normalną, tłumiącą nowotwór, wersję. Gdy jednak zmutowana – szkodliwa – proteina została wprowadzona do jelita grubego, nie uległa zmianie i pozostała w formie promującej nowotwór.
Okazało się, że mikrobiom jelit odnośnie zmutowanej p53 zachowuje się jak doktor Jekyll i mr Hyde. W jelicie cienkim doprowadza do jej zmiany w proteinę chroniącą przed nowotworem, natomiast w jelicie grubym zmutowana p53 wspomaga rozwój nowotworu, mówią naukowcy.
Izraelczycy jednak na tym nie poprzestali. Chcąc sprawdzić, czy to flora bakteryjna jest głównym czynnikiem decydującym o sposobie działania zmutowanej p53 w jelitach, zastosowali antybiotyki, którymi zabili mikrobiom jelita grubego. Po takim zabiegu zmutowana p53 nie mogła nadal wspierać rozprzestrzeniania się choroby.
Bliższa analiza flory bakteryjnej jelita grubego wykazała, że to antyoksydanty wspomagają promujące rozwój nowotworu działanie zmutowanej p53. Okazało się bowiem, że u myszy karmionych dietę bogatą w przeciwutleniacze mikrobiom jelit przyspieszał działanie zmutowanej p53.
To nowe terytorium badawcze. Byliśmy zaskoczeni, do jakiego stopnia mikrobiom wpływa na mutacje pronowotworowe. W niektórych przypadkach całkowicie zmienia ich naturę, mówi Ben-Neriach.
Nie można wykluczyć, że osoby, w których rodzinie występował rak jelita grubego, powinny badać mikrobiom swoich jelit i dobrze zastanowić się nad swoją dietą.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowy zespół naukowy stworzył wielką bazę danych wszystkich znanych genomów bakteryjnych obecnych w mikrobiomie ludzkich jelit. Baza umożliwia specjalistom badanie związków pomiędzy genami bakterii a proteinami i śledzenie ich wpływu na ludzkie zdrowie.
Bakterie pokrywają nas z zewnątrz i od wewnątrz. Wytwarzają one proteiny, które wpływają na nasz układ trawienny, nasze zdrowie czy podatność na choroby. Bakterie są tak bardzo rozpowszechnione, że prawdopodobnie mamy na sobie więcej komórek bakterii niż komórek własnego ciała. Zrozumienie wpływu bakterii na organizm człowieka wymaga ich wyizolowania i wyhodowania w laboratorium, a następnie zsekwencjonowania ich DNA. Jednak wiele gatunków bakterii żyje w warunkach, których nie potrafimy odtworzyć w laboratoriach.
Naukowcy, chcąc zdobyć informacje na temat tych gatunków, posługują się metagenomiką. Pobierają próbkę interesującego ich środowiska, w tym przypadku ludzkiego układu pokarmowego, i sekwencjonują DNA z całej próbki. Następnie za pomocą metod obliczeniowych rekonstruują indywidualne genomy tysięcy gatunków w niej obecnych.
W ubiegłym roku trzy niezależne zespoły naukowe, w tym nasz, zrekonstruowały tysiące genomów z mikrobiomu jelit. Pojawiło się pytanie, czy zespoły te uzyskały porównywalne wyniki i czy można z nich stworzyć spójną bazę danych, mówi Rob Finn z EMBL's European Bioinformatics Institute.
Naukowcy porównali więc uzyskane wyniki i stworzyli dwie bazy danych: Unified Human Gastrointestinal Genome i Unified Gastrointestinal Protein. Znajduje się w nich 200 000 genomów i 170 milionów sekwencji protein od ponad 4600 gatunków bakterii znalezionych w ludzkim przewodzie pokarmowym.
Okazuje się, że mikrobiom jelit jest nie zwykle bogaty i bardzo zróżnicowany. Aż 70% wspomnianych gatunków bakterii nigdy nie zostało wyhodowanych w laboratorium, a ich rola w ludzkim organizmie nie jest znana. Najwięcej znalezionych gatunków należy do rzędu Comentemales, który po raz pierwszy został opisany w 2019 roku.
Tak olbrzymie zróżnicowanie Comentemales było wielkim zaskoczeniem. To pokazuje, jak mało wiemy o mikrobiomie jelitowym. Mamy nadzieję, że nasze dane pozwolą w nadchodzących latach na uzupełnienie luk w wiedzy, mówi Alexancre Almeida z EMBL-EBI.
Obie imponujące bazy danych są bezpłatnie dostępne. Ich twórcy uważają, że znacznie się one rozrosną, gdy kolejne dane będą napływały z zespołów naukowych na całym świecie. Prawdopodobnie odkryjemy znacznie więcej nieznanych gatunków bakterii, gdy pojawią się dane ze słabo reprezentowanych obszarów, takich jak Ameryka Południowa, Azja czy Afryka. Wciąż niewiele wiemy o zróżnicowaniu bakterii pomiędzy różnymi ludzkimi populacjami, mówi Almeida.
Niewykluczone, że w przyszłości katalogi będą zawierały nie tylko informacje o bakteriach żyjących w naszych jelitach, ale również na skórze czy w ustach.
« powrót do artykułu
-
-
Recently Browsing 0 members
No registered users viewing this page.