Safbwyntiau Micro-organebau'r Perfedd A Chlefyd Niwrolegol Rhan 1

Mae llwybr gastroberfeddol pob bod dynol iach yn cynnwys set unigryw o ficrobiota perfedd sydd gyda'i gilydd yn cynnal cymuned amrywiol a chymhleth o dros 100 triliwn o ficro-organebau, gan gynnwys bacteria, firysau, archaea, protosoa, a ffyngau.

Mae Archaea yn ddosbarth o brocaryotau sydd wedi bodoli ers biliynau o flynyddoedd mewn hanes daearyddol. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae gwyddonwyr wedi bod yn astudio archaea yn ddyfnach ac yn darganfod eu hud. Yn eu plith, y syndod mwyaf yw'r berthynas rhwng archaea a'r cof.

Fel y gwyddom i gyd, mae cof yn swyddogaeth ymennydd dynol hanfodol. Os byddwn yn colli ein cof, bydd yn dod yn anodd iawn. Ond oeddech chi'n gwybod? Gall Archaea hybu cof dynol.

Mae astudiaethau wedi dangos y gall archaea gynhyrchu sylwedd o'r enw "asid lysergic", a all ysgogi gweithgaredd niwronau ymennydd a hybu cof dynol. Gall asid lysergic hefyd effeithio ar amlder tonnau'r ymennydd a gwella cof a gallu dysgu trwy newid rhythm yr ymennydd.

Yn ogystal, gall archaea hefyd wella ein hwyliau ac ansawdd cwsg. Mae corff iach a chyflwr emosiynol yn rhagofynion pwysig ar gyfer cynnal y cof.

Felly, er mwyn cynnal ymennydd iach a chof cryf, gallwn atal a thrin trwy fwyta bwydydd sy'n gyfoethog mewn archaea. Mae bwydydd fel iogwrt a chynhyrchion soi wedi'u eplesu yn gyfoethog mewn archaea. Yn ogystal, weithiau gallwn hefyd ddod o hyd i gynhwysion archaea mewn cynhyrchion iechyd.

I grynhoi, mae perthynas agos rhwng archaea a'r cof. Trwy fwyta bwydydd sy'n gyfoethog yn Archaea yn iawn, gallwn gynnal ymennydd iach a chof cryf, gan wella ein bywydau. Gellir gweld bod angen i ni wella ein cof, a gall Cistanche wella cof yn sylweddol oherwydd bod Cistanche yn ddeunydd meddyginiaethol Tsieineaidd traddodiadol gyda llawer o effeithiau unigryw, ac un ohonynt yw gwella cof. Daw effeithiolrwydd Cistanche o'r gwahanol gynhwysion gweithredol y mae'n eu cynnwys, gan gynnwys asid tannig, polysacaridau, glycosidau flavonoid, ac ati. Gall y cynhwysion hyn hybu iechyd yr ymennydd mewn sawl ffordd.

Cliciwch gwybod 10 ffordd i wella cof

Mae gan ficrobau perfedd berthynas symbiotig â'n corff. Mae cyfansoddiad y microbiota yn cael ei siapio yn gynnar mewn bywyd gan aeddfedu perfedd, sy'n cael ei ddylanwadu gan sawl ffactor.

Mae bacteria berfeddol yn hanfodol i gynnal homeostasis imiwn a metabolaidd ac amddiffyn rhag pathogenau. Mae dysbiosis microbiota perfedd yn gysylltiedig nid yn unig ag anhwylderau berfeddol ond hefyd â chlefydau all-berfeddol fel anhwylderau metabolaidd a niwrolegol.

Yn yr adolygiad hwn, archwiliodd yr awduron astudiaethau gwahanol sydd wedi datgelu'r rhagdybiaethau a'r cysylltiadau posibl yn natblygiad anhwylderau niwrolegol sy'n gysylltiedig â microbiome'r perfedd.

Cyflwynwyd y drafft cyntaf: 30 Tachwedd 2020; Derbyniwyd i'w gyhoeddi: 20 Mai 2021; Wedi'i gyhoeddi ar-lein: 14 Gorffennaf 2021.

Geiriau allweddol: clefyd Alzheimer • pryder • anhwylder sbectrwm awtistiaeth • echelin perfedd-ymennydd • micro-organebau perfedd • microbiome • sglerosis ymledol • clefyd niwrolegol • clefyd Parkinson • sgitsoffrenia.

Mae micro-organebau perfedd sy'n byw yn y llwybr gastroberfeddol dynol (GI) yn rhan hanfodol o ddatblygiad dynol, gan eu bod yn gweithredu fel y rhyngwyneb mwyaf rhwng y gwesteiwr, ffactorau amgylcheddol, ac antigenau yn y corff dynol.

Mae nifer y microbau perfedd yn ein coluddion yn fwy na 1014, pob un ohonynt yn ymroddedig i ffurfio perthynas fuddiol i'r ddwy ochr (symbiosis) gyda'r corff. Mae'r bacteria, archaea, ac ewcaryotau sy'n byw yn y llwybr GI o fudd i bobl mewn sawl ffordd trwy ystod o swyddogaethau ffisiolegol, megis cryfhau cyfanrwydd y perfedd neu siapio'r berfeddolepitheliwm, rheoleiddio imiwnedd gwesteiwr, amddiffyn rhag pathogenau, cynaeafu egni a darparu maetholion fel fitaminau [1] .

Mae'r berthynas symbiotig hon yn ganlyniad i nifer o ffactorau amgylcheddol sy'n cael eu cychwyn yn ystod cyswllt rhwng y ffetws a microbiota'r fagina yn ystod genedigaeth [2]. Mae micro-organebau perfedd yn chwarae rhan arwyddocaol y tu mewn i'r corff dynol, sy'n helpu gyda thwf a datblygiad priodol.

Yn hanesyddol, roedd micro-organebau perfedd yn cael eu hystyried yn fendithion i fodau dynol o ganlyniad i'r effeithiau iechyd buddiol hyn.

Fodd bynnag, yn syndod, mae astudiaethau diweddar wedi dangos bod microbau perfedd yn cael effaith ar glefydau'r system nerfol ganolog (CNS) oherwydd y cyfathrebu deugyfeiriadol rhwng microbiome y perfedd a'r CNS a elwir yn echel microbiota-perfedd-ymennydd, a gallant hefyd ddylanwadu ar y datblygiad cyffredinol a swyddogaeth yr ymennydd.

Mae anhwylderau niwroddatblygiadol, niwroddirywiol a seiciatrig yn gysylltiedig ag addasiadau i faint fflora'r perfedd. O ganlyniad, mae cysylltiad rhwng ystod o ficro-organebau'r perfedd a'r mathau mwyaf cyffredin o glefyd niwrolegol (ee, clefyd Alzheimer [AD], sglerosis ymledol [MS], sgitsoffrenia) wedi'i nodi'n ddiweddar.

Er nad yw mecanweithiau a rolau micro-organebau'r perfedd yn natblygiad y clefydau hyn yn cael eu deall yn dda, mae sawl astudiaeth ddiweddar wedi cynnig gwahanol ddamcaniaethau posibl sy'n esbonio sut y gall micro-organebau'r perfedd ddylanwadu ar eu datblygiad [3,4].

Mae'r adolygiad hwn yn darparu arolwg cynhwysfawr o ficro-organebau'r perfedd a'u datblygiad yn ogystal â'u rolau y tu mewn i'r corff dynol a'u cyfranogiad mewn clefydau niwrolegol, gan gynnwys rhagdybiaethau wedi'u diweddaru o bathogenesis microbaidd mewn clefyd niwrolegol.

Cyfansoddiad ac amrywiaeth micro-organebau'r perfedd

Mae microbiota'r perfedd yn cynnwys sawl rhywogaeth o ficro-organebau, gan gynnwys bacteria, burum a firysau.

Mae cyfansoddiad microbau perfedd yn esblygu trwy gydol ein bywydau yn unol â newidiadau statws anatomegol, dietegol a maethol (ee, heb lawer o fraster, gordew, anorecsig) yn ogystal â heintiau patholegol (heintiau systemig a gastroberfeddol), amgylcheddol (ee, hinsawdd, gweithle, ffordd o fyw, cyfansoddiad teuluol) a ffactorau ffarmacolegol (ee, defnyddio gwrthfiotigau, probiotegau, carthyddion, procineteg) [5].

Mae'r microbiota dynol yn cynnwys cydrannau fel archaea, firysau, ffyngau, burumau, ac ewcaryotau eraill (ee, Blastocystis ac Amoebozoa), sydd wedi'u hesgeuluso mewn ymchwil, ac mae gwybodaeth am ffyngau comensal, archaea, a phrotosoa hefyd yn brin [5,6] .

Yn ôl tacsonomeg, gellir dosbarthu bacteria yn ffyla (mewn bioleg, mae ffylwm [ffyla lluosog] yn lefel o ddosbarthiad neu safle tacsonomig o dan deyrnas ac uwch dosbarth), dosbarthiadau, gorchmynion, teuluoedd, genera, a rhywogaethau [7].

Mae'r ffyla microbaidd perfedd amlycaf yn cynnwys Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, a Verrucomicrobia, gyda 90% o ficrobiota perfedd yn cynnwys y ddau ffyla Firmicutes a Bacteroidetes.

Mae Thephylum Firmicutes yn cynnwys mwy na 200 o wahanol fathau, gan gynnwys Lactobacillus, Bacillus, Clostridium, Enterococcus, a Ruminococcus, gyda 95% o'r ffylwm yn cynnwys y genws Clostridium.

Mae'r prif genera sy'n cynnwys Bacteroidetes yn cynnwys Bacteroides a Prevotella, tra bod yr Actinobacteria ffylum yn llai niferus o ran cyfrannedd ac yn cael ei gynrychioli'n bennaf gan y genws Bifidobacterium.

Nodweddir microbiota'r perfedd gan glystyrau o facteria o'r enw enteroteipiau a nodweddir tri enteroteip gan dri chlwstwr bacteriol dominyddol: Bacteroides (enteroteip I), Prevotella (enteroteip II), a Ruminococcus (enteroteip III).

Mae EnterotypeI yn deillio egni o garbohydradau yn bennaf gan ddefnyddio llwybrau glycolysis a phentos ffosffad, tra gall enterotypesII a III ddiraddio glycoproteinau mucin haen mwcosaidd y perfedd [8,9].

Ym mhob rhan o'r llwybr GI, mae'r gutmicrobiota dynol yn amrywio'n dacsonomaidd ac yn swyddogaethol ac yn amrywio yn yr un unigolyn yn ôl trawsnewidiadau babanod, oedran, a ffactorau amgylcheddol megis defnydd gwrthfiotig. Darganfuwyd mai bacterioffagau coluddion yw prif gydran firysau'r perfedd. - yn cyfrif am tua 90% o'i gyfansoddiad, gan ddynwared twf y microbiota bacteriol mewn babanod, a chredir ei fod yn aros yn sefydlog ym mywyd oedolyn [10].

Ymhlith y genynnau a gadwyd yn ystod esblygiad firaol berfeddol, mae rhai yn cynaeafu egni ar gyfer gweithgareddau megis cludo carbohydradau a diraddio [11-13].

Mae'r priodweddau hyn yn cael eu dangos yn gyffredin gan firysau planhigion sy'n deillio o ddeiet sy'n meddu ar y gallu i reoli microbiota bacteriol dynol neu fetaboledd lletyol, gan gynnwys synthesis protein a synthesis a diraddio carbohydradau [14].

Yn ddiddorol, mae dulliau metagenomig newydd wedi ein galluogi i adnabod cyfansoddiad firysau'r perfedd ac wedi dangos i ni fod y coludd yn cael ei boblogi gan ystod o bathogenau. Pathogenau fel Norwalk, Rotavirus, ac Enterovirus sy'n gyfrifol am gastroenteritis, gan eu bod yn niweidio enterocytes yn uniongyrchol neu'n newid secretion ïon a dŵr yn y colon.

Yn ogystal, mae rhestr fawr o firysau cawr anghanfyddadwy (sy'n deillio o brotosoa a pharasitiaid) a firysau a bacterioffagau sy'n deillio o blanhigion hefyd wedi'u darganfod [15,16].

Mae cymuned microbiome'r perfedd yn cael ei dominyddu gan facteria yn bennaf, ac o ganlyniad, mae ymchwil ar gyfansoddiad microbau perfedd wedi canolbwyntio'n draddodiadol ar facteria. Fodd bynnag, yn ddiweddar, mae astudiaethau newydd wedi datgelu presenoldeb microbau eraill a allai gael effaith fawr ar hybu iechyd a chynhalwyr sefydlu clefydau.

Felly, mae hefyd yn bwysig cynnal astudiaethau ar ficrobau sydd wedi'u hesgeuluso i ddysgu mwy am unrhyw pathogenicrolau mewn clefydau niwrolegol a chlefydau eraill.

Rôl micro-organebau'r perfedd yn y corff dynol

Mae micro-organebau'r perfedd yn chwarae rhan hanfodol iawn mewn iechyd trwy gyflawni gwahanol swyddogaethau sy'n ofynnol ar gyfer twf a datblygiad y corff. I'r gwrthwyneb, gall anghydbwysedd o'r microbau hyn arwain at lawer o afiechydon neu anhwylderau sy'n gysylltiedig ag iechyd.

Micro-organebau a'u metabolion

Mae miliynau o facteria sy'n byw yn y perfedd yn effeithio ar homeostasis gwesteiwr. Mae'r microbiota yn sefydlu perthynas symbiotig a chydfuddiannol gyda'r gwesteiwr, sy'n awgrymu bod y gwesteiwr a'r bacteria yn dibynnu ar ei gilydd i oroesi.

Mae'r microbiome yn gyfrifol am gyflenwi maetholion hanfodol; syntheseiddio fitaminau, ensymau, ac asidau amino; metaboleiddio xenobiotigau a chyffuriau; treulio cellwlos; perfformio angiogenesis; gwella swyddogaeth y nerfenterig (Tabl 1) [17-20]; a syntheseiddio asidau brasterog cadwyn fer (SCFAs), sy'n cynnwys metabolion fel butyrate, propionate ac asetad [21].

Mae organebau colonig fel Bacteroides, Roseburia, Bifidobacterium, ac Enterobacteriaceae yn ymwneud ag eplesu carbohydradau ac oligosacaridau anhreuladwy, sy'n arwain at synthesis SCFAs, gan wella iechyd perfedd [22,23].

Mae Bacteroides thetaiotaomicron, aelod o'r genwsBacteroides, hefyd yn ymwneud ag eplesu carbohydradau [24]. Dangoswyd bod thetaiotaomicron B yn dangos mwy o fynegiant o colipas, ensym sy'n ofynnol gan lipas pancreatig ar gyfer treuliad lipid [25].

Mae Bacteroidetes a Firmicutesassist yn metabolaeth gweddillion bwyd heb ei dreulio. Mae lactobacillus plantarum yn cynnal cywirdeb rhwystr berfeddol ac yn atal bacteria perfedd, tocsinau bacteriol, brasterau wedi'u treulio'n rhannol, a phroteinau rhag mynd i mewn i'r llif gwaed, gan atal symptomau nodweddiadol coludd sy'n gollwng rhag ymddangos [26].

Byddai perfedd sy'n gollwng, neu leinin berfeddol wedi'i ddifrodi, fel arall yn caniatáu i ronynnau bwyd heb eu treulio, sylweddau gwastraff gwenwynig, a bacteria ollwng trwy'r coluddion a mynd i mewn i'r llif gwaed, gan achosi ymateb imiwn, gan achosi llid ar draws y system, a gwneud unigolyn yn agored i iechyd lluosog. anhwylderau.

Mae astudiaethau diweddar mewn llygod wedi dangos bod SCFAs - yn enwedig butyrate - yn gwella cyfanrwydd rhwystr berfeddol [21]. Mae'r microbiota yn amddiffyn y gwesteiwr trwy atal pathogenau rhag sefydlu a thyfu.

Gweithredir yr effaith amddiffyn trwy wahanol fecanweithiau. Er enghraifft, mae bacteria'r perfedd yn cystadlu i rwymo i ffin brwsh celloedd epithelial berfeddol, gan atal ymlyniad a mynediad bacteria morbaidd i gelloedd theepithelial [31].

Ar ben hynny, mae'r microbau perfedd yn cystadlu am faetholion a ddarperir gan y gwesteiwr, gan atal twf cystadleuwyr pathogenig. Yn ogystal, mae bacteriocins a gynhyrchir gan microbiota perfedd yn atal twf pathogenicbacteria [32,33].

Mae'r microbiota hefyd yn dylanwadu ar ddatblygiad y CNS trwy gynhyrchu niwrodrosglwyddyddion a niwrofodylwyr, ac mae ei absenoldeb yn gysylltiedig â llawer o broblemau sy'n gysylltiedig â datblygiad CNS [34].

Mae aelodau o'r genera Lactobacillus a Bifidobacterium yn syntheseiddio asid gama-aminobutyrig (GABA); Mae Escherichia, Bacillus a Saccharomyces yn syntheseiddio norepinephrine; Candida, Streptococcus, Escherichia ac Enterococcus synthesizeserotonin; Mae Bacillus a Serratia yn syntheseiddio dopamin; ac mae Lactobacillus yn syntheseiddio acetylcholine [27].

Mae aelodau'r genws Bacteroides yn syntheseiddio asid linoleig cyfun, sy'n meddu ar briodweddau gwrth-diabetig, gwrthatherogenig, gwrth-obesogenig, hypolipidemig ac imiwnofodwlaidd [28,29].

Mae metabolaeth nifer o broteinau dietegol oherwydd y rhyngweithio rhwng y gwesteiwr a microbiota'r perfedd, pob un yn cyflawni swyddogaethau metabolaidd priodol; er enghraifft, mae'r ensym bacteriol histamine decarboxylase yn trosi L-histidine i histamine [35]. Mae bacteria hefyd yn syntheseiddio asidau amino i'w defnyddio gan y gwesteiwr; fodd bynnag, mae'r swyddogaeth hon yn dibynnu i raddau helaeth ar rôl asidutileiddio amino y microbiota.

Mae microbiota'r perfedd hefyd yn cymryd rhan mewn diraddio polyffenolau dietegol (ee, flavanols, flavanones, flavan3-ols), sy'n parhau i fod yn anactif pan gânt eu hamlyncu. Bacteroides distasonis, Bacteroides unffurfis, Enterococcus casseliflavusand Eubacterium ramulus treulio flavanols; Butyrivibrio spp.

treulio taninau, yn enwedig polyffenolau llugaeron a mafon; Mae Clostridium orbiscindens ac Enterococcus avium yn treulio fflafonau; a L plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus, a Bifidobacterium longum treulio anthocyanidins [30].

Rhaid nodi hefyd, ynghyd â sawl budd, bod eplesu protein yn golygu cynhyrchu metabolion penodol a all ddod â nifer o ddiffygion ffisiolegol yn y gwesteiwr. Mae microbiota'r perfedd yn cyfrannu at fetaboledd senobiotig hefyd.

Mae Xenobiotics yn gyfansoddion tramor nad ydyn nhw'n cael eu cynhyrchu gan y gwesteiwr ei hun ond y cyfeirir atynt fel fferyllol, gwenwynyddion amgylcheddol, a thocsinau. Mae microbau perfedd yn cyfeirio metaboledd xenobiotig trwy ddau fecanwaith gwahanol, uniongyrchol ac anuniongyrchol, yn dibynnu ar ffactorau diet a ffordd o fyw [36].

Mae microbau perfedd yn ysgogi metaboledd senobiotig trwy anactifadu metabolion xenobiotig, bioactifadu rhagflaenwyr xenobiotig, adweithio metaboledd xenobiotig wedi'i ddadwenwyno gan westeiwr, neu newid mynegiant athreiddedd coluddol y gwesteiwr.

Echel y coludd-ymennydd

Mae'r rhyngweithio rhwng y perfedd a'r ymennydd yn datgelu cysylltiad ffisiolegol rhyngddynt sy'n sicrhau sefydlu homeostasis gastroberfeddol yn ogystal â chynnal swyddogaethau gwybyddol a limbig.

Cyfeirir at y berthynas gydweithredol rhwng y CNS, y system nerfol awtonomig (ANS), y system nerfol enterig (ENS) ac echel hypothalamig-bitwidol-adrenal (HPA) y corff fel 'echelin perfedd-ymennydd'.

Mae'r rhyngweithio yn cynnwys llwybrau uniongyrchol ac anuniongyrchol rhwng canolfannau gwybyddol ac emosiynol yr ymennydd a swyddogaethau perfeddol ymylol.

Mae'r perfedd-brainaxis yn gyfuniad o freichiau cydymdeimladol a pharasympathetig yr ANS, sy'n pweru signalau afferent ac efferentneral, yn y drefn honno, sy'n cysylltu echelin y coludd-ymennydd.

Mae tystiolaeth arbrofol yn dangos bod microbiota'r perfedd yn dylanwadu'n sylweddol ar echel ymennydd y coludd ac y gall dadreoleiddio microbiome'r perfedd arwain at ddatblygu anhwylderau imiwnolegol, niwrolegol a seiciatrig [37-40].

Mae anghydbwysedd yng nghyfansoddiad microbiota'r perfedd hefyd yn gysylltiedig ag anhwylderau gastroberfeddol.

For more information:1950477648nn@gmail.com