Začínají všechny nemoci ve střevě? Nové poznatky o střevním mikrobiomu

Mikrobiota a její funkce

Lidské tělo hostí komplexní a pestrou komunitu mikroorganismů, kolektivně označovaných jako mikrobiom či mikrobiota. Mikrobiální ekosystémy hrají zásadní roli v udržování zdraví a ovlivňují patogenetické procesy vedoucí k onemocněním.

Starověkému praotci všech lékařů Hippokratovi je připisován výrok: „Všechny nemoci začínají ve střevě.“ Právě tam bychom našli největší množství mikrobů ze všech osídlených nik lidského těla. Komenzálové z rodů Bifidobacterium, Lactobacillus a dalších se podílejí na metabolismu nutrientů, syntéze vitaminů a udržování integrity střevní bariéry.

Střevní mikrobiota však neovlivňuje pouze zažívání, ale i další fyziologické procesy, jako je regulace metabolismu, produkce neurotransmiterů, a dokonce vývoj imunitního systému. Nedávné výzkumy odhalily obousměrnou komunikaci mezi střevní mikrobiotou a vzdálenými sídlišti ostatních mikrobiomů (například orálním, plicním, kožním či vaginálním), která ovlivňuje řadu fyziologických procesů.

Porušená rovnováha

Pokud ve střevní mikrobiotě dojde ke změnám ve složení a diverzitě mikroorganismů, může nastat nerovnováha v systému, označovaná jako dysbióza. Ta bývá spojena s různými onemocněními trávicího traktu, například nespecifickými střevními záněty, syndromem dráždivého tračníku nebo kolorektálním karcinomem.

U pacientů se zánětlivými střevními onemocněními byl například zjištěn nadbytek bakterií Escherichia coli (Crohnova choroba – CD) a Fusobacterium nucleatum (ulcerózní kolitida – UC, nespecifické střevní záněty – IBD). Naopak nedostatečně byly zastoupeny Faecalibacterium prausnitzii (CD), Akkermansia muciniphila (UC) nebo rod Roseburia (IBD).

Změny ve složení střevní mikrobioty byly pozorovány i u pacientů s onemocněním jater, slinivky či žlučníku, obézních osob, jedinců s potravinovými alergiemi nebo diabetiků. Podle dostupných poznatků se střevní dysbióza pojí také se systémovým zánětem a tím přispívá k patogenezi souvisejících chorob, například kardiovaskulárních onemocnění či revmatoidní artritidy.

Osa mozek/střevo

Recentní výzkumy rovněž odhalily zásadní vliv střevní mikrobioty na emoční pohodu. Některé bakteriální rody (např. Bifidobacterium či Lactobacillus) jsou zodpovědné za syntézu neurotransmiterů klíčových pro regulaci nálady, jakými jsou serotonin nebo kyselina gamma-aminomáselná (GABA). Střevní bakterie se také podílejí na tvorbě neuroaktivních látek, například mastných kyselin s krátkým řetězcem. Oboustranná komunikace na ose mozek/střevo zahrnuje komplikované signální dráhy se zapojením nervových, endokrinních i imunitních mechanismů.

Podle dostupných dat se předpokládá vliv střevní dysbiózy na poruchy nálady. U pacientů s depresí nebo úzkostí bylo zaznamenáno snížené množství i malá diverzita střevních bakterií. Depresivní pacienti měli vyšší výskyt rodů Enterobacteriaceae a Alistipes a naopak snížené množství bakterií rodu Faecalibacterium.

Jak pomoci mikrobiotě k rovnováze?

Intervence cílené na mikrobiom zahrnují změny ve výživě, podávání probiotik či transplantaci fekální mikrobioty. Základem je strava bohatá na vlákninu, ovoce, zeleninu a fermentované potraviny, která poskytuje prebiotickou vlákninu, v níž se daří prospěšným mikrobiálním druhům. Prebiotika je možné dodat i ve formě doplňků stravy obsahujících inulin, oligofruktózu nebo rezistentní škroby.

Stálým předmětem výzkumu je samozřejmě také podávání probiotik. Jedná se obvykle o specifické izoláty rodů Lactobacillus, Bifidobacterium, ale i Streptococcus či Saccharomyces. Vzhledem ke komplexnosti a diverzitě lidského mikrobiomu je však vývoj univerzálně použitelných intervencí, které by efektivně a specificky cílily na mikrobiální nerovnováhu, značně obtížný. Zatím také chybějí standardizované postupy pro dávkování, způsob podání a délku terapie na základě těchto intervencí.

Závěr

Rozsáhlé výzkumy potvrdily zásadní vliv střevní mikrobioty na zdraví. Terapeutický potenciál intervencí cílených na střevní mikrobiom, jako jsou probiotická terapie nebo fekální transplantace, se jeví jako slibná možnost, jak ovlivnit mikrobiotu vzdálených míst. Personalizované úpravy střevní mikrobioty by tak v budoucnosti mohly pomoci s léčbou řady onemocnění, od orálních infekcí přes plicní a kožní onemocnění až po vaginální dysbiózu. Komplexní přístup zaměřený na regulaci mikrobiomu je slibný také u duševních onemocnění.

(este)

Zdroje:
1. Chaudhary P. P., Kaur M., Myles I. A. Does "all disease begin in the gut"? The gut-organ cross talk in the microbiome. Appl Microbiol Biotechnol 2024 May; 108 (1): 339, doi: 10.1007/s00253-024-13180-9.
2. Jiang H., Ling Z., Zhang Y. et al. Altered fecal microbiota composition in patients with major depressive disorder. Brain Behav Immun 2015; 48: 186–194, doi: 10.1016/j.bbi.2015.03.016.