Последнее десятилетие привело к лучшему пониманию молекулярных основ взаимодействий между иммунными механизмами и микробиомом кишечника, указав на их важность в развитии иммуноопосредованных заболеваний. Как кишечные бактерии могут поддерживать регенерацию иммунной системы?
Взаимодействие иммунной системы и микробиома
Иммунная система и микрофлора кишечника находятся в симбиозе – они постоянно взаимодействуют, поддерживают и регулируют друг друга. Важность этого взаимодействия подчеркивается тем фактом, что 70-80% иммунных клеток организма находятся в кишечнике.
Микробиота кишечника формируется при рождении и сохраняется на протяжении всей жизни. Здоровье кишечника важно, поскольку он играет ключевую роль в защите организма от патогенов. Ученые пытаются выяснить, как меняется микробиом при различных заболеваниях и как иммунная система организма взаимодействует с ним, чтобы бороться с проблемами со здоровьем. Некоторые механизмы устойчивости кишечной микрофлоры к инвазии патогенов остаются неясными, поэтому необходимы дополнительные исследования.
В настоящее время ведется работа по проверке функций и механизмов метаболитов кишечной микрофлоры, что может способствовать разработке новых терапевтических стратегий для борьбы с инфекционными заболеваниями и лекарственно-устойчивыми патогенами.
Снижение иммунитета у онкологических больных
Лучевая терапия разрушает не только раковые клетки, но и здоровые клетки пациента, включая иммунные. Терапия рака также способствует нарушению баланса микрофлоры кишечника. Больным вводят стволовые клетки из донорской крови или костного мозга, что со временем восстанавливает их способность производить собственные клетки и поддержать организм. Прежде чем это произойдет, пациентам важно принимать антибиотики. Их назначают в течение первых нескольких недель после трансплантации, поскольку клетки все еще восприимчивы к инфекциям.
Бактерии кишечника помогают восстановить иммунитет
Исследователи из Мемориального онкологического центра им. Слоуна Кеттеринга в Нью-Йорке отслеживают регенерацию кишечной микрофлоры и иммунной системы у пациентов, борющихся с раком крови. Они проводили наблюдения после трансплантации костного мозга у своих подопечных.
По словам доктора Шлютера, доцента Университета Нью-Йорка, параллельное наблюдение за регенерацией иммунной системы и микробиоты дает уникальную возможность проанализировать взаимосвязь между ними. Компьютерное моделирование ученых предсказало, что обогащение микрофлоры бактериями, которые являются ее союзниками, ускорит восстановление иммунной системы пациентов.
Используя образцы крови и стула более 2000 онкологических больных, прошедших специализированное лечение в период с 2003 по 2019 год, ученые смогли отслеживать ежедневные изменения микрофлоры кишечника и количество иммунных клеток в крови. Исследователи использовали искусственный интеллект для анализа собранных данных и алгоритм для выявления закономерностей. Было обнаружено, что присутствие определенных видов кишечных бактерий влияет на количество иммунных клеток. Rothia и Costridium связаны с уменьшением общего количества иммунных клеток. Напротив, Faecalibacterium , Ruminococcus и Akkermansia были связаны с повышенным уровнем нейтрофилов в крови.
Выводы ученых открывают путь к совершенствованию потенциальных вмешательств, направленных на микробиоту, для лечения инфекционных, иммунных и воспалительных заболеваний.
Предыдущий эксперимент, проведенный исследовательской группой в Нью-Йорке, показал, что более разнообразная микрофлора кишечника с точки зрения бактерий связана с более высокими шансами на выживание после трансплантации стволовых клеток.
Как улучшить иммунную функцию кишечника?
Правильное питание приносит плоды уже через несколько дней. Важно, чтобы в рационе присутствовали пробиотики. Научно доказано, что пробиотики могут регулировать иммунный ответ кишечника. Дополнение или употребление в пищу большего количества продуктов с витаминами C и D, а также регулировка потребления клетчатки и омега-3 помогут уменьшить воспаление. Помимо диеты, другими факторами, влияющими на функции кишечника, являются сон и физическая активность, а также уровень стресса, который необходимо минимизировать для укрепления здоровья.