Studie zeigt, wie "freundliche" Bakterien unseren Darm gesund halten
Wir wissen, dass gute oder „freundliche“ Bakterien mit unserem Immunsystem zusammenarbeiten, um uns gesund zu halten, aber der Mechanismus dahinter ist unbekannt. Neue Forschungsergebnisse ergänzen das Puzzle um ein entscheidendes Element, indem sie eine zelluläre Dynamik finden, die die Schlüsselrolle der Mikrobiota erklären könnte.
Die Verbindung zwischen unseren Darmbakterien und dem Immunsystem ist komplex und entscheidend für unsere Gesundheit.
Jüngste Studien haben begonnen, Teile dieses Zusammenhangs aufzudecken, aber vieles bleibt unentdeckt.
Beispielsweise wurde festgestellt, dass bestimmte gute Bakterien die Reaktion unseres Körpers - und Gehirns - auf Stress regulieren.
Darmbakterien modulieren auch die Reaktion des Körpers auf Krebs. Studien untersuchen, wie sie die Immunantwort auf bösartige Erkrankungen der Leber oder der Bauchspeicheldrüse steuern.
Einige Forscher haben es so formuliert: "Ein großer Teil Ihres Immunsystems befindet sich tatsächlich in Ihrem [Magen-Darm-] Trakt." Wie interagieren Bakterien und das Immunsystem?
Neue Forschungsergebnisse beleuchten nun einen Teil der Antwort auf diese Frage. Es zeigt sich, dass die „freundlichen“ Bakterien sowohl mit den Zellen, die das Innere unseres Darms auskleiden, als auch mit Immunzellen zusammenarbeiten, um die Reaktion des Immunsystems auf Infektionen zu regulieren.
Gretchen Diehl - Assistenzprofessorin für molekulare Virologie und Mikrobiologie am Baylor College of Medicine in Houston, TX - ist die entsprechende Autorin der Studie, deren Ergebnisse in der Zeitschrift veröffentlicht werden Immunität.
Wie bekämpft die Mikrobiota Infektionen?
Prof. Diehl und sein Team führten eine Reihe von In-vitro- und In-vivo-Experimenten mit dem Salmonella typhimurium Mikroben zur Untersuchung der Immunantwort des Darms.
Prof. Diehl gibt einige Hintergrundinformationen für die Forschung und erklärt, was bereits darüber bekannt ist, wie Darm und Immunsystem zusammenarbeiten, um schädliche Mikroben abzuwehren.
„Krankheitserregende Mikroben wie Salmonellen, eine starke entzündliche Immunantwort hervorrufen, die darauf abzielt, die Mikrobe zu eliminieren “, sagt sie. "Aber eine entzündliche Immunantwort, insbesondere im Darm, kann das gesunde Gewebe schädigen."
Was also passiert, ist, dass Antigen-präsentierende Immunzellen anderen Immunzellen, sogenannten T-Zellen, „sagen“, dass sie sich „aufrüsten“ und eine Immunantwort auslösen sollen, wenn sie von seltsamen mikrobiellen Invasoren belagert werden.
Antigen-präsentierende Zellen spielen jedoch auch eine andere Rolle: Sie erzählen einen anderen Typ von T-Zellen, die als regulatorische T-Zellen bekannt sind. nicht eine so starke entzündliche Reaktion auf Dinge wie die Nahrung zu haben, die wir aufnehmen. Sie weisen auch regulatorische T-Zellen an, die Entzündungsreaktion bei Bedarf ganz auszuschalten.
Um diese Entzündungsreaktion auszuschalten oder abzuschwächen, sezernieren Antigen-präsentierende Zellen ein entzündungshemmendes Molekül: das Zytokin IL-10.
Prof. Diehl: „Das Ergebnis ist eine ausgewogene Reaktion, die eine Infektion wie diese immer noch abwehren kann Salmonellen, aber das ist geregelt, um eine Schädigung des gesunden Darmgewebes zu verhindern. “
"Wir wollten wissen, wie die Mikrobiota diese Art von Reaktionen hervorrufen kann."
Gesunde Mikrobiota sorgen für eine ausgewogene Reaktion
Die Forscher fanden heraus, dass die freundlichen Bakterien mit beiden Epithelzellen interagieren, die das Innere unseres Darms auskleiden und mit unseren Immunzellen, um die richtige "Dosierung" der Immunantwort zu finden.
"Wir fanden heraus, dass die Antigen-präsentierenden Zellen, als wir den Labortieren Antibiotika gaben, kein IL-10 produzierten."
"Wenn wir Bakterien in den Darm der Tiere zurückbringen, lösen nur Bakterien, die sich an das Darmepithel anlagern können, die IL-10-Produktion durch Antigen-präsentierende Zellen aus und reduzieren die Entzündungsreaktion", erklärt Prof. Diehl.
"Es ist etwas uninteressant, weil Mikroben, die sich an das Darmepithel anlagern können, als Krankheitserreger angesehen werden, die möglicherweise Krankheiten verursachen können."
„In diesem Fall stellten wir jedoch fest, dass die Anlagerung von Bakterien an das Epithel keine Krankheit verursachte. im Gegenteil, es war notwendig, eine ausgewogene Regulierung der T-Zell-Reaktionen zu fördern und zum Schutz des Darms beizutragen “, sagt sie.
Prof. Diehl und sein Team erkennen an, dass ihre Ergebnisse nur ein Teil des Puzzles sind und dass viele weitere Mechanismen, durch die Darmbakterien uns gesund halten, noch offen gelegt werden müssen.
"Eine Botschaft zum Mitnehmen für uns ist, dass eine gesunde Mikrobiota notwendig ist, um eine ausgewogene Reaktion zu ermöglichen, die uns nicht nur vor Infektionen schützt, sondern auch potenzielle Gewebeschäden begrenzt, wenn das Immunsystem versucht, Krankheitserreger zu eliminieren."
Prof. Gretchen Diehl
