A bélmikrobiom rejtélyei: Az immunrendszer működésének útja

Minden bacil, ami elrepül melletted, legyőz téged? Számos módszer létezik a helyzet javítására, de ha igazán hatékonyan és tartósan szeretnéd erősíteni immunitásodat, akkor a belekben kell kezdened. A bélmikrobiom egyensúlya ugyanis a kulcsa a működő immunrendszernek.

Milyen mechanizmusok révén befolyásolja a mikrobiom az immunitást? Hogyan lehet táplálkozással vagy étrend-kiegészítőkkel támogatni az immunrendszert? És miért ronthatja például a depresszió vagy a pajzsmirigybetegség az immunitást?

Az immunitás szempontjából a legfontosabb folyamatok már az élet első éveiben lezajlottak a testünkben. Születésünkkor a belünkben már ott voltak az anyánktól származó mikroorganizmusok, és megkezdődött a mikrobiom hatalmas fejlődése és érése. Hátrányban vannak már a kezdetektől fogva a koraszülöttek, akiknek belei nagyobb hajlamot mutatnak a gyulladásos folyamatokra. Nagy előnyt jelent viszont a szoptatás, amely nemcsak antitesteket juttat a csecsemőknek, hanem pozitív hatással van a mikrobiomuk fejlődésére is. Ez pedig alapvető fontosságú az immunrendszer fejlődése szempontjából.

Például egyes bélbaktériumok (jellemzően a Bacteroides fragilis) közvetlenül részt vesznek az immunrendszer érésének irányításában, az egyes immunsejtek és immunglobulinok (azaz antitestek) képződésében. A bélmikroorganizmusok megfelelő diverzitása (sokfélesége) szintén segít létrehozni immunszabályozó hálózatokat, amelyek megvédnek minket az allergiák kialakulásától.

Közvetlenül a születés után a nyálkahártyában úgynevezett Toll-szerű receptorok alakulnak ki, amelyek reagálnak a mikrobák által a fertőzés során kibocsátott jelekre, és ezáltal segítik az immunválasz kiváltását a fertőzésre.

Egyszerűbben fogalmazva: ha az első hónapokban és években a bélmikrobiómában zavarok lépnek fel, az általában immunrendszeri rendellenességekben és a későbbi életben a betegségekre való hajlamban nyilvánul meg.

A ördögi kör megtörése

Szerencsére a gyermekkori zavarok egy része a későbbi életben is helyrehozható. Természetesen meg is rontható. Egész életünkben ki vagyunk téve a bélmikrobiom összetételére és egyensúlyára ható pozitív és negatív hatásoknak, ezért az immunitás bármely életkorban támogatható.

Fontos tudni, hogy a bélben élő mikroorganizmusok és természetes immunitásunk között folyamatos kétirányú kommunikáció zajlik. Ez azt jelenti, hogy ha a bélmikrobiom egyensúlya felborul, az immunrendszerünk rosszul működik, és ha az immunrendszerünk rosszul működik, a bélmikrobiom egyensúlya felborul. Ez egyfajta ördögi kör, és ha meg akarjuk szakítani, akkor a belünkkel kell kezdenünk.

A bél és az immunrendszer közötti kapcsolat

Az ok-okozati összefüggések, amelyek révén a bélmikrobióma és az immunrendszer egymásra hatnak, nagyon összetettek, és tudományos kutatásuk még mindig inkább kezdeti stádiumban van. Íme néhány példa a kölcsönös hatásokra.

A bélnyálkahártya az egészség alapja

Amikor a belekről és a mikrobiómról beszélünk, általában elsősorban a bélflóra fajösszetételére gondolunk, de a bélnyálkahártya állapota is fontos. Ha ugyanis a szervezetben minden rendben van, az összes mikrobiális élet kizárólag a nyálkahártya felületén zajlik, amely áthatolhatatlan marad, és elválasztja a mikrobiómot a többi szövetektől. A bélmikroorganizmusok egyes termékei (például az indolok) az IgA antitestekkel együtt segítik a nyálkahártya-barrier áteresztő képességének fenntartását (az IgA egyúttal segít fenntartani a bélmikrobiom egyensúlyát). Ha a nyálkahártya barrier funkciója megzavarodik, a mikroorganizmusok és toxinok bejutnak a vérkeringésbe.

Antimikrobiális peptidek

A bélnyálkahártya állapota hatással van az egyik legfontosabb bélfunkcióra, az úgynevezett antimikrobiális peptidek (AMP) termelésére, amelyek elengedhetetlenek a belek fertőzések elleni védelméhez, egyúttal segítik a bél mikrobiomjának kialakulását és hozzájárulnak a természetes immunitáshoz – ez az egyik legrégebbi immunmechanizmus. Ha az AMP termelése zavart szenved, az nemcsak az immunrendszer gyengüléséhez vezet, hanem növeli a gyulladásos bélbetegségek, például a Crohn-betegség és a fekélyes vastagbélgyulladás kialakulásának kockázatát is.

Cytokinek és gyulladás

A bélnyálkahártya sejtjeinek további fontos funkciója az úgynevezett citokinek termelése, amelyek fontos szerepet játszanak a gyulladásos folyamatok szabályozásában: némelyikük gyulladáscsökkentő hatással bír, így fokozott termelésük esetén a gyulladásos folyamatok intenzitása a belekben és a test többi részében is megnő, mások pedig gyulladáscsökkentő hatással bírnak. Ez nem jelenti azt, hogy a gyulladáscsökkentő hatást kifejtő citokinek rosszak, a gyulladáscsökkentő hatást kifejtő citokinek pedig jók lennének. Az gyulladásos folyamatok ugyanis számos fontos funkciót látnak el a szervezetben, és szükségesek az immunreakciók megfelelő lefolyásához is. Ennek feltétele azonban, hogy az egyes citokintípusok egymással egyensúlyban legyenek. Ez az egyensúly azonban megzavarodik, ha a bélnyálkahártya rossz állapotban van, és a bélmikrobiom összetétele nem megfelelő.

Az immunsejtek keletkezése és fejlődése

A bélmikrobiom egyensúlyának zavara és a nyálkahártya rossz működése nemcsak az AMP termelését befolyásolja, hanem az egyes immunsejteket is, amelyek viszont együttműködnek a bélbarrier fenntartásában. Egyes bélbaktériumok például butirát nevű anyagot termelnek, amely elengedhetetlen ahhoz, hogy a monociták nevű sejtekből úgynevezett makrofágok keletkezzenek, amelyek alapvető fontosságúak a mikrobiális fertőzések elleni védekezésben. A mikrobiómból származó információk alapján alakul ki a nemrég felfedezett immunsejt-típus, az úgynevezett veleszületett limfoid sejtek (ILC) plaszticitása is, amelyek valószínűleg alapvető szerepet játszanak az immunreakciókban.

A kölcsönös kapcsolat más fontos immunrendszerbeli szereplőkre is érvényes, például a B-sejtekre és a T-sejtekre. Például a bélben található B-sejtek naponta több gramm IgA antitestet termelnek, amelyek segítik a bél mikrobiomjának egyensúlyát fenntartani és megakadályozzák a gyulladás kialakulását. Kicsit bonyolultabb a helyzet a T-sejtekkel, amelyek messze nem csak a fertőzések elleni védekezésben játszanak szerepet – egyesek például hatékonyan elpusztítják a kórokozókat és a rákos sejteket, míg mások, például a Th17 sejtek, segíthetnek, de árthatnak is – például elősegíthetik a gyulladásos folyamatok kialakulását, és akár a krónikus gyulladásos bélbetegségek kialakulásában is részt vehetnek. Az, hogy a Th17 sejtek hasznos vagy káros formává érnek-e, nagyban függ attól, hogy a bélben milyen arányban vannak jelen a butirátot termelő baktériumok.

A baktériumok nem csak a belekben élnek

Hiba lenne, ha a „mikrobiom” szót csak a belekkel kapcsolatban értelmeznénk. A baktériumok és más mikroorganizmusok ugyanis a bőrünket és a hüvelyünket is benépesítik, és nem kevés él a tüdőnkben is. Éppen ott jelentősen befolyásolhatják a légúti megbetegedésekkel szembeni ellenálló képességünket.

 A tüdő mikrobiomja azonban alapvetően megzavarodhat, például a környezetből származó káros anyagok belélegzésével. Itt is igaz, hogy a legnagyobb érzékenységet a csecsemők és kisgyermekek mutatják. Eddig azonban csak kevés kutatás folyt ebben a témában, ezért nem világos, hogy mennyire lehet hatékonyan pozitívan befolyásolni a tüdő mikrobiom összetételét.

Mi káros és mi hasznos?

Vessünk tehát egy pillantást azokra a konkrét hatásokra, amelyek befolyásolhatják bélmikrobiómunkat, és ezáltal immunitásunkat is.

Antibiotikumok

Bár az antibiotikumok létezésük óta számtalan emberi életet mentettek meg, nem lehet figyelmen kívül hagyni negatív hatásaikat a bél mikrobiomra. Különösen a széles spektrumú antibiotikumok hatnak negatívan a bélbaktériumok arányára, csökkentik az általuk termelt butirát és más rövid láncú zsírsavak mennyiségét, lehetővé teszik a bélgombák elszaporodását, ami allergiák kialakulásához vezethet, és elősegítik a gyulladásos betegségek kialakulását. Különösen súlyos következményekkel jár a túlzott használatuk a korai gyermekkorban.

Egészségtelen táplálkozás

Bélbaktériumaink táplálkozása attól függ, hogy mit adunk nekik étel formájában. Éppen ezért az étrend összetétele alapvető módon befolyásolja a bélmikrobiom állapotát, és különösen negatív hatással van rá az úgynevezett „tipikus nyugati étrend” – azaz a rostokban szegény, telített zsírokban, egyszerű szénhidrátokban és élelmiszer-adalékanyagokban gazdag étrend.

Például a telített zsírok túlzott fogyasztása a Bilophila wadsworthia baktériumok elszaporodását és a butirát és a retinsav szintjének csökkenését okozza, ami elősegíti a gyulladásos és autoimmun folyamatok lefolyását. A gyulladást és az immunfolyamatokat a magas glikémiás indexű szénhidrátok, egyes mesterséges édesítőszerek és emulgeálószerek is rontják. Ha viszont a hüvelyeseket és a teljes kiőrlésű gabonákat beépítjük az étrendünkbe, viszonylag rövid időn belül javul a bélflóra egyensúlya.

Fontos az étkezés időzítése is – például az úgynevezett szakaszos böjt, amikor az étkezés csak a nap bizonyos időszakára korlátozódik, jelentős pozitív hatással van a bél mikrobiom összetételére.

Egyes betegségek hatása

Az immunrendszer zavara összefüggésbe hozható bizonyos betegségekkel is, amelyekre szintén jellemző a bélmikrobiom egyensúlyhiánya. Tipikus példa erre a gyulladásos bélbetegségek, de ez vonatkozik olyan betegségekre is, amelyekről első ránézésre nem gondolnánk.

Például a depresszió nemcsak a gyulladásos folyamatok magasabb szintjével jár a agyban, hanem közvetlenül negatívan befolyásolja az immunsejteket is. Ezek például depresszió esetén megváltoztatják alakjukat, ami a membránjuk működésének romlásával magyarázható, ami egyúttal az immunreakciók hatékonyságának romlásával is jár. Ezenkívül a depresszió aktiválja a hipofízis-hipotalamusz-mellékvese tengelyt, ami a stressz hormonok termelésének növekedéséhez vezet, ami tovább rontja az immunitást.

Kölcsönös kapcsolat áll fenn az immunitás és a pajzsmirigy működése között is – az immunitás főként e szerv alulműködése esetén romlik. Ezenkívül a pajzsmirigy működése szorosan összefügg a bélmikrobiom egyensúlyával. (További információk itt: https://www.epivyziva.cz/zahady-strevniho-mikrobiomu-3-jak-zlepsit-funkci-stitne-zlazy/)

Epigenetikai összefüggések

Már említettük, hogy a mikrobiom és az immunitás közötti ördögi kör legkönnyebben a bélmikrobiom egyensúlyának javításával törhető meg. Ez azonban nem jelenti azt, hogy felesleges lenne az immunitás működésének közvetlen javítására is összpontosítani. Éppen ellenkezőleg, előnyös egyidejűleg az epigenetikus folyamatok támogatására is összpontosítani, amelyek elősegítik a DNS-ünkben található kulcsfontosságú gének aktivitását.

Az immunitás egy nagyon összetett rendszer, amelybe DNS-ünkben található számos gén kapcsolódik be. Ezek irányítják például az immunsejtek kialakulását, differenciálódását és egyéb folyamatokat. Ugyanakkor minél több gén kapcsolódik be egy folyamatba, annál nagyobb a kockázata annak, hogy valami rosszul sül el.

Az epigenetikai reakciók intenzitását és lefolyását a testünkben általában azok a tényezők befolyásolják, amelyeket összefoglalóan életmódnak nevezünk. Ezért fontos, hogy különösen a táplálkozásra, a rendszeres testmozgásra, a megfelelő alvásra összpontosítsunk, vagy megpróbáljuk csökkenteni a stressz mértékét (további információk itt olvashatók: https://www.epivyziva.cz/5-cest-k-fungujici-imunite-jak-vam-pomuze-epigenetika/).  Segíthetnek bizonyos epigenetikus hatással rendelkező étrend-kiegészítők is (lásd alább).

Ezenkívül igaz, hogy a belekben és más szervekben élő mikroorganizmusok is rendelkeznek saját genetikai információval, így életmódunkkal nemcsak a saját gének aktivitását, hanem a testünkben élő összes mikroorganizmus génjeinek aktivitását is befolyásolhatjuk.

Segítenek az étrend-kiegészítők?

Számos étrend-kiegészítő létezik, amelyek egyszerre támogathatják a bél mikrobiomját és az immunrendszert.

Étrend-rost

A rostok táplálékot jelentenek a bélünkben élő „barátságos baktériumok” számára, és alacsony bevitelük az egyik leggyakoribb táplálkozási hiba. A magas rosttartalmú ételek (hüvelyesek, teljes kiőrlésű gabonafélék, káposztafélék, diófélék és magvak stb.) fogyasztása mellett étrend-kiegészítőként is bevihető. Alkalmas például a psyllium vagy az inulint tartalmazó étrend-kiegészítők – ez utóbbi többek között a pörkölt cikória italokban is megtalálható.

Probiotikumok

Számos kutatás igazolja a probiotikumok immunrendszerre gyakorolt pozitív hatását. Leggyakrabban a Lactobacillus és Bifidobacterium nemzetségbe tartozó baktériumokat vizsgálják, esetleg néhány más baktériumot is, például a Streptococcus thermophylust. Számos probiotikumnak bizonyított epigenetikai hatása van – például a Lactobacillus rhamosus Lcr35 vagy a L. acidophylus, L. casei, L. reuteri, B. bifidum és Streptococcus thermophylus keverék epigenetikus változásokat okozott a gazdaszervezetben, amelyek gyulladásos folyamatok csökkenésében és az úgynevezett dendritikus sejtek aktivitásának növekedésében nyilvánultak meg, amelyek nagyon fontos szerepet játszanak az immunrendszerben, de a B-sejteket és a T-sejteket is befolyásolták. A L. casei Shirota, B. animalis, B. lactis, L. jonhsonii és Saccharomyces cerevisiad boulardii baktériumok esetében is megerősítették a szervezet immunrendszerére gyakorolt kiterjedt pozitív hatást. Az immunitást azonban bizonyíthatóan a joghurt vagy az erjesztett tejes italok fogyasztása is serkenti.

Diétás polifenolok

A polifenolok egy széles körű anyagcsoportot képviselnek, amelyek főként növényi eredetű élelmiszerekben találhatók meg. Jelentős antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatással rendelkeznek, és többségük epigenetikus hatásával és a bélmikrobiomra gyakorolt pozitív hatásával is kiemelkedik. Fogyasztásuk, akár élelmiszerekben, akár étrend-kiegészítők formájában, mindkét fent említett módon hat az immunitásra: támogatja a bélmikrobiom egyensúlyát és szabályozza az immunfolyamatokkal kapcsolatos gének aktivitását.

Nagyon hatékony a polifenol kvercetin, továbbá a kurkumin, a gránátalmából nyert ellaginsav, a zöld teából nyert epigallokatechin gallát (EGCG), a szójababból nyert genistein vagy a vörösborból nyert resveratrol.

Karotinoidok

A polifenolokhoz hasonlóan a karotinoidok családjába tartozó színezékek is gyulladáscsökkentő, antioxidáns és epigenetikus hatásokkal rendelkeznek, ugyanakkor támogatják a bél mikrobiomját. Így ők is jelentős segítséget nyújtanak az immunrendszernek. Ez nem csak a jól ismert béta-karotinra vonatkozik – jelentős pozitív hatással rendelkezik például az astaxantin, amely megtalálható például a lazac húsában vagy egyes algákban, de az immunitást jelentősen támogathatjaa sáfrányban találhatókrokint is, amely inkább depresszió kezelésében ismert.

Butirát

A butirát egy rövid láncú zsírsav, amelyet egyes bélbaktériumok termelnek, és számos fontos funkciót lát el a szervezetünkben. Nagy hatással van az immunrendszerre is: befolyásolja például az immunsejtek keletkezésének, differenciálódásának és elhalásának folyamatait, valamint azok szövetekbe való behatolási képességét és a citokinek termelését. Szerepet játszik az allergiák és a gyulladásos bélbetegségek kialakulásában is. (További információk: https://www.epivyziva.cz/butyrat/)  

Egyéb étrend-kiegészítők

Az immunrendszer működéséhez és a bélmikrobiom egyensúlyához elengedhetetlen a D3-vitamin ésaz omega-3 telítetlen zsírsavak is.