Прибуток і імунітет
Кишкова МІКРОФЛОРА (мікроби). ПРОБІОТИКИ І ІМУНІТЕТ
Загальну інформацію см. Тут:
Імунітет - основні поняття. Про імунітет написано багато, але важливо запам'ятати, що поняття «імунітет» нерозривно з поняттям «імунна система», «органи імунної системи» і «клітини імунної системи».
Імунітет (лат. Immunitas - звільнення, позбавлення від чого-небудь) - це здатність імунної системи рятувати організм від генетично чужорідних об'єктів.
Імунна система - система органів, існуюча у хребетних тварин і об'єднує органи і тканини, які захищають організм від захворювань, ідентифікуючи і знищуючи пухлинні клітини і патогени.
До органів імунної системи відносяться: червоний кістковий мозок, тимус, селезінка, лімфатичні вузли.
В останнє десятиліття дослідники старанно вивчали виляння бактерій на імунну систему в травному відділі - будинку для більшості бактерій-симбіонтів людини та інших ссавців. Вдалося встановити, що дисбаланс між дружніми і відверто патогенними бактеріями призводить до різкого підвищення кількості імунних клітин, відповідальних за запальну реакцію.
Сьогодні вже немає сумнівів, що сприятливий вплив на структуру і функції кишкової мікрофлори і, відповідно, на секрецію їй факторів, що регулюють безліч запальних і метаболічних шляхів, може стати ефективним способом збільшення тривалості життя і поліпшення самопочуття людини.
Кишкова мікрофлора виробляє особливі молекули, які допомагають поділу і диференціації регуляторних T-клітин (а регуляторні Т-клітини відіграють важливу роль у контролі запалення і аутоімунних реакцій). Виявлено сильний взаємозв'язок між дієтою і складом мікрофлори, і між складом мікрофлори і захворюваністю, а також рівнем запалення (див. Рис.1)
Мал. 1 - Вплив мікрофлори на імунітет і запалення
- По-перше, кишкова мікробіота продукує коротколанцюгові жирні кислоти (short-chain fatty acid, SCFA), які сприяють поділу і підтримці регуляторних Т-клітин. SCFA також стимулюють вироблення слизу келихоподібних клітинами; підсилюють цілісність епітеліального бар'єру.
- По-друге, нормальна мікрофлора витісняє патогенні бактерії, не даючи їм розмножуватися.
- По-третє, сегментовані філаментні бактерії сприяють розвитку T-хелперів 17. беруть участь в захисті від позаклітинних патогенів.
Одночасно накопичувалися дані про те, що вплив бактерій-симбіонтів не обмежується лише кишечником, а може поширюватися і на інші органи. Бактерії здатні активувати білкові комплекси, які запускають запальні реакції при вторгненні різних патогенів в різні частини організму. Тим самим стимулюється дозрівання білків імунної відповіді, які подають сигнали імунним клітинам про те, що їм потрібно вирушати в ТЕ або ІНШІ органи.
РОЛЬ КИШЕЧНИКУ У ІМУННОЇ ЗАХИСТУ ОРГАНІЗМУ
ФУНКЦІЇ ІМУННОЇ СИСТЕМИ КИШКІВНИКА
Саме мікрофлора кишкового тракту (кишковий мікробіом) бере активну участь в дозріванні клітин імунної системи, 70-80% з яких знаходяться в кишечнику, а також забезпечує бар'єрну функцію від патогенних мікроорганізмів і стимулює відповідну імунну реакцію. Крім продукції незамінних амінокислот, органічних кислот, різних вітамінів і ферментів, кишкові бактерії (пробіотики) синтезують інтерфероностімулірующіе і імуномодулюючі речовини. Відомо, що в шлунково-кишковому тракті зосереджено понад 2/3 всіх імунних клітин організму людини.
Основною функцією імунної системи кишечника є захист від проникнення бактерій в кров. Друга важлива функція - це непосредственое усунення патогенних бактерій. викликають різні захворювання.
Все це забезпечується двома механізмами: вродженим імунітетом (успадковується дитиною від матері, люди з народження мають в крові антитіла) і придбаним імунітетом (з'являється після попадання в кров чужорідних білків, наприклад, після перенесення інфекційного захворювання).
Набутий імунітет може бути: 1. Активний. формується за рахунок антитіл, що утворилися після перенесеного захворювання; виникає після проведення профілактичної вакцинації (введення ослаблених або вбитих мікроорганізмів, або їх змінених токсинів, з метою формування імунної відповіді). 2. Пасивний. імунітет у плода і новонародженої дитини, якій було передано материнські антитіла внутрішньоутробно, або при грудному вигодовуванні; виникає після того, як було зроблено щеплення готових імуноглобулінів проти конкретного захворювання.
Мал. 2 - Види імунітету
При контакті з хвороботворними мікроорганізмами (патогенами) відбувається стимуляція імунного захисту організму. Мікрофлора кишечника (або по іншому, кишковий мікробіом) впливають на специфічні скупчення лімфоїдної тканини. Завдяки цьому відбувається стимуляція гуморального і клітинного імунної відповіді.
Прим .: Імунна відповідь - це складна багатокомпонентна, кооперативна реакція імунної системи організму, індукована антигеном. вже розпізнаних як чужорідний, і спрямована на його елімінацію. Явище імунної відповіді лежить в основі імунітету.
СПЕЦИФІЧНИЙ ІМУНІТЕТ
1. гуморального імунітету
Гуморальним імунітетом називається та частина імунної системи, яка здійснює свою функцію в рідких середовищах людського тіла. Тут діють специфічні антитіла, також звані імуноглобулінами, - білкові молекули, які продукуються і вивільняються плазматичними клітинами і діють в кров'яному і лімфатичному потоках. Тобто робота антитіл проти патогенів відбувається в крові, міжтканинних рідинах і на поверхні слизових оболонок.
Антитіла (імуноглобуліни, ІГ, Ig). які виробляються, виключно специфічні, тобто взаємодіяти вони можуть тільки з тими чужорідними частинками, які викликали утворення цих антитіл.
Імуноглобуліни (Ig) знаходяться в крові (сироваткові), на поверхні імунокомпетентних клітин (поверхневі), а також в секретах шлунково-кишкового тракту, слізної рідини, грудному молоці (секреторні імуноглобуліни). Крім того, що антитіла високо специфічні, у них є ще й інші біологічні характеристики. Вони мають один або кілька активних центрів, якими взаємодіють з антигенами. Найчастіше їх два і більше.
Прим. Антиген (англ. Antigen від anti body-gen erator - «виробник антитіл») - будь-яка речовина, яке організм розглядає як чужорідне або потенційно небезпечне і проти якого організм зазвичай починає виробляти власні антитіла (імунна відповідь).
Міцність зв'язку активний центр антитіла - антиген залежить від просторової структури речовин, що вступають в зв'язку (тобто антитіла та антигену), а також кількості активних центрів у одного імуноглобуліну. З одним антигеном можуть зв'язуватися відразу кілька антитіл.
У імуноглобулінів існує своя класифікація за допомогою латинських букв. Відповідно до неї імуноглобуліни підрозділяються на Ig G, Ig M, Ig A, Ig D і Ig E. Вони відрізняються за структурою і функціями. Одні антитіла з'являються відразу після інфікування, а інші - пізніше.
Комплекс антиген-антитіло активізує систему комплементу (білкової субстанції), що сприяє подальшому поглинанню фагоцитами мікробних клітин.
За рахунок антитіл формується імунітет після перенесених інфекцій, а також після вакцинації. Вони сприяють нейтралізації токсинів, що потрапляють в організм. У вірусів антитіла блокують рецептори, перешкоджаючи поглинанню їх клітинами організму. Антитіла беруть участь в опсонізації ( «змочуванні мікробів»), завдяки чому антигени легше заковтуються і перетравлюються макрофагами.
2. КЛІТИННИЙ ІМУНІТЕТ
Клітинний імунітет - це такий тип імунної відповіді. в якому не беруть участь ні антитіла. ні система комплементу. В процесі клітинного імунітету активуються макрофаги. натуральні кілери. антиген-специфічні цитотоксичні Т-лімфоцити. і у відповідь на антиген виділяються цитокіни.
Як було вже сказано, клітинний імунітет здійснюється за рахунок імунокомпетентних клітин. Це Т-лімфоцити і фагоцити. І якщо захист від бактерій організму відбувається, в основному, за рахунок гуморального механізму, то противірусна, протигрибкова, а також протипухлинний захист - за рахунок клітинних механізмів імунітету.
- Т-лімфоцити поділяються на три класи:
- Т-кілери (безпосередньо контактують з чужорідної кліткою або пошкодженими клітинами власного організму і руйнують їх)
- Т-хелпери (виробляють цитокіни і інтерферон. Які потім активізують макрофаги)
- Т-супресори (контролюють силу імунної відповіді, його тривалість)
Як бачимо, клітинний і гуморальний імунітети між собою пов'язані.
Клітинний імунітет, крім протигрибкової, противірусної та протипухлинного імунітету, забезпечує захист організму від внутрішньоклітинних паразитів, а також бере участь у відторгненні чужорідних тканин (при трансплантації) і в алергічних реакціях уповільненого типу.
Друга група імунокомпетентних клітин, що беруть участь в клітинних імунних реакціях, - це фагоцити. Фактично, це лейкоцити різних видів, які знаходяться або в крові (циркулюючі фагоцити), або в тканинах (тканинні фагоцити). У крові циркулюють гранулоцити (нейтрофіли, базофіли, еозинофіли) і моноцити. Тканинні фагоцити знаходяться в сполучної тканини, селезінці, лімфовузлах, легенів, ендокринних клітинах підшлункової залози і ін.
Процес знищення антигену фагоцитами називається фагоцитоз. Він вкрай важливий для забезпечення імунного захисту організму.
Фагоцитоз проходить поетапно:
1. Хемотаксис. Фагоцити направляються до антигену. Цьому можуть сприяти певні компоненти комплементу, деякі лейкотрієни, а також продукти, що виділяються патогенними мікробами.
2. Адгезія (приклеювання) фагоцитів-макрофагів до ендотелію судин.
3. Прохід фагоцитів через стінку судин і вихід за його межі
4. опсонізації. Антитіла обволікають поверхня чужорідної частинки, їм допомагають компоненти комплементу. Це полегшує поглинання фагоцитами антигену. Потім фагоцит прикріплюється до антигену.
5. Власне фагоцитоз. Чужорідна частинка поглинається фагоцитом: спочатку утворюється фагосома - специфічна вакуоля, яка потім з'єднується з лизосомой, де знаходяться лізосомальніферменти, що переварюють антиген).
6. процесів метаболізму в фагоціте, що сприяє здійсненню фагоцитозу.
7. Руйнування антигену.
Процес фагоцитозу може бути завершеним і незавершеним.
У першому випадку антиген фагоцитируется успішно і повністю, у другому - немає. Незавершеністю фагоцитозу користуються деякі патогенні мікроорганізми в своїх цілях (гонококи, мікобактерії туберкульозу).
Імунітет і імуноглобуліни у дітей
Здається, що тему пробіотиків і імунітету доцільніше розглянути стосовно маленьким дітям, тому що вони є найбільш вразливими до впливу негативних факторів навколишнього середовища.
Під час природного вигодовування дитина отримує від матері імуноглобуліни класу IgA з грудним молоком, що забезпечують додатковий захист організму дитини. Саме тому, діти позбавлені грудного вигодовування особливо потребують зовнішньої допомоги організму в становленні імунного захисту. Такий допомогою є пробіотики, відповідні нормальну мікрофлору здорову дитину на грудному вигодовуванні.
Слід зазначити, що діти, народжені в результаті кесаревого розтину більш уразливі, оскільки в процесі пологів не отримують бактерій, що знаходяться в родових шляхах матері. Були проведені дослідження, в результаті яких було встановлено, що у дітей, які отримували протягом шести тижнів пробіотики (зокрема, біфідобактерії), була відмічена підвищена концентрація секреторного імуноглобуліну, проти ротавірусу, і анти-вірус поліомієліту-специфічного імуноглобуліну A (IgA). Фекальні зразки дітей, народжених кесаревим розтином і отримували пробіотики, на відміну від неполучается, показали значно (!) Підвищений імунітет. Крім того в калі цих дітей містилося значно менше бактерій, які при певних обставинах можуть викликати серйозні захворювання ...
Остаточне формування імунної системи у дитини закінчується тільки до семи років
1. Недостатня здатність до фагоцитозу (поглинання і руйнування клітин хвороботворних мікроорганізмів фагоцитами людини). 2. Низька продукція інтерферонів (білків, що здійснюють неспецифічний захист проти вірусів). 3. Зниження кількості імуноглобулінів всіх класів (наприклад, для імуноглобуліну Е норма у дітей нижча, ніж у дорослих). Тому природно, що в процесі становлення імунної системи організму дитина часто хворіє. Саме тому, завдяки проведеним останнім часом многочісленнм клінічних досліджень, широке застосування і пробіотичних продуктів функіональний харчування (прибутків) поряд з загальноприйнятими загартовуванням, плаванням і свіжим повітрям, розглядається сьогодні в практичній охороні здоров'я як обов'язковий фактор зміцнення імунітету дітей за допомогою модулювання їхньої імунної системи.
Про механізми впливу кишкової мікрофлори на становлення імунної відповіді у новонароджених і про модуляції імунної системи пробіотиками см. Докладніше на стор. Прибуток і немовлята.
ПО ЦІЙ ТЕМІ СМ. ТАКОЖ:
Ефекти впливу пробіотиків на організм людини можна умовно розділити на три великі групи (табл.1). Як видно з таблиці 1, позитивні функції прибутків для організму людини в значній мірі полягають саме в іммуноторопном дії даних мікроорганізмів:
Таблиця 1. Ефекти дії пробіотиків (проф. Минушкин О.Н. д.м.н. Ардатская М.Д.)