Nyttige bakterier Slik hjelper magen tarmene til å hoppe

Filterfunksjon oppdaget: Mage beriker spesielt mikroorganismer

Tidligere antok vitenskapen at magesyre dreper nesten alle mikroorganismer. Men det er åpenbart ikke tilfelle. Fordi i en studie har nå vist at magen mikroorganismer målrettet og utarmet og filtrert til tarmutslippene.

Sammensetning av mikroorganismer i magen varierer sterkt

Rollen til magen for helsen til mage-tarmkanalen er den vitenskap er fremdeles forvirret: Sammensetningen av mikroorganismer i mage er svært variabel, har hittil bare vært spekulert om virkningen av disse svingninger på tarmen. Men nå en forskergruppe ved Universitetet i Hohenheim i Stuttgart har utviklet i samarbeid med det medisinske universitetet i Graz, en metode der man kan skille levende, aktive bakterier av døde og bestemme deres kvantitet.

En ny studie har vist at magen i mage-tarmkanalen utøver en viktig kontrollfunksjon når visse bakterier passerer inn i tarmen. (Bilde: Alexander Raths / fotolia.com)

Viktig kontrollfunksjon

Med denne metoden var det mulig for første gang å knytte variasjoner i sammensetningen av de faste innbyggerne i magen med en generell økning i bakterier.

Som nevnt i en kommunikasjon fra Universitetet i Hohenheim ble det også klart at magen i mage-tarmkanalen har en viktig kontrollfunksjon på passasje av visse bakterier i tarmen.

Nåværende resultater er nå publisert i "mSystems", tidsskriftet for "American Society for Microbiology".

Påvirkning av magen på tarmen

En kirurgisk magereduksjon i fedme (fedme) bringer med seg positive egenskaper som ikke kan forklares av en reduksjon av gastrisk volum alene.

For eksempel kan insulinresistens redusere og forbedre tilhørende regulering av blodsukkernivået samt generelle inflammatoriske parametere - en effekt som vanligvis er mer forbundet med prosesser i tarmen enn i magen.

Lignende spørsmål om påvirkning av mage i tarmene øker kliniske observasjoner av bivirkningen av protonpumpehemmere.

Disse er legemidler som hemmer syreproduksjon i magen og er blant de mest foreskrevne legemidlene for å behandle magesår, halsbrann, etc..

Men de som tar dem i lang tid, har økt risiko for å få diaré etter å ha tatt antibiotika.

"Begge er indikasjoner på at hendelser i magen forårsaker endringer i tarmmikrobiomet," forklarer prof. Dr. Med. Florian Fricke, leder av Institutt for mikrobiom og anvendt bioinformatikk ved Universitetet i Hohenheim.

"Magen kan være mer innflytelsesrik i tarmrelaterte problemer enn tidligere antatt - både positiv og negativ."

Tidligere antakelse virker ikke riktig

Tidligere, ifølge prof. Dr. Fricke antok at magesyre dreper nesten alle mikroorganismer.

"Det er åpenbart ikke tilfelle. Men hva en sunn magemikrobiom ser ut og hvilken påvirkning den utøver på overføring av mikroorganismer fra munn til tarm, visste vi ikke, sier eksperten.

Tidligere studier av mage og tarm ble også hemmet av de ekstremt varierende nivåene av ulike bakteriearter i mikrobiomet. Så langt var det ingen forklaring på friske personer, "sa prof. Dr. Med. Fricke.

Ny metode skiller mellom levende og døde bakterier

Problemet med klassisk mikrobiomforskning er at de såkalte sekvensavhengige metodene utelukkende undersøker DNA, dvs. den relativt stabile molekylære bæreren av den genetiske informasjonen til en bakterie.

"De fanger levende bakterier så vel som døde celler - så de kan ikke skille mellom mikrobiomet tilpasset magen og de inaktive bakteriene som kommer inn fra utsiden."

Sammen med doktorgradsstudenten Elisabeth Dörner og hans kolleger ved Universitetet i Graz, prof. Dr. Med. Derfor tar Fricke en ny teknisk tilnærming - og bruker et triks:

De fanger ikke bare DNA, men også RNA - korte tråder av nukleinsyre som fungerer som en messenger i den levende cellen ved bruk av den genetiske informasjonen og er derfor bare funnet i levende, aktive celler.

Forskerne tester metoden i dyremodellen på mageprøver fra laboratoriemus. Samtidig tar prosjektpartnerne i Graz prøver fra totalt 24 pasienter som sender dem til Hohenheim for analyse.

Forskere isolerer DNA og RNA separat fra hver prøve og karakteriserer begge ved bruk av PCR-analyse, en metode for anrikning og sekvensering av genetisk materiale.

"Dette bestemmer hvilke bakterier som er til stede totalt og hvilke deler av de totale bakteriene som er aktive", forklarer Prof. Dr. med. Fricke.

"I tillegg kan vi også bruke denne metoden for å bestemme mengden bakterier. Derfor kan vi ikke bare bestemme de relative prosentene av hver art, men også deres absolutte mengder. "

Mye av magebakteriene av bare to grupper

Forskerne fant at rundt 90 prosent av gastriske bakterier hos mus og mennesker består av bare to dominerende grupper.

En av disse gruppene, laktobacillene i mus og humane streptokokker, er relativt konstant i volum mens den andre gruppen av bakteroidetene er mer variabel.

"Det er interessant at den konstante gruppen også utgjør de aktive, levende bakteriene", understreker Prof. Dr. med. Fricke.

"Det kan konkluderes med at det bærer mer avgjørende funksjoner for gastrointestinal microbiome mens kort varierende gruppe kan komme med mat eller andre ruter i magen, er det fortsatt, men ikke aktiv," sa forskeren.

"Med våre resultater kan vi begrense fokuset på bakteriene som er relevante for studien av magen og overgangen til tarmen."

Mage kan påvirke intestinal mikrobiom

For å få funksjonene i magen enda mer presist på banen, tror forskerne ikke begrense sin sampling på magen, men også for å ta en prøve fra spiserøret, tre på ulike steder i magen og tolvfingertarmen.

"Selv om mikrobiomet er relativt likt overalt, er det gradvise forskjeller," forklarer prof. Dr. Med. Fricke.

"Vi har funnet gradienter forårsaket av visse bakterier, dvs. økning eller reduksjon i spiserøret til magen i, som deretter, mellom magesekken og tynntarmen, igjen motsatt retning er," sier eksperten.

"I magen, er disse bakteriene derfor spesielt beriket eller utarmet. Han ser således ut til å utøve en kontroll eller filterfunksjon som en portal til tarmen, og kan dermed påvirke tarmmikrobiomet. "

Oppdage risiko for tarm i spytt

I dag utfører forskere fortsatt klassisk grunnforskning.

"Vi håper at våre funn vil bidra til å bedre forstå sammenhengen mellom ulike deler av mage-tarmkanalen og så kan ta en dag variasjoner i microbiome av magen eller munnhulen med visse sykdommer i tarmen sammen," sier professor dr Fricke.

"Det ville være tenkelig, for eksempel at en dag kunne gjenkjenne og behandle risiko for tarmen i spytt. Eller at man kan kompensere for de negative effektene av stoffer som syrehemmere i magen ved samtidig å påvirke mikrobiomet. "(Ad)