Crosstalk Bejn il-Mikrobijota tal-Imsaren u l-Immunità tal-Ospitanti: Impatt fuq Infjammazzjoni U Immunoterapija (1)

Astratt: Il-mikrobi tal-imsaren u l-metaboliti tagħhom huma involuti b'mod attiv fl-iżvilupp u r-regolamentazzjoni tal-immunità tal-host, li jistgħu jinfluwenzaw is-suxxettibilità tal-mard. Hawnhekk, aħna nirrevedu l-aktar avvanzi riċenti tar-riċerka fl-assi mikrobijota-immuni tal-musrana. Niddiskutu fid-dettall kif il-mikrobijota tal-musrana hija punt ta 'ċaqliq għall-iżvilupp immuni tat-trabi tat-twelid kif indikat mill-fenomeni ġodda mikxufa, bħall-imprinting matern, metaboloma intestinali in-utero, u reazzjoni tal-ftim. Aħna niddeskrivu kif il-mikrobijota tal-musrana tifforma kemm immunità intrinsika kif ukoll adattiva b'enfasi fuq l-aċidi grassi ta 'katina qasira tal-metabolit u l-aċidi tal-bili sekondarji. Aħna niddelinejaw ukoll b'mod komprensiv kif l-interruzzjoni fl-assi mikrobijota-immuni tirriżulta f'mard medjat mill-immunità, bħal infezzjonijiet gastrointestinali, mard infjammatorju tal-musrana, disturbi kardjometaboliċi (eż., mard kardjovaskulari, dijabete, u pressjoni għolja), awtoimmunità (eż., artrite rewmatojde), sensittività eċċessiva (eż., ażżma u allerġiji), disturbi psikoloġiċi (eż., ansjetà), u kanċer (eż., tal-kolorektum u tal-fwied). Aħna nkomplu nkomplu r-rwol tat-trapjant tal-mikrobijota fekali, probijotiċi, prebijotiċi, u polifenoli tad-dieta fit-tiswir mill-ġdid tal-mikrobijota tal-musrana u l-potenzjal terapewtiku tagħhom. Inkomplu, aħna neżaminaw kif il-mikrobijota tal-musrana timmodula t-terapiji immuni, inklużi inibituri tal-punti ta 'kontroll immuni, inibituri JAK, u terapiji kontra t-TNF. Fl-aħħar insemmu l-isfidi attwali fil-metaġenomika, mudelli ħielsa mill-mikrobi, u rikapitulazzjoni tal-mikrobijota biex jinkiseb fehim fundamentali ta 'kif il-mikrobijota tal-musrana tirregola l-immunità. B'kollox, din ir-reviżjoni tipproponi t-titjib tal-effikaċja tal-immunoterapija mill-perspettiva tal-interventi mmirati lejn il-mikrobijoma.

cistanche tubulosa-titjib tas-sistema immuni

Kliem ewlieni: disbiosis tal-mikrobijota tal-musrana; sistema immuni intrinsika; sistema immuni adattiva; infezzjoni; kanċer; mard infjammatorju tal-musrana; trapjant tal-mikrobijota ippurgar

cistanche tubulosa-titjib tas-sistema immuni

Ikklikkja hawn biex tara l-prodotti Cistanche Enhance Immunity

【Staqsi għal aktar】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

1. Introduzzjoni

L-ebda bniedem mhu gżira, qal John Donne, biex jiddeskrivi r-relazzjonijiet bejn bniedem u s-soċjetà [1]. Madankollu, dan huwa minnu wkoll meta tiddeskrivi l-metaboliżmu uman. Mit-twelid, il-bnedmin, bħall-annimali l-oħra kollha, huma kkolonizzati minn mikrobi, speċjalment fuq il-ġilda u l-uċuħ mukożi, bħall-passaġġ gastrointestinali (GIT). Il-GIT għandu ġabra sostanzjali ta 'mikro-organiżmi magħrufa bħala l-mikrobijota tal-musrana. Hija kompożizzjoni bilanċjata ta 'aktar minn 5000 speċi inklużi taħt batterji (eż., 99% tal-mikrobijota intestinali hija magħmula minn Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria, u Actinobacteria), fungi (eż., Candida), viruses (eż., batterjofaġi), u parassiti (eż, flagellati) [2–8]. Il-mikrobijota tal-imsaren taġixxi bħal "superorganiżmu" ġewwa l-ospitanti tal-bniedem u tgħin fl-assimilazzjoni tal-ikel, tipproduċi metaboliti li jsostnu lill-ospitanti, tipproteġi lill-ospitanti mill-infezzjoni, iżżomm il-funzjoni u l-morfoloġija taċ-ċelloli epiteljali intestinali, u tirregola l-immunità tal-ospitanti [4, 8–12]. F'kundizzjonijiet ta' saħħa, il-mikrobijota tal-imsaren tinsab fi stat bilanċjat ta' 'ewbijożi'. Madankollu, waqt kundizzjonijiet morda, il-mikrobijota tal-musrana tidħol fi stat żbilanċjat ta 'dysbiosis li fih hemm jew bloom ta' patoġeni opportunistiċi tnaqqis fil-kummensali ta 'benefiċċju, jew it-tnejn. Is-sbuħija tar-relazzjoni ospitanti-mikrobijota tinsab fil-fatt li l-mikrobi jiffurmaw kull aspett tal-metaboliżmu uman. Bħala tali, minbarra d-disturbi diġestivi u tal-ġilda, il-mikrobijota tal-musrana għandha l-potenzjal li tinfluwenza l-patoġenesi tal-mard, bħall-obeżità u l-ażma, u disturbi psikoloġiċi, bħall-marda ta 'Parkinson [13,14]. Il-crosstalk tal-mikrobijota tal-musrana mal-immunità tal-ospitanti hija waħda mill-karatteristiċi ewlenin tal-istabbiltà fiżjoloġika u mekkaniżmu għall-etjoloġija tal-mard. Hemm żewġ fergħat tas-sistema immuni, jiġifieri, intrinsika u adattiva, li jaħdmu flimkien biex jipproteġu l-ġisem minn theddid estern u intern. Is-sistema immuni intrinsika hija l-'ewwel linja ta' difiża' u tipprovdi rispons rapidu mhux speċifiku fuq stimolu immunoloġiku. L-immunità innata tinvolvi granuloċiti, ċelluli qattiel naturali, ċelluli dendritiċi, u makrofaġi li jaħarbu l-patoġenu u joħorġu ċitokini u kimokini. Minbarra r-reklutaġġ ta 'aktar ċelluli immuni intrinsiċi, ċitokini jattiraw limfoċiti, jiġifieri, ċelluli B, li jipproduċu antikorpi uniċi għall-insult patoġeniku speċifiku, u ċelluli T (ġeneralment kategorizzati f'ċelluli T helper, ċelluli T ċitotossiċi, u ċelluli T regolatorji ( Ċelloli Treg)), it-tnejn li huma jiffurmaw il-bażi ta 'immunità adattiva [15,16]. Iż-żewġ fergħat tas-sistema immunitarja huma regolati sewwa biex jiġu evitati estremi ta 'attivazzjoni żejda jew eżawriment, li għalihom il-mikrobijota tal-musrana hija fattur essenzjali (imqassar f'Astratt Grafiku). F'din ir-reviżjoni, nipprovdu deskrizzjoni fil-fond u diskussjoni dwar kif il-mikrobijota tal-musrana kollha kemm hi, flimkien ma 'speċi batterjali speċifiċi u metaboliti derivati ​​mill-mikrobi, tirregola r-risponsi immuni. Niddiskutu aktar kif l-assi mikrobijota-immuni tal-musrana hija aberranti f'mard infjammatorju kroniku prevalenti u kif il-modulazzjoni tal-mikrobijota tal-musrana tista 'tkun terapija jew aġġuvant possibbli għal trattamenti kurrenti oħra.

2. Rwol tal-Mikrobijota tal-Imsaren u l-Metaboliti Tagħhom fl-Iżvilupp tas-Sistema Immunitarja tat-Trabi tat-Trabi

L-ewwel kolonizzazzjoni mikrobjali fi tarbija tat-twelid tiddependi fuq il-mod tal-kunsinna (C-section vs kunsinna vaġinali) u t-tmigħ (formula vs ħalib matern) [17-19]. Pereżempju, l-għalf tal-formula nstab li jbaxxi d-diversità tal-mikrobijota tal-musrana u jespandi batterji patoġeniċi, bħal Enterobacteriaceae u Enterococcaceae; din id-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana kkontribwiet għal attività infjammatorja akbar tal-mukuża u patoloġija aggravata f'mudell ta 'enterokolite nekrotizzanti [20]. Barra minn hekk, ġiet irrappurtata possibbiltà għal C-section li tfixkel it-trażmissjoni mill-omm għat-tarbija tat-twelid ta 'razez mikrobjali speċifiċi (eż., batterji li jesprimu LPS) [21]. Madankollu, is-sistema immuni tat-trabi tat-trabi tista’ tkun ipprajmata waqt l-iżvilupp intra-uterin peress li mikrobi ġeneralment preżenti fl-imsaren u l-ħalq materni, bħal Firmicutes, Actinobacteria u Proteobacteria, jinstabu fil-plaċenta, il-kurdun taż-żokra, u l-fluwidu amnjotiku [22,23]. ]. Filwaqt li mikrobijoma in-utero għadu taħt investigazzjoni, artikolu 2020 minn Rackaityte et al. jipproponi li l-kolonizzazzjoni batterjali tkun limitata fl-imsaren tal-bniedem in utero [24]. Barra minn hekk, evidenza reċenti għal metaboloma intestinali in-utero ġiet delineata u nstabet li hija arrikkita b'aċidi amminiċi (eż., triptofan), vitamini (eż. riboflavin), u, aktar interessanti, aċidi tal-bili derivati ​​mill-mikrobijota tal-musrana [25]. L-ipoteżi tal-iġjene tipproponi li l-espożizzjoni għal pletora ta 'mikrobi kmieni fil-ħajja hija essenzjali biex tiġi żviluppata sistema immuni robusta [26]. Matul l-iżvilupp intra-uterin, is-sistema immunitarja tal-fetu hija mrażżna miċ-ċelluli Foxp3+ CD{4+ Treg biex jipprevjenu l-iżvilupp immuni kontra l-antiġeni materni [12]. Fit-twelid u wara, l-antiġeni minn commensals huma rikonoxxuti minn diversi riċetturi ta 'rikonoxximent tal-mudell (PRRs), bħal riċetturi Toll-like (TLRs), fuq l-epitelja intestinali, li jirriżultaw f'inqas produzzjoni ta' peptidi antimikrobiċi u stabbiliment ta 'tolleranza immuni [27]. Flimkien ma 'dawn, iċ-ċelluli Paneth jipproduċu peptidi antimikrobiċi, bħal fosfolipase-2, lisożima, u defensins, iżda dawn il-molekuli ma jaġixxux kontra l-kumnsali u pjuttost jipproteġu l-imsaren tat-twelid minn patoġeni opportunistiċi [22,28]. Bifidobacteria spp. huwa wieħed mill-kummentali ewlenin li jaffettwaw l-immunità infantili, bħall-maturazzjoni taċ-ċelluli T [29]. In-nuqqas ta 'Bifidobacteria irriżulta fit-tnaqqis tal-produzzjoni tal-oligosaccharide tal-ħalib uman u kien assoċjat ma' attivazzjoni immuni akbar Th2/Th17 [30]. Ta 'min jinnota li l-għalf tal-formula huwa assoċjat ma' inqas abbundanza ta 'Bifidobacteria, iżda l-effett huwa temporanju [31]. Wara t-treddigħ, il-frieħ jgħaddu minn proċess definit ġdid imsejjaħ 'reazzjoni tal-ftim', li hija bidla fil-mikrobijota tal-musrana li sseħħ meta l-frieħ jgħaddu mill-ħalib tas-sider għal ikel solidu [32]. Ir-reazzjoni tal-ftim instabet li żżid il-metaboliti batterjali u tad-dieta, bħall-aċidi grassi b'katina qasira (SCFA) u l-aċidu retinojku [32]. L-inibizzjoni tal-ftim tikkawża stampar patoloġiku għal riskju akbar ta 'infjammazzjoni allerġika u kolite [32]. Dan jaqbel ma 'rapporti oħra li n-nuqqas ta' espożizzjoni bikrija għall-mikrobijota jista 'jikkaġuna produzzjoni żejda ta' immunoglobina E (IgE) u sensittività eċċessiva għal firxa wiesgħa ta 'antiġeni, li twassal għal kundizzjonijiet bħall-ażma u mard infjammatorju tal-musrana [33-35]. B'mod ġenerali, l-iżvilupp bikri tas-sistema immuni huwa regolat mill-mikrobijota tal-musrana u jista 'jkollu impatt fit-tul fuq is-suxxettibilità tal-mard.

cistanche tubulosa-titjib tas-sistema immuni

3. Interazzjoni bejn il-Mikrobijota tal-Imsaren u s-Sistema Immuni Innata tal-Ospitanti

L-interazzjoni bejn il-mikrobijota tal-musrana u s-sistema immunitarja tal-mukuża ospitanti hija kritika fiż-żamma tas-saħħa tal-ospitanti minħabba li hija l-ewwel linja ta 'difiża kontra l-mikrobi tal-musrana li jidħlu fil-qosor (imqassar f'Astratt Grafiku). L-uċuħ mukosali huma kompartimentalizzati b'risponsi immuni, inkluż saff dens ta 'mukus, proteini ta' junction stretta, u proteini antimikrobiċi. Iċ-ċelluli immuni innati intestinali jiżviluppaw tolleranza għal batterji commensali billi jidentifikaw patoġeni invażivi u jipprevjenu l-passaġġ tagħhom mill-lumen intestinali għaċ-ċirkolazzjoni [36]. Wara li jgħaddu mill-barriera epiteljali, batterji invażivi u mudelli molekulari assoċjati mal-patoġeni (PAMPs, jiġifieri, lipopolysaccharides / LPS) jistgħu jistimulaw ir-rilaxx ta 'mucin minn ċelluli goblet u jinduċu rikostituzzjoni rapida tas-saff mukuż ta' ġewwa [37]. Il-PAMPs jistgħu wkoll jinduċu risponsi immuni intrinsiċi permezz ta 'attivazzjoni ta' TLRs fuq newtrofili u makrofaġi [38]. Il-batterji kommensali jistgħu wkoll imexxu ċ-ċelluli dendritiċi (DCs) permezz tal-preżentazzjoni tal-antiġen tagħhom, li, min-naħa tagħhom, jistgħu jattivaw TLRs biex iħarrġu s-sistema immuni intrinsika għar-rikonoxximent ta 'mikrobi patoġeniċi vs kommensali [39]. Barra minn hekk, il-mikrobi li jinvaduh huma fagoċitati u eradikati minn ċelluli immuni innati mukożi, bħal DCs u makrofaġi f'kundizzjonijiet b'saħħithom [40]. Ta 'min jinnota, sottogruppi speċifiċi ta' DC jistgħu jegħlbu speċi batterjali selettivi fil-lamina propria fi stat stabbli [41]. Ġie skopert ukoll reċentement li l-maturazzjoni tal-prekursuri ta 'DCs konvenzjonali tat-tip 1 hija medjata minn sekrezzjoni ta' fattur tan-nekrożi tat-tumur indotta mill-mikrobijota tal-musrana (TNF) minn monoċiti u makrofaġi [42]. Minbarra l-makrofaġi, in-newtrofili u d-DCs, hemm ċelluli epiteljali speċjalizzati addizzjonali, jiġifieri, ċelluli goblet u ċelluli Paneth, li jirrilaxxaw diversi antimikrobiċi, bħal mucins, defensins, lysozyme, secretory phospholipase A2, u cathelicidins; iservu bħala ċelluli immuni aċċessorji biex isostnu l-immunità intrinsika tal-musrana [43,44]. Iċ-ċelluli limfoid innati (ILCs) huma fergħa oħra tas-sistema immuni intrinsika li l-biċċa l-kbira mhumiex ċitotossiċi u joħorġu diversi ċitokini effetturi [45]. B'mod kollettiv, ħafna popolazzjonijiet ta 'ċelluli immuni intrinsika jżommu l-omeostażi tal-mikrobijota tal-musrana. F'mard kliniku, alterazzjonijiet tal-mikroambjent enteriku jippromwovu t-tkabbir opportunistiku ta 'patoġenu u jnaqqsu l-abbundanza ta' batterji commensal, jiġifieri, disbiosis tal-mikrobijota tal-musrana [46], li tikkawża risponsi immuni żbilanċjati (imqassar f'Astratt Grafiku). F'ambjent patoloġiku, in-newtrofili huma involuti b'mod eċċessiv fis-sit ta 'infjammazzjoni jew infezzjoni u jistgħu jinduċu ħsara kollaterali tal-mukuża permezz ta' żieda fis-sekrezzjoni ta 'ċitokini pro-infjammatorji, produzzjoni ta' metalloprotease tal-matriċi, u attivazzjoni patoloġika taċ-ċelluli immuni [43,47]. In-newtrofili normalment jinżammu fi stat ta' kwiet biex jipprevjenu t-tfixkil tal-ekoloġija mikrobjali tal-musrana, li hija medjata mill-proteina adapter downstream tal-kinase 3 [48]. Interessanti, l-induzzjoni ta 'nases extraċellulari tan-newtrofili (NETs) wasslet għat-tneħħija tal-patoġenu u naqqas l-infjammazzjoni [49]. Instab ukoll dysbiosis tal-mikrobijota tal-musrana indotta mill-antibijotiċi li jinduċi l-formazzjoni ta 'NET, iżda dan kien assoċjat ma' infjammazzjoni aggravata [50], u jenfasizza li hija meħtieġa aktar investigazzjoni biex jiġi ddeterminat ir-rwol ta 'NETs intestinali. B'mod ġenerali, limitu jew bilanċ xieraq bejn is-sistema immuni intrinsika u l-mikrobijota tal-musrana huwa essenzjali biex isostni l-omeostażi u jipprevjeni riżultati patofiżjoloġiċi.

4. Interazzjoni bejn il-Mikrobijota tal-Imsaren u s-Sistema Immune Adattiva

Is-sistema immuni adattiva fil-mukoża tal-musrana tinkludi prinċipalment limfoċiti intraepiteliali (IELs) u limfoċiti lamina propria (LPLs) [51]. Fost l-IELs, iċ-ċelluli δ T huma subsett distint ta 'ċelluli T minħabba li jesprimu l-fattur ta' traskrizzjoni Helios [52]. Il-limfoċiti δ T jinibixxu t-tixrid tal-mukuża tal-batterji billi jxerrdu ċitokini pro-infjammatorji u proteini antimikrobiċi [53,54]. Pereżempju, iċ-ċelluli δ T jistimulaw ir-risponsi taċ-ċelluli CD4+ T, bħalma huma r-rilaxx tal-mukuża ta 'IL-22 u calprotectin [55]. Diversi speċi ta 'batterji tal-imsaren u l-metaboliti tagħhom huma nnutati li jippromwovu l-espansjoni taċ-ċelluli δ T, inklużi phosphatidylethanolamine u phosphatidylcholine derivati ​​minn Desulfovibrio [56]. Studji wrew li meta ċ-ċelluli T intraepiteljali δ huma defiċjenti, ikun hemm aktar traslokazzjoni batterjali u espansjoni ta 'patoġeni invażivi [57]. Dan huwa appoġġjat minn ċelluli δ T li jiċċirkolaw imnaqqsa f'pazjenti settiċi akuti [58,59] u ċelluli δ T tal-kolon imnaqqsa f'pazjenti b'mard infjammatorju tal-musrana [60]. L-interazzjoni bejn il-mikrobijota tal-imsaren u s-sistema immuni adattiva tipprevjeni t-traslokazzjoni u l-infezzjoni tal-batterji (miġbura fil-qosor fl-Astratt Grafiku). Dan huwa sostnut mis-sejba li s-sistema immuni adattiva tal-musrana hija mrażżna fil-ġrieden ħielsa mill-mikrobi, u l-introduzzjoni ta’ batterji commensali tista’ tistimula l-iżvilupp ta’ limfoċiti mukożi, eż, ċelluli CD4+ T u CD{{16 ċitotossiċi. }} Ċelloli T [61]. Kemm il-fażijiet primarji kif ukoll dawk sekondarji tal-immunità taċ-ċelluli CD8+ T ċitotossiċi jiddependu fuq iċ-ċelluli CD4+ T, li jeħtieġu priming minn ċelluli professjonali li jippreżentaw l-antiġen u huma amplifikati permezz tas-sinjalar taċ-ċelluli CD4+ T [ 62]. Iċ-ċelluli CD8+ T jeliminaw il-patoġeni intraċellulari (eż., Salmonella), normalment megħjuna minn preżentazzjoni ta' antiġen medjat mid-DC [63]. Is-Salmonella enterica serovar Typhi jista' jippromwovi ċ-ċelluli CD8+ T permezz ta' modifika epiġenetika, jiġifieri, metilazzjoni tal-histone u aċetilazzjoni [64]. Iċ-ċelluli T CD8+ T tal-memorja residenti fit-tessuti huma essenzjali biex jipproteġu kontra każijiet ta’ infezzjoni mill-ġdid, u dan jista’ jiġi studjat permezz tal-mudell ta’ Immunizzazzjoni msaħħa bit-Tnaqqis tal-Mikrobijota Transitorja, li trażżan temporanjament ir-reżistenza għall-kolonizzazzjoni medjata mill-mikrobijota [65]. Ta' min jinnota, iċ-ċelluli B jistgħu wkoll jiffagoċitaw il-patoġeni, bħas-Salmonella, u jattivaw mill-ġdid iċ-ċelluli CD8+ T tal-memorja, permezz ta' preżentazzjoni inkroċjata [66]. Iċ-ċelluli T helper 17 (Th17) juru wkoll rwoli distinti kemm fil-protezzjoni tal-host kif ukoll fir-risponsi infjammatorji. Jidher li l-biċċa l-kbira tar-risponsi Th17 huma patoloġiċi, fejn sejba ġdida hija li ċ-ċelloli Th17 intestinali bħal staminali jippromwovu ċelluli T effeturi patoġeniċi f'mard extra-intestinali [67]. Interessanti, iċ-ċelloli Th17 stimulati minn batterji filamentożi segmentati (SFB) mhumiex infjammatorji, filwaqt li ċ-ċelloli Th17 indotti minn Citrobacter spp. huma pro-infjammatorji [68]. Studji wrew li ċ-ċelloli Th17 huma assenti fil-ġrieden ħielsa mill-mikrobi u huma indotti minn mikrobi speċifiċi, bħal SFB [69] u batterji kommensali oħra [70]. L-istimulazzjoni IL-17 medjata mill-SFB instabet li kienet iggwidata minn sinjali taċ-ċitokini (eż., IL-6) [71]. Il-mikrobijota tal-musrana tista 'wkoll timmedja r-risponsi Th17. Studju sab li l-infjammazzjoni Th17 li tiddependi mill-mikrobijoma hija rregolata minn 2,6-ligandi sialyl, fejn defiċjenza ta' 2,6-sialyltransferase indotta risponsi Th17 mukosali [72]. Iċ-ċelloli Th17 patoloġiċi jistgħu wkoll jiġu promossi mill-Actinobacterium Eggerthella lenta permezz tal-għajnuna tal-enżima kardijaka glycoside reductase 2 [73] u Fusobacterium nucleatum permezz tal-aċidu xaħmi b'katina qasira, butyrate [74]. Iċ-ċelluli T regolatorji (Treg) huma ċellula immuni adattiva oħra li tipprovdi tolleranza immuni fil-GIT. Kmieni fil-ħajja, iċ-ċelluli Treg naturali huma ġġenerati fit-timu permezz ta 'regolatur awtoimmuni għall-awtotolleranza [75,76], u mbagħad l-espożizzjoni għad-dieta u l-mikrobijota jitmexxew produzzjoni Treg periferali jew induċibbli [32,77-79]. Il-mikrobijota tal-musrana tista' tinduċi ċelloli Treg b'diversi mekkaniżmi. Pereżempju, l-ILCs jistgħu jagħżlu ċelluli ROR t + Treg speċifiċi għall-mikrobijota u jipprevjenu l-espansjoni taċ-ċelloli Th17 biex iżommu t-tolleranza immuni fl-imsaren [80]. Helicobacter spp. [81] u Akkermansia muciniphila (A. muciniphila) [82] jistgħu wkoll jinduċu risponsi immuni medjati miċ-ċelluli ROR t + Treg. B'mod komparattiv, livelli mnaqqsa tal-propionate tal-metabolit derivat mill-imsaren (aċidu xaħmi b'katina qasira) jistgħu jikkontribwixxu għal żbilanċ patoloġiku fid-divrenzjar taċ-ċelluli Th17/Treg [83,84]. Il-mikrobijota tal-imsaren taqdi wkoll rwol kruċjali fir-regolamentazzjoni tal-produzzjoni ta 'immunoglobulina sekretorja A (IgA), li hija mmirata primarjament kontra commensals enteriċi u antiġeni batteriċi [85,86]. IgA sekretorja tista' tiġi prodotta jew permezz ta' mogħdijiet dipendenti miċ-ċelluli T jew indipendenti miċ-ċelluli T; Il-produzzjoni ta 'IgA dipendenti miċ-ċelluli T hija aktar importanti fit-tiswir tal-omeostażi tal-mikrobijota tal-musrana [87]. Kmieni fil-ħajja, iċ-ċelloli tal-plażma IgA għandhom reattività għall-mikrobijota kommensali, li tikkontribwixxi għal mikrobijoma bilanċjat [88]. Evidenza addizzjonali tenfasizza l-imprinting antiġeniku li huwa essenzjali għar-rispons tal-antikorpi aktar tard fil-ħajja [88,89]. Dan jinkludi t-tnixxija ta' IgA fil-ħalib tas-sider, fejn it-trasferiment matern ta' IgA huwa imperattiv għall-iżvilupp immuni fil-frieħ [90]. Meta l-IgA tkun defiċjenti, kif muri fil-ġrieden, il-kummentali tal-imsaren jistgħu faċilment jaqsmu l-lamina propria, li jwasslu għal traslokazzjoni batterika enterika [91].

cistanche suppliment benefiċċji-żieda l-immunità

5. Crosstalk bejn Metaboliti Mikrobiċi u Regolament Immuni

5.1. Aċidi Xaħmin ta' Katina Qasira

Il-mikrobijota tal-imsaren għandha kapaċità metabolika enormi li tikkonverti komponenti derivati ​​mill-ospitanti u tad-dieta (lipidi, karboidrati, u proteini) f'metaboliti differenti li jistgħu jkunu jew favorevoli jew perikolużi għall-ospitanti. Metaboliti batterjali, bħal aċidi grassi ta 'katina qasira (SCFAs), aċidi tal-bili sekondarji, aċidu lattiku, u batterjoċini, għandhom attivitajiet antimikrobiċi li jipproteġu kontra batterji patoġeniċi [92,93]. L-SCFAs huma prodotti bil-fermentazzjoni ta 'karboidrati indiġestibbli minn xi commensals, inklużi Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis, u Anaerostipes butyraticus [94]. SCFAs iżommu l-omeostasi intestinali fil-kolon normali billi jipparteċipaw fit-tiswija intestinali permezz ta 'proliferazzjoni u differenzjazzjoni ċellulari (Figura 1A). L-aċetat, l-aktar prodott minn Bifidobacteria spp., Iżomm il-funzjoni tal-barriera tal-musrana--imsaren-epiteljali u jirregola l-infjammazzjoni intestinali billi jattiva r-riċettur tal-proteina G (GPR) 43 [95]. Permezz tas-sinjalar GPR43, l-aċetat jippromwovi l-produzzjoni IgA reattiva għall-mikrobijoma [96]. Dan jirrelata ma 'l-aċetat li huwa wieħed mill-metaboliti mikrobiċi ewlenin tal-musrana biex tiżdied il-produzzjoni tal-kolon IgA u l-kisi tal-IgA fuq batterji inklużi Enterobacterales [97]. L-induzzjoni ta 'l-aċetat ta' IgA hija essenzjali biex iżżomm il-mikrobijota tal-musrana fl-omeostasi. F'kundizzjonijiet patofiżjoloġiċi, aċetat u propionate, jew waħedhom jew flimkien, jistgħu jnaqqsu b'mod effettiv l-infjammazzjoni billi jnaqqsu Th1 / Th17 u jgħollu l-livelli ta 'Treg [98]. Bl-istess mod, is-supplimentazzjoni ta 'l-aċetat għal digi bi preeclampsia tista' tirrestawra l-output taċ-ċelluli Treg timiċi tal-fetu [99], u l-għalf ta 'l-aċetat lil ġrieden dijabetiċi mhux obeżi jista' jnaqqas iċ-ċelluli T awtoreattivi [100]. L-aċetat instab ukoll li jippromwovi d-divrenzjar taċ-ċelluli T kemm fiċ-ċelloli effeturi kif ukoll f'ċelloli Treg, li jimminimizzaw l-infezzjoni ta 'Citrobacter [101]. Butyrate jaġixxi b'mod predominanti fl-omeostażi intestinali bħala sors ta 'enerġija importanti għall-kolonoċiti [95] u jippromwovi r-rilaxx ta' mucin biex iżomm l-omeostasi tal-barriera tal-musrana (Figura 1A) [102]. Minbarra l-mucin, il-butirat jista' jippromwovi l-barriera epiteljali permezz tar-ripressjoni IL-10R -dipendenti ta' claudin-2 [103]. Fir-regolazzjoni tar-risponsi immuni, butyrate jista 'jippromwovi d-divrenzjar ta' monoċiti għal makrofagi billi jinibixxi histone deacetylase 3 (HDAC3) [104] u jżid l-espressjoni ta 'IFN- u granzyme B fiċ-ċelluli CD8+ T [105]. Barra minn hekk, il-butirat jista' jinduċi sekrezzjoni ta' IL-22 miċ-ċelluli T permezz tal-promozzjoni ta' riċettur ta' l-idrokarburi aril (AhR) u espressjonijiet ta' fattur 1 li jinduċibbli mill-ipoksja [106]. Simili għall-aċetat, il-butirat jista' jimmodula r-risponsi immuni billi jattiva GPR43 u jinduċi divrenzjar taċ-ċelluli Foxp3+ CD{4+ Treg [100,107]. Il-butirrat jista 'wkoll jippromwovi l-produzzjoni ta' Treg inducibbli billi jaċċellera l-ossidazzjoni tal-aċidu xaħmi [108] u jinibixxi l-HDAC [109,110]. B'mod komparattiv, l-effetti inibitorji HDAC ta 'butyrate u propionate f'dożi għoljin naqsu r-rikombinazzjoni tad-DNA tal-bidla tal-klassi fiċ-ċelloli B, li rriżultaw f'indeboliment tar-risponsi tal-antikorpi intestinali u sistemiċi dipendenti T u indipendenti T [111]. Dan jista 'jispjega s-sejbiet minn rapport ieħor dwar korrelazzjoni inversa bejn livelli għoljin ta' IgA u livelli baxxi ta 'SCFA li kienu assoċjati ma' tolleranza immuni aħjar [112]. Ta' min jinnota, b'kuntrast mal-butirrat, propionate naqqas il-produzzjoni ta' IL-17 u IL{-22 miċ-ċelluli T intestinali δ [113]. B'mod ġenerali, il-mekkaniżmi ewlenin li l-SCFAs iżommu l-omeostasi immuni fl-imsaren jinkludu l-inibizzjoni tal-HDAC, is-sinjalar GPR, l-inibizzjoni tas-sekrezzjoni ta 'ċitokini pro-infjammatorji, u l-promozzjoni tal-produzzjoni ta' IgA (Figura 1A).

Figura 1. Mekkaniżmi possibbli ta 'aċidi grassi ta' katina qasira u aċidi tal-bili effetti pożittivi fuq is-sistema immunitarja fl-IBD. (A) L-aċidi grassi ta 'katina qasira (SCFAs) huma prodotti sekondarji iffermentati ta' fibra tad-dieta.

6. Influwenza tat-Tfixkil tal-Mikrobijoma Ambjentali fuq is-Sistema immuni

6.1. Disturbi Mikrobijomi Indotti minn Antibijotiċi

L-antibijotiċi tejbu ħafna l-abbiltà tal-umanità li tiġġieled l-infezzjonijiet. Madankollu, l-impatt tal-antibijotiċi fuq il-mikrobijoma ma kienx ikkunsidrat sa aktar reċentement. Il-mikrobijota tal-imsaren tat-twelid u s-sistema immunitarja jistgħu jkunu suxxettibbli għall-ipprogrammar matern meta l-mikrobijota tad-diga tkun esposta għal trattament antibijotiku; bħala riżultat, il-frieħ għandu riskju akbar għall-iżvilupp ta 'disturbi, inkluż mard infjammatorju tal-musrana u mard awtoimmuni, u sensittività eċċessiva, bħall-ażma [128-134]. Bl-istess mod, trattament antibijotiku dirett lit-trabi, speċjalment trabi qabel iż-żmien, jibdel il-kompożizzjoni mikrobjali tagħhom u jżid is-suxxettibilità għal diversi infezzjonijiet, bħal enterokolite nekrotizzanti (NEC) [135-137]. Huwa notevoli li t-trasferiment tal-mikrobijota tal-ippurgar minn pazjenti NEC għal ġrieden ħielsa mill-mikrobi wera tnaqqis sinifikanti fil-livelli ta 'butirat u Treg [138]. Espożizzjoni temporanja għall-antibijotiċi għat-trabi tista 'wkoll tikkawża soppressjoni ta' ILCs tat-tip 3 dipendenti fuq il-mikrobijota, li tirriżulta f'sepsis li tibda tard [139]. L-antibijotiċi jista' jkollhom bosta impatti negattivi diretti u indiretti fuq is-saħħa tal-bniedem adult, bħall-iżvilupp ta' reżistenza għall-antibijotiċi għal speċi mikrobjali magħżula u t-telf ta' taxa ta' benefiċċju [140]. Pereżempju, amministrazzjoni kkombinata ta 'meropenem, gentamicin u vancomycin żiedet l-abbundanza ta' patobionti, bħal Enterobacteriaceae, u naqqset commensals li jipproduċu butyrate, bħal Bifidobacterium [141]. Osservazzjonijiet simili dehru meta l-antibijotiċi orali naqqsu l-batterji probijotiċi fil-mikrobijota [142]. Ġie rrappurtat ukoll li ciprofloxacin naqqas malajr ir-rikkezza u d-diversità tal-mikrobijota tal-musrana akkumpanjata minn bidliet f'Bacteroidetes, Lachnospiraceae u Ruminococcaceae [143]. L-espożizzjoni għall-antibijotiċi taffettwa r-risponsi immuni tal-ospitanti, u dan huwa marbut ma 'bidliet fil-mikrobijota. Pereżempju, studju fil-ġrieden wera li alterazzjonijiet indotti mill-antibijotiċi fil-mikrobijota ċċaqalqu l-bilanċ Th1/Th2 lejn l-immunità dominanti Th2-, li naqqas il-limfoċiti [144]. Sejbiet simili nstabu f'macaques tat-twelid wara esponiment antibijotiku fil-ħajja bikrija li rrendiet lill-annimali aktar suxxettibbli għal pnewmonja batterjali, flimkien ma 'senescence tan-newtrofili, iperinfjammazzjoni, u disfunzjoni tal-makrofagi [145]. Filwaqt li l-bidliet fil-popolazzjonijiet tal-mikrobi wara t-trattament antibijotiku jvarjaw ħafna [141,146], tema persistenti tidher li hija t-telf għal żmien qasir (u f'xi każijiet, fit-tul) ta 'ċerti taxa ewlenin u batterji li jipproduċu SCFA [141,147]. Kif enfasizzat fit-Taqsima 5.1, l-SCFAs jistimulaw iċ-ċelluli CD4+ T u l-ILCs biex jipproduċu IL-22 anti-infjammatorji b'diversi mekkaniżmi [80], inkluż l-inibizzjoni tal-HDAC u l-istimulazzjoni tal-GPR41/43 [106]. L-SCFAs iżommu wkoll il-funzjoni ta 'barriera epiteljali [148]. Rapporti konsistenti juru li l-espożizzjoni għall-antibijotiċi tnaqqas il-livelli ta 'SCFA [149-151]. B'mod ġenerali, żieda fl-użu tal-antibijotiċi kemm fit-trabi kif ukoll fl-adulti tissuġġerixxi li dawn il-kumplikazzjonijiet x'aktarx jiżviluppaw b'mod aktar akut jew aktar dominanti fil-futur. Użu kawt ta 'antibijotiċi u riċerka kontinwa fl-istruttura u l-funzjoni tal-mikrobijota tal-musrana huma prerekwiżiti biex jiġu indirizzati dawn l-isfidi.

6.2. Trapjant tal-Mikrobijota Fekali

It-trapjant tal-mikrobijota fekali (FMT) huwa proċedura li fiha l-ħmieġ jiġi trasferit minn individwu għal ieħor. L-għan huwa li terġa 'tiġi restawrata l-ewbiożi billi jiġu introdotti kummensali ta' benefiċċju għat-treġġigħ lura tad-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana u r-restawr tal-funzjoni immuni. FMT stabbilixxa ruħu bħala trattament użat ħafna għal infezzjoni rikorrenti minn C. difficile [152]. Dejta reċenti tissuġġerixxi li l-FMT jista 'jkun effettiv ukoll fit-trattament tad-dijabete mellitus tat-tip I u l-IBD [153-156]. Ir-riċerka li għaddejja qed tinvestiga l-potenzjal tal-FMT f'numru kbir ta 'disturbi oħra b'rabtiet stabbiliti mad-disbijożi tal-mikrobijota tal-musrana, inkluż is-sindromu kardjometaboliku, mard awtoimmuni, apnea tal-irqad, depressjoni u skizofrenija [157-161]. Ġew ssuġġeriti diversi mekkaniżmi rigward il-benefiċċji tal-FMT. Eżempju wieħed jinvolvi l-batterju anerobiku Gram-negattiv Bacteroides fragilis (B. fragilis). B. fragilis fih parti straordinarja tad-DNA ġenomika li ġiet użata biex tipproduċi polisakkaridi kapsulari, li huma magħrufa li huma fatturi ta 'virulenza ċentrali. Fost it-tmien polisakkaridi kapsulari loci ta 'B. fragilis, hemm żewġ polisakkaridi kapsulari li għandhom motif ta' ċarġ zwitterionic [162]. Studju reċenti wera li B. fragilis u l-metabolit tiegħu polysaccharide A (wieħed mill-polimeri zwitterionic) għandhom il-kapaċità li jirrestawraw bilanċ Th1/Th2 disfunzjonali fi ġrieden ħielsa mill-mikrobi permezz ta' attivazzjoni medjata minn TLR2-ta' NF-κB [163 ]. Huwa l-motif strutturali bi ħlas doppju tal-polisakkarid li jagħti din il-ħila [164,165]. Eżempju mekkanistiku ieħor ta 'FMT jinkludi l-ibbilanċjar mill-ġdid tal-popolazzjonijiet Th17 u Treg kif jidher f'pazjenti b'kolite [166]. Barra minn hekk, ir-restawr tal-livelli SCFA huwa mekkaniżmu ieħor tal-benefiċċji tal-FMT, kif muri bl-irkupru tal-puplesija [167]. Kif jista 'jkun mistenni, antibijotiċi enterali bi spettru wiesa' jistgħu jneħħu l-effetti pożittivi ta 'FMT, kif jidher fil-qżieqeż qabel it-terminu b'NEC [168]. Filwaqt li ssemmew bosta effetti ta 'benefiċċju tal-FMT, huwa importanti li jiġi rikonoxxut li l-FMT jista' jirriżulta fit-trasferiment possibbli ta 'mikrobi patoġeniċi preżenti fil-ħmieġ tad-donatur lill-pazjent tat-trapjant, li jista' jikkawża sepsis u mard ieħor [8,169].

6.3. Alterazzjonijiet Mikrobijomi Indotti minn Dieta, Probijotiċi u Prebijotiċi

Il-mikrobijoma tal-imsaren għandu firxa wiesgħa ta 'attivitajiet metaboliċi, inklużi lipidi metabolizzanti, karboidrati u proteini. Bosta studji reċenti ffukaw speċifikament fuq ir-rabta bejn il-mikrobijoma u d-dieta. L-addittivi tal-ikel tad-dieta, bħal aġenti emulsifikanti, kullimkien f'ikel ipproċessat ħafna, iżidu l-infjammazzjoni tal-ospitanti billi jbiddlu l-mikrobijoma tal-musrana [170]. Min-naħa l-oħra, dieti ta 'stil Mediterranju jżidu l-livelli ta' batterji li jipproduċu SCFA u jimminimizzaw l-infjammazzjoni [171]. Barra minn hekk, dieti vegan b'xaħam baxx itejbu s-sensittività għall-insulina u l-kompożizzjoni tal-ġisem f'adulti obeżi billi jbiddlu l-prevalenza ta 'Bacteroides u mikrobi oħra tal-imsaren [172]. Dieti oħra, bħal dieta b'ħafna proteini, għandhom effetti limitati fuq il-kompożizzjoni tal-mikrobijota [173]. Hawn taħt, aħna nenfasizzaw fid-dettall sorsi oħra tad-dieta li jista 'jkollhom jew impatt negattiv jew pożittiv fuq l-assi tal-mikrobijota-immuni tal-musrana.

cistanche tubulosa-titjib tas-sistema immuni

6.3.1. Dieta b'ħafna Melħ

Dieta b'ħafna melħ (HSD) hija assoċjata ma 'disturbi metaboliċi, bħal pressjoni għolja u obeżità. Konsum tal-melħ akbar minn 20% tal-konċessjoni ta' kuljum huwa meqjus bħala konsum għoli ta' melħ. Il-melħ, speċjalment is-sodju, għandu rwol kruċjali fiż-żamma tal-omeostażi. Il-kontenut tas-sodju fid-demm jirregola l-volum tad-demm; melħ ogħla jżid il-volum tad-demm, u, għalhekk, jgħolli l-pressjoni tad-demm [174]. Minbarra l-effetti diretti tiegħu fuq l-emodinamika, konsum għoli ta 'melħ jista' wkoll ibiddel il-mikrobijota tal-musrana, li, min-naħa tagħha, taggrava d-disturbi metaboliċi. L-effett tal-HSD fuq il-kompożizzjoni mikrobjali tal-musrana ġie rrappurtat f'diversi mudelli tal-ġrieden ta 'diversi mard [175-178]. Studju minn Hu et al. wera li t-teħid kroniku għoli ta 'melħ wassal għal dysbiosis enterika; partikolarment, il-perċentwali ta 'Actinobacteria, Firmicutes, u Bacteroidetes ġew mibdula b'mod notevoli, u HSD ikkawża tnixxija tal-musrana, ħsara fil-kliewi, u elevazzjoni tal-pressjoni tad-demm sistolika [178]. Studju reċenti ieħor wera li l-amministrazzjoni ta 'HSD lill-ġrieden għal ġimgħat 3 ikkawża żieda sinifikanti fil-proporzjon Firmicutes/Bacteroidetes (F/B) u Proteobacteria [179], li t-tnejn huma markaturi klassiċi ta' disbiosis tal-mikrobijota tal-musrana u huma assoċjati ma 'disturbi metaboliċi. Bl-istess mod, studju ieħor wera li l-HSD żied il-proporzjon F/B u l-abbundenzi ta 'Lachnospiraceae u Ruminococcus iżda naqqas l-abbundanza ta' Lactobacillus [177]. Ir-rapport ta' Miranda et al. wera aktar li l-HSD inaqqas il-Lactobacillus spp. u produzzjoni ta' butirrat f'mudell tal-ġrieden tal-kolite [175]. Minbarra l-bidliet fil-mikrobijota, il-melħ jista 'jaffettwa r-risponsi immuni. Il-komponent ewlieni tal-melħ, jiġifieri, klorur tas-sodju (NaCl), jinduċi ċelluli Th17 patoġeniċi (ċelluli T helper li jipproduċu IL-17-) kemm fil-kultura taċ-ċelluli CD4+ T in vitro tal-bniedem kif ukoll tal-ġrieden naïve [180] . Bl-istess mod, HSD saħħaħ TNF- u IL-17A b'mod ap38-dipendenti minn ċelluli mononukleari tal-lamina propria tal-bniedem [181] u stimola risponsi Th17 intestinali iżda inibixxi l-funzjoni taċ-ċelloli Treg [182], kollha li aggravat is-severità tal-kolite fil-ġrieden. Barra minn hekk, iż-żieda fil-konsum tal-melħ fid-dieta tirregola ċelluli Th17 u ċitokini pro-infjammatorji GM-CSF, TNF- , u IL-2, li għamlu HSD fattur ta 'riskju ambjentali għall-iżvilupp ta' mard awtoimmuni [183]. B'kollox, konsum għoli ta 'melħ huwa kkunsidrat ta' detriment minħabba li jikkawża effetti negattivi fuq il-mikrobijota tal-musrana u jippromwovi medjaturi pro-infjammatorji.

6.3.2. Polifenoli tad-dieta

Il-polifenoli tad-dieta ġew ukoll rikonoxxuti dejjem aktar għall-effetti tagħhom fuq il-mikrobijota tal-musrana. Dawn il-mikronutrijenti, inklużi, iżda mhux limitati għal, flavonoids, anthocyanins, catechins, u tannini, jistgħu jinstabu f'varjetà ta 'ikel u xorb, bħal ħxejjex, frott, kafè u tè. Għalkemm frazzjoni biss ta 'polifenoli hija assorbita fl-imsaren [184], porzjon akbar mhux assorbit jibqa' fl-imsaren u jappoġġja t-tkabbir ta 'gruppi batterjali magħżula [185]. Pereżempju, epigallocatechin-3-gallate (EGCG; catechin ewlieni fit-tè aħdar) jippromwovi t-tkabbir ta 'Bacteroides u Bifidobacterium ta' benefiċċju u jrażżan il-fjur ta 'Fusobacterium patoġeniku, Bilophila, u Enterobacteriaceae [186]. Tali effetti li jimmodulaw il-mikrobijota tal-EGCG huma nnutati li jipproteġu kontra l-kolite [187], l-obeżità indotta minn dieta b'ħafna xaħam [188–190], il-mukożite indotta mir-radjazzjoni [191], u l-infezzjoni Clostridium difficile (CDI) [192] fil-ġrieden . Għalkemm l-impatt tal-EGCG fuq il-mikrobijota mhuwiex mifhum tajjeb, bosta studji jipproponu li dan jista' jkun minħabba l-effetti batteriċida tal-EGCG, jiġifieri, (i) jiġġenera H2O2 li jagħmel ħsara lill-ħajt taċ-ċellula batterjali [193,194], (ii) jinibixxi l-aċidu xaħmi batterjali. u bijosintesi tal-folate [195,196], u (iii) li tinduċi stress ossidattiv u formazzjoni ta 'speċi ossidattivi reattivi (ROS) f'batterji suxxettibbli [197]. Effetti benefiċi tal-polifenoli, minbarra l-EGCG, fuq il-mikrobijota tal-musrana ġew innutati wkoll u jistgħu jissemmew f'reviżjoni minn Plamada u Vodnar [198]. Meħuda flimkien, l-avvanzi f'dan il-qasam tar-riċerka jgħinu biex it-te u ikel ieħor b'ħafna polifenoli juru bħala subsett ġdid ta 'prebijotiċi.

6.3.3. Probijotiċi, prebijotiċi, u fibra tad-dieta

Hemm abbundanza ta 'riċerka dwar l-użu ta' probijotiċi u prebijotiċi u tistudja l-effetti tagħhom fuq il-kompożizzjoni tal-mikrobijoma. Probijotiċi, li ħafna drabi jinkludu organiżmi bħal Lactobacillus, Bifidobacteria, u ħmira, iżommu l-integrità tal-barriera epiteljali intestinali billi jnaqqsu l-livelli ta 'LPS, jipproteġu junctions stretti, u jnaqqsu l-livelli ta' ċitokini pro-infjammatorji [199,200]. Għal eżempju speċifiku, is-supplimentazzjoni probijotika ta 'Lactobacillus johnsonii għad-digi stabbilizzat kemm il-mikrobijota tal-musrana materna u tal-frieħ u pproteġiet il-frieħ minn infezzjoni retrovirali minħabba inqas risponsi immuni Th2 [201]. Ta' min jinnota, reċentement intwera li l-irqajja' ta' Peyer isaħħu u jittrasmettu sinjali probijotiċi (eż., L. reuteri) lil CCR6-li jesprimu ċelluli B bħal ċentru pre-ġerminali, li jippromwovu d-divrenzjar tagħhom u TGF awtokrini -1 attivazzjoni; dan irriżulta f'induzzjoni ta' PD-1-li jesprimi Th1-IgA dipendenti, it-taffija tad-disbijożi tal-mikrobijota tal-musrana, u l-protezzjoni mill-infjammazzjoni intestinali [202]. Prebijotiċi, inklużi fibri tad-dieta bħal inulina, fructooligosaccharides, u galactooligosaccharides, iżidu b'mod selettiv diversi popolazzjonijiet probijotiċi, primarjament Lactobacillus u Bifidobacteria. Iż-żieda fil-konsum ta 'fibra tad-dieta, partikolarment fructans u galactooligosaccharides, elevat l-abbundanza ta' Bifidobacterium u Lactobacillus spp. mingħajr ma tinbidel id-diversità [203]. Studju wera li meta ġrieden mitmugħa dieta chow inqalbu għal dieta bbażata fuq il-pjanti, kien hemm żieda sinifikanti f'Bacteroides u Alloprevotella u tnaqqis f'Porphyromonadaceae u Erysipelotrichaceae [204]. Bl-istess mod, il-bnedmin fuq dieta bbażata fuq il-pjanti għandhom it-tendenza li jkollhom popolazzjoni ogħla ta 'Prevotella u huma korrelatati ma' inqas suxxettibilità għal disturbi tal-musrana, bħal IBD [2,205,206]. Kemm pro- u prebijotiċi jżidu l-livelli ta 'SCFA, li jibbenefikaw l-immunità tal-ospitanti b'diversi modi, inkluż l-inibizzjoni ta' mogħdijiet pro-infjammatorji NF-κB u l-induzzjoni ta 'ċelluli Treg [107,207]. Il-benefiċċji kollettivi ta 'pro- u prebijotiċi jispjegaw is-suċċess tagħhom fl-attenwazzjoni ta' ċertu mard metaboliku, allerġiku, u awtoimmuni marbut mad-disbijożi tal-mikrobijota tal-musrana [200,208-211]. Madankollu, huwa importanti li nirrikonoxxu li l-probijotiċi jaħdmu biss meta amministrati b'mod attiv u m'għandhom l-ebda benefiċċji ppruvati fit-tul. Dan huwa relatat mal-għarfien limitat dwar kemm il-profilassi probijotika tista' tistabbilizza l-mikrobijota tal-musrana fi trabi qabel iż-żmien li huma f'riskju akbar għal mard infjammatorju [212]. Għalkemm rari, mikrobi probijotiċi nfushom jistgħu jikkawżaw infezzjonijiet batteriċi u endotoxemia (Lactobacillus spp.), jew effetti sekondarji negattivi jistgħu jiġu minn kontaminazzjoni possibbli (Mucormycetes) [8]. Ħsibijiet u tħassib simili għandhom jiġu applikati għall-prebijotiċi wkoll.

7. Disregolazzjoni tal-Interazzjoni Mikrobijoma-Immunità f'Mard Diversi

7.1. Mikrobijota tal-musrana Dysbiosis u Disregolazzjoni immuni

Iċ-ċelloli epiteljali tal-imsaren u l-mukoża jservu bħala ostakli fiżiċi kontra l-infezzjoni u l-endotossimija. Il-metaboliti tal-mikrobijota tal-musrana, bħal SCFA u aċidi tal-bili sekondarji, jirregolaw ukoll il-permeabilità tal-musrana permezz tal-immunomodulazzjoni. Ta 'min jinnota, inosine metabolit ieħor derivat mill-mikrobijota, prodott minn Bifidobacterium u A. muciniphila, iżid id-divrenzjar Th1 u l-funzjoni effettur ta' ċelluli T naïve [213]. Ir-risponsi immuni medjati mill-mikrobijota tal-musrana huma essenzjali għall-prevenzjoni tal-permeabilità intestinali. Huwa ipotetizzat li d-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana żżid il-permeabilità intestinali minn 'musrana li jnixxi,' li tippermetti li patoġeni opportunistiċi u l-prodotti/tossini mikrobjali tagħhom jinvadu n-nixxiegħa tad-demm u fl-aħħar iġibu rispons infjammatorju [214-216]. L-appoġġ għal din l-idea ġej minn għadd ta 'metaboliti magħrufa, bħal komposti fenoliċi u li fihom il-kubrit, li jistgħu jagħmlu ħsara lill-epitelja intestinali [217], ifixklu junctions stretti interċellulari [218], u jippromwovu t-traslokazzjoni batterjali [219]. Dawn il-konsegwenzi, li jinkludu wkoll disfunzjoni taċ-ċelluli immuni u l-inabbiltà li jiġu eliminati l-patoġeni li jinvaduh, iwasslu għal mard infjammatorju [220,221]. Din it-taqsima tar-reviżjoni se tiddiskuti l-assi tal-mikrobijota-immuni f'mard intra- u extra-intestinali prevalenti (Figura 2 u Tabella 1).

Figura 2. Id-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana tagħti lok għal diversi kundizzjonijiet patofiżjoloġiċi. Id-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana tista 'tiġi indotta minn dieta, antibijotiċi, u fatturi ġenetiċi. Id-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana tista 'tikkawża u ssostni kanċers, bħal kanċer tal-kolorektum u karċinoma epatoċellulari, flimkien ma' mard infjammatorju, kundizzjonijiet awtoimmuni, u disturbi kardjometaboliċi. Id-disregolazzjoni immuni kkaġunata mid-disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana hija fattur etjoloġiku ieħor għall-mard fost il-ħafna oħrajn elenkati, inklużi l-età, is-sess u l-medikazzjoni.

Tabella 1. Sommarju tal-assi tal-mikrobijota tal-musrana-immuni f'diversi mard.