A humán bélflóra szerepe

A bélflóra (mikroflóra, microbiota) - a gazdaszervezettel szoros egységet alkotva működik és fejti ki biológiai aktivitását.

Az egészségesen kialakult bélflóra méretei megdöbbentőek. A közösséget mintegy 400-500 faj alkotja, melynek egy része állandó (autochton), másrészük csak átmenetileg tartózkodik ott (allochton). A csíraszám a gyomortól a rectumig haladva 10³-10¹²/g-ig változik. Ha tömegüket lemérnénk, kb. 1-1,5 kg-ot nyomna! 100-szor több gént hordoznak mint a teljes humán genom.

Óriási metabolikus aktivitás képviselnek, ezért sok szerző az „anaerob bioreaktor" kifejezéssel illeti ezt a közösséget, mely fermentációs termékeivel napi energiaszükségletünk mintegy 10%-át képes szolgáltatni. Egyrészt serkentik az epithel-sejtekben a fucosylált glikánok termelését, melyet saját energiaforrásként használnak, másrészt olyan metabolitokat termelnek, melyek szekunder módon protektív nutriensek mint az arginin, a glutamin, és a rövid láncú zsírsavak. Részt vesznek a meg nem emésztett és az emészthetetlen polysaccharidok (pl.:cellulóz) lebontásában. Segítik számos ásványi anyag felszívódását (Ca, Mg, Fe), emellett vitaminokat is termelnek számunkra (B-vitaminok, K-vitamin).

A flóra egyik legfontosabb fiziológiás szerepe az emésztőtraktus védelme a patogének megtelepedésével szemben (kolonizációs rezisztencia). Ezt számos összehangolt mechanizmus biztosítja. A legegyszerűbb az, amikor a flóra baktériumai a mucosához tapadva az epithel sejteken lévő receptoron kompeticióba lépnek a patogénekkel. A flóra számos a patogének adhézióját gátló fehérjét is termel és egyes tagjai a patogének növekedésének direkt gátlására is képesek. A Lactobacillusok hidrogén-peroxid-ot és baktericid anyagokat termelnek. A Bifidobacteriumok és a Lactobacillusok által termelt acetát, laktát pH csökkentő hatása gátolja a patogének szaporodását. Egy igen érdekes mechanizmus, ahogyan a Bacteroides thetaiotaomicron a patogénekre baktericid fehérjék szintézisét indukálja a Paneth-sejtekben. Ez utóbbi a flóra és a szervezet finom kommunikációjának bizonyítéka.

Igen fontos védelmi vonalunk a bélnyálkahártya mucosája, melynek integritását szintén az egészséges bélflóra biztosítja. Az ép mucosa számos toxin, allergén penetrációját, felszívódását akadályozza meg. Természetesen az intakt mucosa szerepet játszik az invazív kórokozók (pl.: Salmonella) behatolása elleni védelemben is. Az flóra súlyos pusztulása esetén elektronmikroszkóppal „lyukas mucosa" (leaky gut) képét észleljük, mely számos súlyos következménnyel jár.

Az ép bélflóra a bél motilitására is pozitív, szabályozó hatást gyakorol. Pusztulásakor a bél mozgásai lassúlnak és rendezetlebbé válnak.

Már a flóra születés utáni kialakulásánál említettem a bélbaktériumok és az enterális immunszisztéma folyamatos és kölcsönös kommunikációjának jelentőségét, mely egész életünkön át megmarad. Fontos tény, hogy az immunszisztéma mintegy 70%-a a béltraktusban és ahhoz kapcsolódóan (mesenterialis nyirokcsomók) helyezkedik el. Egészséges egyénben a flóra tagjaival szemben immuntolerancia észlelhető, melyet számos mechanizmus biztosít (mucosalis barrier, szelektív IgA-block etc.). A flóra tagjai szinte minden ponton szerepet játszanak az immunfolyamatokban. Modulálják az antigén felvétel-prezentáció-degradáció folyamatát, serkentik az IgA termelést (L. casei, L. acidophilus). A Lactobacillus lactis anti-inflammatorikus cytokint (IL-10) termel, néhány Bifidobacterium (B. longum, B. bifidum) pedig serkenti az IL-10 termelődését. A B. bifidum és a L. acidophilus a macrophagok phagocytoticus aktivitását fokozzák.

Az emberi bélflóra működésével és a microbiota-host kapcsolattal napjainkban is sok kutató foglalkozik. E bonyolult rendszer vizsgálata még valószínűleg sok érdekességet fog hozni. Néhány kutató olyan futurisztikus kérdésekkel foglalkozik, mint a bélflóra összetétele – mely szerintük olyan jellemző az egyénre, mint az ujjlenyomat – és az élettartam közötti kapcsolat. Számos betegségben ma már ismert a bélflóra változásának jelentősége és a terápiás lépések között a microbiota helyreállítása is fontos szerepet kapott.

Irodalom

Demeter P. A probiotikumok alkalmazásának lehetőségei emésztőszervi betegségekben. LAM 2006;16(1):41-47.
Gronlund MM, Lehtonen OP, Eerola E, Kero P. Fecal microflora in healthy infants born by different methods of delivery: permanent changes in intestinal flora after cesarean delivery. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1999;28:19–25.
McCraken VJ, Lorenz RG. The gastrointestinal ecosystem: a precarious alliance among epithelium, immunity and microbiota. Cell Microbiol 2001;3:1–11.
Macpherson AJ, Harris NL. Interactions between commensal intestinal bacteria and the immune system. Nat Rev Immunol 2004;4:478-85.
Backhed F, Ley RE, Sonnenburg JL, Peterson DA, Gordon JI. Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science 2005;307:1915-20.