Člověk a mikroby, jsme nyní odolnější? Jan Krejsek. Ústav klinické imunologie a alergologie, FN a LF UK v Hradci Králové

Transkript

1 Člověk a mikroby, jsme nyní odolnější? Jan Krejsek Ústav klinické imunologie a alergologie, FN a LF UK v Hradci Králové

2 Jsme určeni genetickou dispozicí a životními podmínkami, které působí epigeneticky

3 Můžeme vše svádět na geny? aneb Základy genetiky genotyp (DNA): - projektová dokumentace - život fenotyp (bílkoviny): - stavební kameny života - sestavují buňku - regulují metabolické procesy - určují imunitu

4 Životní podmínky určují přepis genů další faktory vše v kvalitativních a kvantitativních vztazích aneb Základy epigenetiky psychika výživa mikrobiota infekce xenobiotika přepis polymorfismy fenotyp zdraví / nemoc

5 epigenetika možné důsledky epigenetické faktory + transkripce gen mluví někdy dobře někdy špatně - stop transkripce epigenetické faktory gen mlčí někdy dobře někdy špatně

6

7 dříve nyní cizí (mikrobiota) cizí (mikrobiota) vlastní vlastní self/nonself rozpoznávání TcR, BcR specifické rozpoznávání bezpečné nebezpečné/poškozené PRR TcR, BcR specifické rozpoznávání

8 člověk není na život sám

9 hypotéza hologenomu chybějící geny člověka jsou doplněny geny mikrobioty selekční výhoda komunikace s environmentem

10 mikrobiální říše patogenní mikrobiota PAMP fyziologická mikrobiota MAMP environmentální mikrobiota MAMP

11

12

13

14 přirozená mikrobiota zásadní součást střevní bariéry kompetuje o živiny a životní prostor degradace xenobiotik brání kolonizaci patogenními mikroby tvorbou pro patogeny inhibujících molekul (např. koliciny) potlačuje jejich růst MAMP priming slizniční imunity systémové imunity určující pro individuální Imunitní reaktivitu

15 střevní mikrobiota je vysoce individuální a rozhoduje o zdraví jedince střevní mikrobiota je ustavena v kojeneckém období na základě genetické dispozice pod vlivem faktorů vnějšího světa rozhodujícím způsobem ji určují proměnné faktory pozitivně: kojení, nezastupitelné později strava bohatá na rostlinné složky, vlákninu včetně prebiotik a zkvašené mléčné výrobky s obsahem probiotické mikroflóry negativně: antibiotika, zvláště podaná kojenci převaha potravy živočišného původu, maso, tuky, konzervační, dochucovací látky a barviva v potravě (látky E)

16 fyziologická střevní mikrobiota je u zdravého jedince málo proměnná osídlovací vzor střevní mikrobioty, který se ustavil v časném období života, se udržuje za normální podmínek po celý život střevní mikrobiota extrémně starých zdravých lidí je shodná s mikrobiotou mladých osob fyziologická mikrobiota má lokální i systémové protizánětové účinky chemické substance produkované mikrobiotou ovlivňují enterické neurony i funkce CNS dysregulovaná mikrobiota produkuje: substance s prozánětovými účinky substance s karcinogenním potencionálem

17 dynamika fyziologického osídlení střeva

18 faktory ovlivňující fyziologickou mikrobiotu střeva

19 protilátková imunita matky, protektivní a imunomodulační účinky transplacentální protilátky IgG sekreční IgA v kolostru a mléce protekce? optimalizace odpovědi? časový posun těhotenství proměněné spektrum protilátek těhotných žen a kojících matek

20 obrovský potenciál potravy modulovat obranný (poškozující) zánět zásadní vliv nutrice na ontogenetický vývoj imunitního systému (kojení, pevná strava, složení, časování) zásadní vliv nutrice na střevní mikrobiotu společensko-historický rozměr (neolitická revoluce) selekce zprostředkována alimentárními nákazami

21 moderní strava neodpovídá evolučnímu nastavení člověka před cca 80ti léty (3 generace) hranice podvýživy (hlad) převaha rostlinné stravy dostatek vlákniny současnost nadbytek potravy převaha živočišné stravy nedostatek vláknin nedostatek tuků nadbytek tuků (nasycených) absence cukru absence xenobiotik domácí příprava pokrmů vysoký obsah mikrobů v potravě nadbytek cukru přítomnost xenobiotik průmyslová výroba pokrmů potrava debacilována pro bezpečnost

22 vnější svět mikrobiální podněty, potrava, xenobiotika, antibiotika epigenetika mozek genetická determinance jedince imunita fyziologická mikrobiota

23 sociální chování = selekční výhoda - získávání zdrojů - péče o potomstvo - dělba práce - vyšší duševní činnost - přepis genů CNS (neocortex) selektivní přenos mikrobioty: - tělesný kontakt - matka potomstvo - líbání, pohlavní styk co je prvotní?

24

25