미생물 군집은 현대 의학에 의해 수년 동안 잊혀진 일종의 "기관"입니다. 그러나 생의학의 발전 덕분에 십여 년 동안 많은 연구가 수행되었으며 그 결과 미생물 군집이 우리 몸에 서식하는 미생물 그룹 이상임을 입증했습니다. 미생물 군집이란 무엇입니까? 우리 건강에 왜 그렇게 중요한가요? 그것을 처리하는 방법?
목차
- 미생물 군집, 미생물 군 또는 미생물 군?
- 미생물 군유 전체는 무엇으로 구성되어 있습니까?
- 미생물 군집-그 기능은 무엇입니까?
- Microbiome-무엇이 영향을 미치는가?
- 미생물 군유 전체 및 문명 질병
- 미생물 군유 전체 및 비만
- 미생물 군집과 신경계
- 미생물 군집-어떻게 돌보는가?
미생물 군집 (microbiota, microflora)은 주어진 자연 서식지의 특징적인 미생물 그룹입니다. 서식지로서 우리는 바다 나 토양뿐만 아니라 인간과 다른 동물의 유기체도 이해해야합니다. 따라서 바다와 토양의 미생물 군집 외에도 장, 피부, 생식기, 귀 및 구강 미생물 군집을 구별합니다.
미생물 군집의 구성은 그것이 거주하는 서식지에 따라 다릅니다. 현재 우리 몸에서 가장 많은 미생물 군집 즉 소화관에 대한 연구가 가장 많이 이루어지고 있습니다.
미생물 군집, 미생물 군 또는 미생물 군?
"마이크로 바이 옴"이라는 용어는 2001 년 노벨상 수상자 Joshua Lederberg에 의해 처음 사용되었으며, 그는 인체에 서식하는 모든 미생물의 게놈 세트를 설명하는 데 사용했습니다. 따라서이 용어는 이러한 의미에서 더 자주 사용됩니다.
모든 미생물을 세포로 수집하는 것에 대해 이야기 할 때 "미생물 군"이라는 용어를 사용해야합니다.
차례로, "미생물"이라는 용어는 덜 자주 사용되는 오래된 용어이며 대부분의 미생물이 식물계로 분류되었던 시대로 거슬러 올라갑니다 ( "식물상"이라는 용어는 주어진 지역에서 발견되는 식물 종의 전체를 나타냄).
미생물 군유 전체는 무엇으로 구성되어 있습니까?
미생물 군집은 박테리아, 효모, 곰팡이, 원생 동물, 바이러스 및 고세균으로 구성됩니다. 호스트에게 항상 "친절"할 필요는 없습니다. 미생물 군은 또한 인간에게 잠재적으로 병원 성인 미생물을 포함 할 수있다. 대장균.
미생물의 광대 함으로 인해 위장 미생물 군집은 주로 4 개의 하위 그룹의 박테리아로 구성된 특별한주의를 기울여야합니다.
- 피르 미쿠 테스 (64%)
- 박 테로이 데스 (23%)
- 프로 테오 박테리아 (8%)
- 방선균 (3%)
건강한 사람들의 경우 소화관의 개별 섹션은 다양한 미생물이 특징입니다. 위액의 산성 pH가 대부분의 미생물에게 불리한 환경을 조성하기 때문에 위와 십이지장은 사실상 무균 상태입니다. 소장에서는 1g의 식품 함량에서 10,000에서 100,000까지 그 수가 더 많습니다.
속의 호 산성 박테리아가 여기에서 우세합니다 유산균 과 연쇄상 구균. 가장 많은 미생물은 대장에 있으며 1g의 음식물에 1 조 개의 세포가 있습니다! 대다수는 속의 박테리아와 같은 산소 불내성 미생물 (혐기성 미생물)입니다. 비피 도박 테 리움 인지 어떤지 클로 스트 리듐.
소화관에는 인체의 세포 (약 2kg 무게 약 100 조개 세포)보다 10 배나 많은 미생물이 있으며, 그 안에있는 유전자 수는 330 만 개로 추정됩니다. 이에 비해 인간 게놈은 21,000 개의 유전자에 불과합니다.
소화관에 서식하는 박테리아는 신체에서 수행하는 기능에 따라 나눌 수 있습니다.
- 단백질 분해 박테리아 (부패성이라고도 함)는 장에서 과도하게 성장하면 신체에 악영향을 미칠 수있는 잠재적 인 병원성 박테리아입니다. 그들은 다른 사람들 중에서 속의 박테리아 Klebsiella, 엔테로 박터, 세라 티아, 시트로 박터, 슈도모나스
- 보호 (프로 바이오 틱) 박테리아는 병원성 미생물의 성장을 억제하고 장 상피를 봉인하며 장 상피를위한 영양분을 생산하는 박테리아입니다. 그들은 다른 사람들 중에서 속의 박테리아 유산균 과 비피 도박 테 리움
- 면역 자극 박테리아는 면역계의 세포를 자극하고 염증 반응을 감소 시키며 점막을 통한 IgA 항체 생산을 자극합니다. 그들은 다른 사람들 중에서 속의 박테리아 엔테로 코커스 과 대장균. 후자는 또한 불리한 조건에서 잠재적으로 병원성입니다
미생물 군집-그 기능은 무엇입니까?
장내 미생물은 탄수화물, 단백질, 지방 및 죽은 세포와 점액과 같이 인간에서 직접 파생 된 물질과 같은 식품 물질을 대사 할 수 있습니다. 미생물 군집은이를 사용하여 기본적인 생활 활동을 지원합니다.
따라서 미생물 군의 기능은 발효 과정에서 수많은 생물 활성 물질을 생성하는 일종의 생물 반응기와 비교할 수 있습니다. 이러한 물질의 양과 성질은 우리 식단에 크게 좌우됩니다.
소화 과정을 지원하는 것 외에도 장내 미생물 군집 :
- 비타민 B와 K를 생산합니다.
- 마그네슘 및 칼슘과 같은 미네랄의 흡수를 증가시킵니다.
- 병원성 박테리아에 의한 장의 식민지화 방지
- 면역계 세포의 성숙을 촉진하고 그 작용을 지원합니다.
- 염증 과정을 진정
- 장 상피 세포의 성숙과 분화에 영향을줍니다
- 독소와 발암 물질을 비활성화
- 콜레스테롤과 빌리루빈의 대사에 참여
미생물 군집-무엇이 영향을 미칩니 까?
- 유전자
장내 미생물 군집의 구성은 주로 환경 적 요인의 영향을 받지만 숙주 유전자형도 미생물 군유 전체에 영향을 덜 미칩니다. 그러한 관계의 예는 효소 푸코 실 트랜스퍼 라제 2를 코딩하는 FUT2 유전자의 변이체이며, 특히, 혈액형과 관련된 항원 형성을 위해.
FUT2 유전자의 불리한 변이체를 가진 사람들은 특정 올리고당을 생산하지 않으며, 그 부족으로 인해 속의 보호 박테리아가 결핍되기 쉽습니다. 비피 도박 테 리움. 유럽인의 약 20 %는이 유전자의 불리한 변종을 가지고 있습니다.
- 연령 및 배송 방법
자궁으로 분만하기 전에 우리의 소화관은 무균 상태입니다. 자연 분만 동안 위장관은 산모의 질 미생물 군집으로 채워집니다. 그런 다음 모유 수유 중에 프리 바이오 틱 물질 (인간 올리고당)이 아기에게 전달되어 다음과 같은 유익한 박테리아의 성장을 촉진합니다. 비피 도박 테 리움.
인위적으로 수유 한 아기에게는 이러한 박테리아가 더 적을 수 있습니다. 출산과 수유 방법은 미생물 군유 전체의 적절한 발달과 알레르기 등의 발달에 중요 할 수 있음이 밝혀졌습니다. 제왕 절개로 분만 된 아기와 비교하여 자연적으로 태어난 영아에서 미생물 군유 전체의 구성에서 상당한 차이가 관찰되었습니다.
모유 수유가 끝나고 고형 식품이 도입 된 후 장내 미생물 군집의 구성은 점차 성인의 것과 유사합니다. 약 15 세가되면 비교적 안정됩니다 (사람이 건강하고 올바른 생활 방식을 유지하는 경우).
장내 미생물 군유 전체의 구성 변화가 관찰되는 인간 생활의 다음 단계는 약 65 세 이후의 기간입니다. 노인에서는 속의 보호 박테리아 수가 감소합니다. 비피 도박 테 리움 및 잠재적으로 병원성 박테리아의 수 증가 클로 스트 리듐.
감소 비피 도박 테 리움장 점막의 염증을 감소시키는 것은 노화 관련 질병 과정을 악화시키는 요인 중 하나 일 수 있습니다. 왜 이런 일이 발생합니까? 이는 대체로 나이가 들어감에 따라 신체의 효율성이 떨어지기 때문입니다. 즉 치아 상태가 악화되고 타액이 분비되며 장기 (예 : 췌장)의 효율성이 감소합니다.
- 다이어트
식이 요법은 장내 미생물 군유 전체의 구성에 가장 영향을 미치는 요소 중 하나입니다. 우리가 미생물 군집에 적절한 양의 복합 탄수화물을 제공하면 미생물은 단쇄 지방산 (SCFA) (예 : 부티레이트 또는 젖산)과 같은 물질을 생성하여 다음을 포함하여 신체에 유익한 영향을 미칩니다. 염증 반응을 억제함으로써.
섭취 된 탄수화물의 10-20 %는 인간 장내 효소에 의한 소화에 저항성이있는 것으로 추정됩니다. 이들은 저항성 전분 및 비전 분 다당류 (예 : 펙틴 및 셀룰로스)와 같은 소화 불가능한 탄수화물로, 미생물 군유 전체에 이상적인 "영양소"입니다.
반면에 우리의 식단에 가공 식품, 단당류, 포화 지방 및 동물성 단백질이 과도하게 포함되어 있으면 미생물은 생체 아민 (예 : 티라민), 스카 톨, 인돌 또는 암모니아와 같은 유해 물질을 생성하기 시작합니다. 이러한 물질은 장 상피 세포를 손상시키고 염증을 유발하며 장 장벽의 투과성을 방해 할 수 있습니다.
이탈리아에 거주하고 서양식 식단 모델 (동물성 단백질, 지방 및 단당류가 풍부함)에 따라 먹는 어린이의 장내 미생물 군집 구성을 부르 키나 파소 시골 (복합 탄수화물이 풍부하고 동물성 단백질이 낮음)에 거주하는 어린이의 식단과 비교 한 연구가 수행되었습니다. . 그들은 두 그룹의 미생물 군집 구성이 근본적으로 다르다는 것을 보여주었습니다.
이탈리아 어린이의 경우 비만인의 특징적인 박테리아 그룹 (피르 미쿠 테스), 부패성 박테리아의 과성 장이 있었고, 대변에서 부티레이트 및 기타 SCFA의 감소 된 함량이 발견되었습니다. 이것은 부르 키나 파소의 어린이 에게서는 발견되지 않았습니다. 이것은 부적절한 식습관이 장내 미생물 군집의 장애에 어떻게 영향을 미치는지 보여줍니다.
복합 탄수화물 (예 : 수용성 섬유질)이 적은 식단은 장내 미생물 군집, 특히 속의 보호 박테리아의 다양성을 감소시킵니다. 비피 도박 테 리움. 그러한 식단의 예는 FODMAP 식단과 부적절하게 균형 잡힌 글루텐이없는 식단입니다.
지중해 식 식단은 많은 양의식이 섬유 외에도 폴리 페놀을 포함하고 있기 때문에 연구에서 가장 유리합니다. 최근 연구에 따르면 폴리 페놀의 90-95 %가 대장에 축적되어 장내 미생물 군집에 의해 다양한 생화학 적 변화를 겪습니다.
- 심리적 스트레스
생쥐와 인간 연구에서 심리적 스트레스가 속의 보호 박테리아 수를 감소시키는 것으로 나타났습니다 유산균 과 비피 도박 테 리움. 또한 스트레스는 잠재적으로 병원성 박테리아의 증식을 자극합니다. 대장균. 이것은 아마도 스트레스 호르몬 인 코티솔의 분비 때문일 것입니다.
또한 포도의 레스베라트롤이나 차의 카테킨과 같은 폴리 페놀이 장내 미생물 군의 구성에 긍정적 인 영향을 미치며 프리 바이오 틱스 역할을하는 것으로 나타났습니다.
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미생물 군유 전체 및 문명 질병
미생물 군집은 종종 현대 의학에서 잊혀진 "장기"와 비교됩니다. 연구에 따르면 미생물은 다른 기관과 마찬가지로 pH 변화, 영양소, 면역 세포 및 호르몬과 같은 환경 정보를 수신하고 이에 반응 할 수 있습니다. 이 시스템을 쿼럼 감지라고하며 미생물과 인간 세포 및 기관 간의 분자 대화를 허용합니다.
우리 몸에 대한 미생물 군집의 다단계 영향으로 인해 장내 dysbiosis라고 불리는 미생물의 질적 및 양적 장애가 다음과 같은 많은 문명 질병의 출현에 영향을 미칠 수 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
- 비만
- 당뇨병
- 자가 면역 질환
- 알레르기
- 우울 장애
- 자폐성
- 알츠하이머 병
미생물 군유 전체와 인간 건강의 관계에 대한 연구의 돌파구는 2007 년 미국 국립 보건원 (American National Institute of Health)에서 시작한 "인간 미생물 군유 전체 프로젝트"프로젝트였습니다. 위도, 유전자형, 연령 및식이에 따라 인간 미생물 군집의 구성 차이를 결정할 수있는 가장 현대적인 분자 생물학 방법을 사용합니다.
미생물 군유 전체 및 비만
장내 미생물 군집과 비만 사이의 관계를 보여주는 첫 번째 연구가 생쥐에서 수행되었습니다. 비만 생쥐는 마른 생쥐에 비해 그룹의 박테리아 비율을 방해하는 것으로 나타났습니다. 피르 미쿠 테스 (너무 많이) 나 박 테로이 데스 (부족한).
현재 장내 미생물 군집은 적어도 세 가지 메커니즘을 통해 비만의 발달에 영향을 미칠 수 있다고 믿어집니다.
- 추가 킬로 칼로리 생성 (음식에서 얻은 에너지의 4 ~ 10 %는 미생물 군집에서 생성되며, 하루에 약 80 ~ 200kcal)
- 낮은 수준의 염증 유도 (인슐린 저항성을 유발할 수있는 소위 대사성 내 독성 혈증)
- 배고픔과 포만감 센터의 조절 (마이크로 바이 옴은 무엇보다도 글루카곤 유사 펩타이드 -1 및 펩타이드 YY의 분비 및 장 통과 시간에 영향을 미침)
미생물 군집과 신경계
생쥐를 대상으로 한 실험 연구에 따르면 장내 미생물 군집이 신경계 발달, 스트레스 반응 및 행동에 영향을 미친다는 사실이 밝혀졌습니다. 점점 더 많은 연구는 장내 미생물 군집과 우울 장애 사이의 직접적인 관계를 나타냅니다.
이 맥락에서 소위 장-뇌 축과 미주 신경은 장에서 뇌로 신호를 전송하는 역할을합니다.
미생물이 우리의 행동에 영향을 미칠 수있는 다른 메커니즘은 트립토판 ( "행복 호르몬"-세로토닌 합성의 전조)의 대사에 참여하거나 신경 전달 물질 (예 : 속 박테리아)의 합성을 통해 직접적으로 참여하는 것입니다. Escherichia 과 엔테로 코커스 세로토닌을 생산할 수 있으며 속 유산균 GABA (진정과 이완을 담당하는 신경 전달 물질).
또한 연구에 따르면 다음과 같은 장애의 발병에 장내 미생물 군집이 참여하는 것으로 나타났습니다.
- 자폐성
- 정신 분열증
- ADHD
- 양극성 장애
SIBO 또는 소장의 세균 과다 증식은 대장의 특징 인 소장에서 박테리아의 과도한 성장을 수반하는 장내 세균 이상입니다.
SIBO는 소화 및 흡수 장애의 원인입니다. 다음과 같은 많은 질병과 공존합니다.
- 과민성 대장 증후군 (84 %)
- 체강 질병 (66 %)
- 위식도 역류 질환 (50 %)
- 갑상선 기능 저하증 (54 %)
- 췌장염 (35 %)
SIBO의 원인은 다음과 같습니다.
- 장 운동성 장애
- 제산제
- 위장병
- 소화 효소 결핍
- 노년
- 항생제 요법
미생물 군집-어떻게 돌보는가?
- 폴리 페놀 (블루 베리, 블루 베리, 라즈베리)이 풍부한 야채와 과일과 장내 미생물 (콩과 식물, 감귤류, 예루살렘 아티 초크, 부추, 양파, 아스파라거스, 바나나)의 "영양"인 프리 바이오 틱 물질을 섭취합니다.
- 부티레이트 생성을 자극하는 수용성 섬유질을 함유하고있는 현미, 귀리, 귀리와 같은 복합 탄수화물 섭취
- 예를 들어 올리브 오일에서 양질의 지방을 섭취하십시오.
- 카테킨과 같은 폴리 페놀이 함유 된 녹차를 마 십니다.
- 절인 야채 (예 : 양배추, 오이, 사탕무 및 유제품 (예 : 요구르트, 케 피어)는 프로 바이오 틱 미생물의 공급원이므로)의 소비를 증가시킵니다.
- 다량의 알코올을 피하고 이미 섭취했다면 레스베라트롤과 같은 폴리 페놀이 포함 된 레드 와인을 선택하십시오
- 가공 된 정크 푸드, 가당 음료, 쿠키 및 바는 단순 설탕과 트랜스 지방의 공급원이므로 식단에서 제거하십시오.
- 심리적 스트레스를 피하고 이것이 불가능하다면 이완 기법을 사용하십시오
- 충분한 수면을 취하십시오
- 규칙적으로 운동을하다
문학
- Gałęcka M. 및 Szachta P. Kyberkompakt-위장관의 현대 미생물 진단의 중요성. 2013 년 5 월 감염.
- De Filippo C. et al. 유럽과 시골 아프리카의 어린이들을 대상으로 한 비교 연구에 의해 밝혀진 장내 미생물을 형성하는 데있어 식단의 영향. Proc Natl Acad Sci USA. 2010, 17, 107 (33), 14691-6. 온라인 액세스
- Tomás-Barberán F.A. 외. 장내 미생물 총과식이 폴리 페놀의 상호 작용 및 인체 건강에 미치는 영향. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2016, 19 (6), 471-476. 온라인 액세스
- Wacklin P. et al. Secretor 유전자형 (FUT2 유전자)은 인간 장내 비피도 박테리아의 구성과 밀접한 관련이 있습니다. PLoS One 2011, 6, e20113. 온라인 액세스
- De Filippis F. et al. 지중해 식 식단에 대한 높은 수준의 준수는 장내 미생물 및 관련 대사 체에 유익한 영향을 미칩니다. 배짱. 2016, 65 (11), 1812-1821. 온라인 액세스
- Reddel S. et al. 병리학 적 상태에서 장내 미생물 총 조절에 대한 낮은 FODMAPs, 글루텐 프리 및 케토 제닉 다이어트의 영향. 영양소. 2019, 12, 11 (2), E373. 온라인 액세스
- Wołkowicz T. et al. 위장관의 미생물 군집과 인체의 건강 상태에 영향을 미치는 중요한 요소로서의 dysbiosis. Med. 특급. Mikrobiol., 2014, 66 : 223-235. 온라인 액세스
- Ostrowska L. 대사 장애 및 비만에 대한 장내 미생물 총의 영향-내과 의사 및 영양사의 관점. Gastroenterologia Kliniczna 2016, 8, 2, 62-73. 온라인 액세스
- Gulas E. et al. 미생물학은 정신과에 어떻게 영향을 미칠 수 있습니까? 장내 세균총과 정신 장애 사이의 관계. 정신과. 절반. 2018, 9, 1-17. 온라인 액세스
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