健康なマイクロバイオームがCovid-19を打ち負かすのに役立つ強力な免疫システムを構築する理由

健康なマイクロバイオームは、Covid-19を打ち負かすのに役立つ強力な免疫システムを構築します 腸内に生息する微生物は健康の鍵です。 Dr_Microbe / iStock / Getty Images Plus

あなたはそれを知らないかもしれませんが、COVID-19を引き起こすウイルスを含む脅威と戦うために不可欠な微生物の軍隊があなたの中に住んでいます。

過去XNUMX年間で、科学者たちは私たちの体が人間よりも多くの細菌細胞の故郷であることを学びました。 ミクロビオームと呼ばれる、私たちの内外に生息するこの細菌のコミュニティは会社に似ており、各微生物種が特殊な仕事をしていますが、すべてが私たちの健康を維持するために働いています。 腸内では、細菌は病原体に対する免疫反応のバランスを取ります。 これらの細菌は、免疫反応が効果的であることを保証しますが、宿主に付随的な損傷を引き起こすほど激しくはありません。

私たちの腸内の細菌は、腸に感染するだけでなく、次のようなウイルスに対して効果的な免疫反応を引き出すことができます。 ノロウイルス およびロタウイルス、だけでなく、肺に感染するものなど インフルエンザウイルス。 有益な腸内微生物は、特殊な免疫細胞に強力な抗ウイルスタンパク質を生成するように命令することでこれを行い、最終的には排除します ウイルス感染。 そして、これらの有益な腸内細菌を欠いている人の体は、侵入するウイルスに対してそれほど強い免疫反応を持っていません。 その結果、感染症がチェックされなくなり、健康に悪影響を与える可能性があります。

私は微生物学者です バクテリアが人間の健康を形作る方法に魅了されました。 私の研究の重要な焦点 私たちの腸に生息する有益なバクテリアがどのように病気や感染症と戦うかを理解しています。 私の最近の仕事はリンクに焦点を当てています 特定の微生物と患者のCOVID-19の重症度との間。 私の最終的な目標は、SARS-CoV-2だけでなく、すべての病原体に対して、腸内細菌叢を食事療法で強化して強力な免疫反応を引き起こす方法を見つけることです。

健康なマイクロバイオームがcovid-19を打ち負かすのに役立つ強力な免疫システムを構築する理由善玉菌は免疫系が有害な微生物を追い払うのを助けます。 chombosan / iStock /ゲッティイメージズプラス

常在菌はどのようにあなたを健康に保ちますか?

私たちの免疫防御は、ウイルスや細菌などの有害な病原体に対する複雑な生物学的反応の一部です。 しかし、私たちの体には何兆もの主に有益な細菌、ウイルス、真菌が生息しているため、免疫反応の活性化は、有害な微生物と有用な微生物を区別するために厳しく規制されています。

私たちのバクテリアは、感染症と戦うために私たちの免疫システムの防御を準備するのを熱心に助けている壮観な仲間です。 独創的な研究では、腸内の細菌を排除する抗生物質で治療されたマウスは、免疫反応の障害を示したことがわかりました。 これらの動物は、ウイルスと戦う白血球の数が少なく、抗体反応が弱く、タンパク質の産生が不十分でした。 ウイルス感染と闘い、免疫反応を調節する.


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別の研究、マウスに餌をやった 乳酸菌 発酵食品のプロバイオティクスとして一般的に使用される細菌。 これらの微生物はインフルエンザ感染の重症度を軽減しました。 ザ・ 乳酸菌治療を受けたマウスは体重が減らず、治療を受けていないマウスと比較して軽度の肺損傷しかありませんでした。 同様に、他の人は、マウスの治療が 乳酸菌 異なるから保護します のサブタイプ 影響を与える ウイルス およびヒト呼吸器合胞体ウイルス– 子供のウイルス性細気管支炎と肺炎の主な原因.

健康なマイクロバイオームがcovid-19を打ち負かすのに役立つ強力な免疫システムを構築する理由キムチ、レッドビート、アップルサイダービネガー、ココナッツミルクヨーグルト、キュウリのピクルス、ザワークラウトなどの発酵食品は、有益なバクテリアを提供するのに役立ちます。 marekuliasz / iStock /ゲッティイメージズプラス

慢性疾患と微生物

2型糖尿病、肥満、心血管疾患などの慢性疾患の患者は、無害な刺激を認識できず、腸内細菌叢の変化に関連する過活動免疫系を示します。

これらの慢性疾患では、腸内細菌叢は活性化する細菌を欠いています 免疫細胞 それは私たちの腸内の無害なバクテリアに対する反応をブロックします。 腸内細菌叢のこのような変化は、 帝王切開で出産した赤ちゃん、貧しい人々を消費する個人 ダイエット高齢者.

米国では、117億XNUMX万人(成人人口の約半分)が 2型糖尿病、肥満、心血管疾患、またはそれらの組み合わせに苦しんでいる。 これは、アメリカの成人の半数が欠陥のある微生物叢の軍隊を持っていることを示唆しています。

私の研究室での研究は、バランスの取れた免疫システムを構築するために重要な腸内細菌を特定することに焦点を当てています。腸内細菌は、私たちの内外の有益な細菌を許容しながら、生命を脅かす細菌やウイルス感染と戦います。

食事が腸内のバクテリアの多様性に影響を与えることを考えると、 私の研究室の研究は、食事療法がどのように使用できるかを示しています 慢性疾患の治療法として。 さまざまな食品を使用して、人々は腸内細菌叢を健康な免疫反応を高めるものに変えることができます。

COVID-2病を引き起こすウイルスであるSARS-CoV-19に感染した患者の一部は、集中治療室での入院を必要とする重篤な合併症を発症します。 それらの患者の多くに共通していることは何ですか? 老齢 肥満、2型糖尿病、心血管疾患などの慢性的な食事関連の病気。

黒人とラテン系の人々は、肥満、2型糖尿病、心血管疾患の影響を不均衡に受けています。、これらはすべて栄養不良に関連しています。 したがって、それは偶然ではありません これらのグループはCOVID-19により多くの死者を出しました 白人と比較して。 これは米国だけでなく、 イギリスで.

COVID-19の重症度を予測する微生物の発見

COVID-19のパンデミックは、私の研究をシフトし、SARS-CoV-2感染に対する過度に攻撃的な免疫反応における腸内細菌叢の役割を探求するように私を刺激しました。

私の同僚と私は、肥満、2型糖尿病、心血管疾患などの状態の重症SARS-CoV-2患者が、腸内細菌叢の変化を示し、悪化させるという仮説を立てました。 急性呼吸促拍症候群.

SARS-CoV-2患者における生命を脅かす肺損傷である急性呼吸窮迫症候群は、 免疫反応の致命的な過剰反応 と呼ばれる サイトカインストーム 制御不能な洪水を引き起こす 免疫細胞の肺への侵入。 これらの患者では、ウイルス自体ではなく、自分自身の制御されていない炎症性免疫反応が原因で、 重度の肺損傷と多臓器不全 死に至ります。

いくつかの研究 最近のあるレビューで説明されています COVID-19患者の腸内細菌叢の変化を確認しました。 ただし、COVID-19の重症度を予測できるマイクロバイオーム内の特定の細菌の識別が不足しています。

この質問に対処するために、私の同僚と私は、重度および中等度の症状を持つCOVID-19入院患者を募集しました。 便と唾液のサンプルを収集して、腸内の細菌と口腔細菌叢がCOVID-19の重症度を予測できるかどうかを判断しました。 COVID-19疾患の臨床転帰を予測できる微生物叢マーカーの特定は、緊急治療が必要な患者の優先順位付けを支援するための鍵となります。

デモンストレーションを行いました、まだピアレビューされていない論文では、腸内細菌叢の組成は、そうするために一般的に使用される患者の臨床的特徴と比較して、COVID-19重症度の最も強力な予測因子であると述べています。 具体的には、便中に細菌が存在することを確認しました– エンテロコッカスフェカリス–COVID-19の重症度の強力な予測因子でした。 驚くことではないが、 エンテロコッカスフェカリス 関連している 慢性的 炎症.

エンテロコッカスフェカリス 糞便から集められたものは、臨床検査室で体外で育てることができます。 したがって、 E.faecalis テストは、生存の可能性を高めるために、より支持療法と治療的介入を必要とする可能性が高い患者を特定するための費用効果が高く、迅速で比較的簡単な方法かもしれません。

しかし、SARS-CoV-2感染に対する免疫応答におけるマイクロバイオームの変化の寄与は、私たちの研究からはまだ明らかではありません。 最近の研究では、 SARS-CoV-2感染は免疫細胞の不均衡を引き起こします 呼ばれます 免疫バランスに重要なT制御性細胞.

腸内細菌叢からの細菌は、 適切なアクティベーション それらのT規制の 細胞。 したがって、私のような研究者は、COVID-19患者で観察された微生物叢の変化が、おそらくT-調節細胞。

食事、マイクロバイオーム、免疫の間の相互作用を調査しているラティーナの科学者として、私はより健康的なマイクロバイオームにつながる健康的な食品へのアクセスを改善するためのより良い政策の重要性を強調しなければなりません。 黒人とラテン系のコミュニティのために文化的に敏感な食事療法を設計することも重要です。 質の高い食事はSARS-CoV-2感染を予防できないかもしれませんが、その重症度に関連する根本的な状態を治療することはできます。

持ち帰り

  • あなたの腸には、あなたを健康に保つために不可欠な何兆ものバクテリアが生息しています。

  • これらの微生物のいくつかは、免疫系を調節するのに役立ちます。

  • まだピアレビューされていない新しい研究は、腸内の特定の細菌の存在が、どの人々がCOVID-19のより重症の症例に対してより脆弱であるかを明らかにするかもしれないことを示しています。

著者について

Ana Maldonado-Contreras、微生物学および生理学システムの助教授、 マサチューセッツ大学医学部

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

 


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