חקר המיקרוביום - מבוא 3: כיצד משפיע המיקרוביוטה על המאכסן?

כיצד משפיע המיקרוביוטה על המאכסן?

כאמור, בשני העשורים האחרונים, הולכות ומצטברות העדויות על השפעת הרכב המיקרוביוטה על תפקוד המאכסן, על יכולתו להגיב לתנאי סביבה שונים, על מצבי חולי כולל תפקודים קוגניטיביים ונפשיים בבע"ח. כיצד משפיעים המיקרובים (חיידקים, ווירוסים, פטריות) על בע"ח/צמח המאכסן (הנמצא איתם באינטראקציה)?

המחקר מציע שני כיוונים:

1. #רגולציה_אפיגנטית – דרך אחת שבה משפיעים כנראה מאד המיקרוביוטה על המאכסן היא ע"י שינוי הרגולציה האפיגנטית של ביטוי גנים של המאכסן. לדוגמא, המטבוליט butyrate המיוצר ע"י חיידקים, מעכב את פעילות האנזימים histone deacetylases וע"י כך מווסת את דפוסי הביטוי של גנים במאכסן (1).

2. מטבוליטים המיוצרים ע"י המיקרובים או מטבוליטים של המאכסן שעוברים שינוי ע"י הפעילות המטבולית של המיקרואורגנזמים (#microbial_metabolism או #microbial_host_cometabolism, בהתאמה (2)). ישנן מספר קבוצות עיקריות של חומרים שהודגמו כמשפיעים על הבריאות התזונתית ומערכת החיסון של המאכסן. קבוצות אלו ותפקודם הביולוגי/השפעתם על המאכסן, מסוקרות בקצרה בטבלה הבאה (מעובד מתוך (1) ו (2), מקורות מצוטטים שם).

References

‌1. Ikeda-Ohtsubo W, Brugman S, Warden CH, Rebel JMJ, Folkerts G, Pieterse CMJ. How Can We Define “Optimal Microbiota?”: A Comparative Review of Structure and Functions of Microbiota of Animals, Fish, and Plants in Agriculture. Frontiers in Nutrition. 2018;5. doi:10.3389/fnut.2018.00090

2. Vernocchi P, Del Chierico F, Putignani L. Gut Microbiota Profiling: Metabolomics Based Approach to Unravel Compounds Affecting Human Health. Frontiers in Microbiology. 2016;7. doi:10.3389/fmicb.2016.01144