Microbiomul intestinal, o comunitate vie de microbi care rezidă în tractul digestiv, pare să funcționeze cu un ceas de 24 de ore. Acest lucru poate fi cu adevărat important pentru sănătatea noastră, dar oamenii de știință abia încep să învețe de ce. Cercetările timpurii sugerează că insectele joacă un rol în nenumărate funcții ale corpului, de la reglarea somnului până la descompunerea drogurilor.
Dovezile sugerează că, la adulți, abundența anumitor microbi în intestin fluctuează zilnic. Cu alte cuvinte, acest flux urmează a ritm circadiansimilar proceselor corporale care dictează când dormim și ne trezim.
Recent, un studiu a relevat faptul că bacteriile care trăiesc în intestinele bebelușilor la vârsta de 2 săptămâni au și ele un ritm circadian. Raportul, publicat în aprilie în jurnal Gazdă celulară și microbia arătat că această ritmicitate crește odată cu vârsta.
Cercetătorii au descoperit că microbii mențin aceste ritmuri zi-noapte chiar și atunci când sunt extrași din organism și crescuți în laborator, sugerând că ritmul lor este reglat intrinsec și, prin urmare, nu este dictat doar de factorii din intestin însuși.
Nu se știe de ce microbii intestinali se comportă în acest fel, dar comportamentul lor ciclic îi poate ajuta cumva să colonizeze intestinul uman, teoretizează autorii studiului.
„Totul în biologie are un motiv”, care se referă adesea la faptul dacă o anumită trăsătură ar ajuta un organism să supraviețuiască, Dirk Haller, coautor al studiului și profesor de nutriție și imunologie la Universitatea Tehnică din München, a declarat pentru Live Science. În ceea ce privește microbiomul intestinal, comunitatea microbiană a evoluat alături de corpul uman, devenind o caracteristică de bază a fiziologiei noastre.
Microbiomul este benefic pentru oameni in multe feluri. De exemplu, ne ajută să ne protejăm împotriva infecțiilor prin reglementarea sistem imunitar și metabolizează părți din alimentele noastre pe care nu le putem digera cu ușurință. Intestinul, la rândul său, oferă microbilor un loc sigur și cald pentru a trăi. Prin urmare, există „competiție extrem de puternică” între microbi pentru spațiul intestinal, a spus Haller, iar această competiție îi determină pe microbi să evolueze.
Urmând această logică, microbii din intestin au probabil un ritm circadian, deoarece a existat un beneficiu evolutiv pentru a face acest lucru, atât pentru microbi, cât și pentru gazdele lor umane. Studiul recent al lui Haller și colegilor săi aruncă o lumină asupra momentului în care aceste ritmuri bacteriene ar putea începe să apară în corpul unei anumite persoane – dar cum ar putea acel ritm circadian să ne afecteze sănătatea?
„Aceasta este cea mai deschisă întrebare” Vincent Cassoneun profesor de biologie la Universitatea din Kentucky care nu a fost implicat în noul studiu, a declarat pentru Live Science.
Somn, boli și droguri
Unele cercetări anterioare au investigat ceasurile circadiene ale bacteriilor intestinale umane, cum ar fi Klebsiella aerogenes și Bacillus subtilis. Cu toate acestea, până acum, majoritatea lucrărilor din acest domeniu s-au concentrat pe microbiomul intestinal al rozătoarelor. Despre 20% dintre microbii din intestinul șoarecelui sunt cunoscute că au un ritm circadian, prezentând fluctuații consistente ale abundenței lor în diferite momente ale zilei. Acești microbi includ bacterii din ordinele Clostridiales, Lactobacillales și Bacteroidales, care sunt toate găsit de asemenea în intestin uman.
Aceste bacterii sunt numite „oscilatoare”, a spus Dr. Eugene Chang, un profesor de medicină la Universitatea din Chicago, care nu a fost implicat în noua cercetare. Majoritatea produc molecule subproduse, numite metaboliți, care sunt absorbite în fluxul sanguin și sunt duse în alte organe, inclusiv în creier, a spus el pentru Live Science.
Odată eliberați în sânge, metaboliții pot fintră în rețelele circadiene ale gazdei și să le modifice funcția – de exemplu, ele ar putea influența modelul și puterea activării așa-numitelor gene ale ceasului circadian, a spus Chang. Oamenii de știință au încercat să perturbe acest dialog circadian la șoarecii de laborator și au descoperit că afectează procesele fiziologice, inclusiv metabolism și inflamaţie.
Unele descoperiri la șoareci sugerează că produsele secundare produse de bacterii în propriile noastre intestine ne pot influența ciclurile somn-veghe. Unul a sunat acid butiric este produsă atunci când bacteriile digeră fibrele alimentare și a fost demonstrat pentru a promova somnul la soareci. In orice caz, sunt necesare mai multe dovezi pentru a vedea dacă descoperirile se traduc într-adevăr la oameni.
Legate de: 8 mituri comune ale somnului demontate
Într-o studiu 2020 Dintre peste 4.000 de oameni, Haller și colegii săi au descoperit că persoanele cu diabet zaharat de tip 2 și obezitate nu au aceleași variații zilnice în microbiomul intestinal ca și cei fără afecțiuni. Acest lucru implică faptul că există o potențială legătură între ritmurile circadiene și microbiomul în bolile metabolice, dar motivul pentru care este încă necunoscut, a spus Haller.
Ceasurile interne care guvernează microbii intestinali, precum și cele ale celulelor gazdei, toate interacționează într-un mod complex și sunt, de asemenea, afectate de factori externi, cum ar fi atunci când mâncăm, a spus. Dr. Garret A. FitzGerald, profesor în medicină translațională și terapie la Universitatea din Pennsylvania, care nu a fost implicat în cercetare. Teoretic, această „interacțiune complexă” ar putea fi perturbată de bolile care afectează intestinul, a spus el pentru Live Science într-un e-mail.
De exemplu, dacă celulele care căptușesc intestinul sunt deteriorate dintr-un anumit motiv, acest lucru ar putea influența cât de mult din produsele de descompunere ai metabolismului medicamentelor ajung în sânge și afectează alte organe, cum ar fi plămânii, ficatul sau creierul, a spus FitzGerald. Virusele noastre intestinale joacă un rol în modul în care medicamentele sunt defalcate și, astfel, au o mână în această reacție în lanț.
Există o disciplină științifică în curs de dezvoltare numită cronofarmacologie în care oamenii de știință investighează dacă timpul în care iei un medicament poate afectează siguranța și eficacitatea acestuia. Pe lângă faptul că influențează ciclurile somn-veghe ale oamenilor, ritmurile circadiene bacteriene ar putea dicta parțial modul în care organismul reacționează la un anumit medicament.
În plus, ritmurile circadiene bacteriene pot afecta rezistența insectelor la antibiotice. De exemplu, cercetările au arătat că concentrația de antibiotice este necesară pentru a ucide anumite bacterii, cum ar fi Staphylococcus aureusmodificări la momente specifice ale zilei.
„Toată lumea ne spune că ar trebui să ne luăm medicamentele la anumite ore pe zi, a spus Cassone. „Poate că microbiomul intestinal și gazda umană au știut deja acest lucru – că anumite momente ale zilei sunt cele mai bune pentru a obține vitamina B12, sau acidul tău butiric pentru somn sau altele asemenea”, a spus el.
Dacă acest lucru este adevărat sau nu, este „probabil unul dintre marile mistere care cred că va fi rezolvat destul de curând”, a spus Cassone.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!
Fitbit Charge 5
Am testat toate cele mai bune trackere de fitness și clasați pe Fitbit Charge 5 ca fiind cel mai bun pentru urmărirea somnului. Acest smartwatch surprinzător de ușor și compact vă va oferi o gamă largă de statistici de sănătate pentru a vă ajuta să obțineți un ochi mai odihnitor. Citiți-ne integral Recenzie Fitbit Charge 5 pentru mai mult.