MIKROFLORA:

10

14

drobnoustrojów, tj. 10 x więcej niż wszystkich komórek ustroju).

Najliczniejsze gatunki: Bacterioides, Eubacterium, Peptostreptococcus,
pałeczki rodziny Enterobacteriacae, Bifidobacterium , Streptococcus,
Lactobacillus, Clostridium Staphylococcus.

Lactobacillus: L. acidophilus, L. casei, L. fermentum, L. gasseri, L. johnsoni,
L. lactis L. bulgaricus, L. plantarum, L. salivarius, L. rhamnosus, L. reuteri,
Bifidobacterium: B. bifidum, B.longum, B.infantis, oraz Streptococcus: S.
termophilus. Stosowane są przy produkcji przetworów opartych na mleku
fermentowanym.

Definicja pojęcia probiotyki i ich działanie ogólne:
Mikroorganizmy zdolne do przeżycia układzie pokarmowym,

wpływające korzystnie na stan zdrowia poprzez oddziałowywanie
na skład i funkcje mikroflory błon śluzowych układu pokarmowego,
oddechowego i moczowopłciowego.

Szczególne uznanie jako probiotyki znalazły różne gatunki

pałeczek kwasu mlekowego (

lactic acid bacteria- LAB), które

stanowią istotny składnik naturalnej mikroflory błon śluzowych.

Wywierają one szereg korzystnych dla ustroju zjawisk: Ułatwiają

trawienie białek, cukrów (prostych i złożonych) oraz tłuszczów,
zwiększają absorbcję witamin i minerałów, zwiększają oporność
fizjologicznej mikroflory bakteryjnej na działanie antybiotyków,
łagodzą odczyny zapalne wywołane przez bakterie, grzyby (np.
Candida) i wirusy (np. biegunki wywołane przez rotawirusy), osłabiają
reakcje alergiczne, wzmagają anty-bakteryjne i anty-grzybicze i anty-
wirusowe

reakcje

odpornościowe,

maja

działanie

przeciwnowotworowe, redukują eliminację produktów katabolizmu
białek tłuszczów i węglowodanów przez nerki i wątrobę, zmniejszają
poziom cholesterolu w surowicy i ograniczają osteoporozę.

Mechanizmy tych aktywności nie są poznane. Wykazano, że

drobnoustroje te: a) modyfikują pH przewodu pokarmowego, b)
wytwarzają czynniki blokujące działanie chorobotwórczych
drobnoustrojów (bakteryjnych i wirusowych), c) współzawodniczą z
drobnoustrojami patogennnymi o receptory komórkowe, składniki
pokarmowe i czynniki wzrostowe, d) wytwarzają laktazę, e)
stymulują nieswoiste i swoiste reakcje odpornościowe:

działanie immunomodulacyjne

Układ odpornościowy:

Stanowi zintegrowany układ komórek i tkanek, których
funkcją jest:
-eliminacja patogenów egzogennych (bakteryjnych i
wirusowych)
-eliminacja komórek nowotworowych
-utrzymanie stanu tolerancji:

a) na niektóre czynniki środowiskowe (hamowanie reakcji

alergicznych)

b) na pewne czynniki endogenne (blokowanie reakcji

autoagresyjnych)

+

+

+

CZYNNIKI INFEKCYJNE

(bakterie, wirusy)

ODPORNOŚĆ NATURALNA:

 granulocyty -fagocytoza

monocyty -nieswoiste reakcje

cytotoksyczne

makrofagi -synteza TNF, IL-1, IFN-

 limfocyty -cytotoksycznośc

NK -synteza IFN-

 ADCC -komórkowe cytotoksyczne

reakcje zależne od przeciwciał

 dopełniacz -opsonizacja

-efekt lityczny

ODPORNOŚĆ ADAPTACYJNA:

 typu komórkowego (komórki T pamięci immunologicznej, Th1)



typu humoralnego (komórki B pamięci, synteza swoistych

przeciwciał IgG, IgA, IgE, działanie układu komórek Th2)

APC

Th

Th3

Th2

Th1

Tr

B

Mechanizm prezentacji antygenu

antygen

MHC

TCR

Il-2
IFN

TNF

IL-4
IL-5
IL-6
IL-10

TGF

IL-10
(TGF
)

IgE

IgG

IgA

Odpowiedź komórkowaOdpowiedź humoralna

M

M

Antygeny
(Ag)
rozpuszcza
lne

Autologicz
na
mikroflora

M

Supresja reakcji prozapalnych

IgG,IgE (Th2), and DTH (Th1)

Stymulacja IgA i IgM

Patogeny-antygeny (Ag)
korpuskularne

Usuwanie Ag przez p.ciala wydzielnicze

1.

Indukcja tolerancji
w śluzówkowym
układzie
odpornościowym

Lokalna

Obwodowa

Mechanizmy reakcji immunologicznych w śluzówkowym układzie
odpornościowym

epiteli
um

Komórki śródbłonka

B

T

APC

T

B

T

T

B

B

IgE

IgA

IgG

Antygen wnikający per os

limfocyty
lamina
propria

Intraepiteli
alne
limfocyty T

Krezkowe
węzły chłonne

Komórka
M

Przewód piersiowy

Mechanizm
odpowiedzi
immunologicz
nej
w obrębie
śluzówki

Faza indukcji

Faza efektorowa

Synteza immunoglobulin wydzielniczych (IgA i

IgM) oraz IgG

 

W śluzówce zachodzi masywna synteza wydzielniczej

IgA, IgM

oraz znaczna lokalna synteza IgG. Limfocyty B

pochodzą z tkanki

limfoidalnej błon śluzowych. (mucosa associated

lymphoid tissue-

MALT): migdałki, pojedyńcze, rozproszone

grudki chłonne,

kępki Peyera, najliczniejsze w odcinku dystalnym

jelita cieńkiego.

 
.

Dzienna produkcja wydzielniczej IgA w przewodzie

pokarmowym wynosi około 40 mg/kg wagi ciała i jest
większa aniżeli IgG (30 mg/kg wagi ciała). Stad też
błony śluzowe przewodu pokarmowego są ilościowo
najbardziej

efektywne

jako

miejsce

syntezy

immunoglobulin wydzielniczych.

 
Są

one

odporne

na

działanie

enzymów

proteolitycznych,

nie

aktywują

dopełniacza

(co

zapobiega indukcji reakcji zapalnych) i występuja w
formie polimerycznej (co zwieksza ich aktywność
efektorową). Ich funkcją jest zapobieganie penetracji
błon

śluzowych

przez

patogeny

pochodzenia

bakteryjnego, wirusowego i grzybiczego.

 

Udział wydzielniczej IgM

w ochronie błon

śluzowych jest mniejszy niż IgA, lecz ma miejsce u
noworodków oraz u osób dorosłych z selektywnym
niedoborem IgA. Znaczacą rolę w ochronie błon
śluzowych

pełni

także

immunoglobulina

IgG

(pochodzaca z surowicy lub syntetyzowana lokalnie),
przede wszystkim w układzie oddechowym, gdzie
aktywność enzymów proteolitycznych jest słaba.

 

Immunoglobuliny,

w kooperacji z innymi,

niespecyficznymi czynnikami bariery błon śluzowych
(śluz, enzymy proteolityczne, etc) utrzymują potencjalne
antygeny w obrębie powierzchni śluzówek, nie
dopuszczajac do uszkodzenia błony śluzowej. Zjawisko to
nosi nazwę „immune exclusion” i oznacza działanie
ochronne

bez

indukcji

prozapalnych

reakcji

odpornościowych.

Wydzielnicze

immunoglobuliny

neutralizują

czynniki patogenne (wirusy, bakterie) co ochrania
komórki epitelialne przed cytolizą i zapewnia ciągłość
bariery śluzówkowej. Ogromna większość potencjalnych
antygenów w obrębie błon śluzowych jest usuwana
właśnie poprzez ten mechanizm.

 

Część antygenów penetruje

jednak epitelium i

przechodzi do przestrzeni subepitelialnych komórek
zrębu lub blaszki właściwej błon śluzowych. Proces ten
uruchamia aktywację układu immunologicznego błon
śluzowych, co pozwala na eliminację antygenu i
podtrzymanie

ciągłej

aktywności

układu

immunologicznego, tj. syntezę wydzielniczej IgA i IgM
oraz lokalną produkcję IgG.

 

Doustne podanie antygenu

GALT

Aktywna supresja

Wysoka dawka

Indukcja Th2
(IL-4, IL-10) i
Th3 (TGF-)-

komórek
regulatorowyc
h

Delecja lub
anergia komórek
Th1 i Th2

Niska dawka

Klonalna delecja / anergia

Tolerancja

Tolerancja indukowana przez antygeny podane
drogą pokarmową

Mechanizmy działania immunomodulacyjnego

probiotyków:

generowanie i stymulacja komórek NK
fagocytoza
 synteza immunoglobulin ( IgA, IgM i IgG)
odnowa limfocytarną
synteza cytokin (zróżnicowany profil: Th1- Th2)

-modulacja prezentacji antygenu (kostymulacja):

• efekt adjuwantowy

• tolerancja immunologiczna

Najważniejsze aktywności immunologiczne

wywierane przez bakterie probiotyczne

- wzmaganie prezentacji antygenu przez komórki

prezentujące antygen (aktywacja-efekt adjuwantowy)

- indukcja umiarkowanej proliferacji limfocytów
CD4+

- synteza cytokin blokujących reakcje prozapalne
(IL-10)

- synteza cytokin (TNF-) o działaniu anty-

bakteryjnym i anty-

wirusowym

Mechanizm immunomodulacyjnego probiotyków

(TRILAC)

3 szczepy: L.acidophilus, L.bulgaricus ,B.bifidum zapewniają

aktywność probiotyczną poprzez:

-działanie anty- bakteryjne i anty-wirusowe (TNF-alfa)

-działanie przeciw-zapalne (IL-10)

Koordynacja aktywności pro i przeciw-zapalnej poprzez
współdziałanie

różnych szczepów bakterii

działanie p/bakteryjne, p/wirusowe,
p/alergiczne:

a)częstość występowania biegunek u dzieci
b)  czas ich trwania
c)  przeżycie w zakażeniach bakteryjnych (mysz)
d)  przeżycie (szczury) na zakażenia rotawirusowe
e)  reakcje alergiczne

PODSUMOWANIE:
1. Bakterie probiotyczne stanowią część komensalnej mikroflory

bakteryjnej. Z tego powodu nie należy się spodziewać symptomów
znacznej reaktywnośći (komórkowej lub humoralnej) ustroju po ich
podaniu per os. Wyselekcjonowanie określonych szczepów tych
bakterii (o znanym profilu modulacji układu odpornościowego)
może być przydatne w przywracaniu zaburzonych funkcji
odpornościowych:

a) po antybiotykoterapii, b) w przewlekłych stanach infekcyjnych, c)
po radioterapii, d) w niektórych niedoborach odporności, e) w stanach
uczuleniowych

2. Podstawową drogą ich działania immunomodulacyjnego jest kształtowanie reaktywności
naturalnego układu odpornościowego (poprzez wpływ na reaktywności komorek NK,
granulocytów, makrofagów, komorek dendrytycznych, i epitelialnych).

W rezultacie powoduje to modulację innych funkcji immunologicznych takich jak:
a) prezentacja antygenu (efekt adjuwantowy, obwodowa tolerancja immunologiczna na

antygeny pokarmowe),

b) adaptacyjna odpowiedz typu humoralnego i komorkowego

3. Aktywności układu odpornościowego są stale indukowane przez
komensalną florę jelitową liczącą ponad 400 gatunków bakterii. Stanowi
to niezwykle złożony, zintegrowany czynnościowo ekosystem, bardzo
trudny do zbadania. Stąd też testy kliniczne z zastosowaniem relatywnie
niewielkiej liczby wybranych szczepów bakterii probiotycznych często nie
dają pozytywnych rezultatów odnośnie oczekiwanych zmian parametrów
immunologicznych, co jest zrozumiałe zważywszy, że probiotyki to
przedstawiciele mikroflory komensalnej, słabo immunogennej

.

4. Z obserwacji kl;inicznych wynika, że probiotyki mogą być stosowane

w sytuacjach kiedy wymagana jest aktywacja szeroko pojętych
komórkowych

mechanizmów

odpornościowych,

zarówno

regulacyjnych jak i efektorowych, co leży u podstaw prób ich użycia
jako środków wspomagających w leczeniu różnych stanów
prozapalnych (infekcyjnych, uczuleniowych i autoagresyjnych).