Ons microbioom: som van alle microben die in en op ons leven
De term microbiota staat voor een verzameling van microben die op een bepaalde plek leven. Die plekken kunnen erg verschillend zijn. Zo kan een verzameling microben leven in een plantenbak. Maar ook in en op ons eigen lichaam voelen microben zich thuis.
Overal
Op de hele wereld leven er een nonillion bacteriën (1 met 30 nullen). Samen met alle schimmels, archaea en algen vormen zij de microbiota van onze planeet. Met ruim 100 duizend miljard microben in en op ons lichaam, is de menselijke microbioom ook behoorlijk groot.
Van mond tot oksel
Onze eigen microben verblijven allemaal op hun eigen plek, bijvoorbeeld in de mond of in de darmen. De microben die in je mond leven, behoren samen tot de orale microbiota. De verzameling van microben in je darmen heet de darmmicrobiota. En ga zo maar door. Je hebt dus ook een okselmicrobiota.
Darmflora
Vroeger gebruikten wetenschappers de term darmflora als ze het over de microben in de darmen hadden. Maar het woord ‘flora’ verwijst naar planten, en daartoe behoren de microben niet. Die naam is nu dus veranderd in darmmicrobiota.
In het geheel genomen, kunnen deze microben bijna worden aangemerkt als een extra orgaan van je lichaam.
Het microbioom is een massa van ongeveer 2 kilo die bestaat uit goede bacteriën. Deze bacteriën leven onder andere in je darmen. De gezondheid van je microbioom is heel belangrijk voor je lichaam. Zo heeft je microbioom een hele grote invloed op je immuunsysteem, de ontwikkeling van je hersenen en het verteren van je eten. Het microbioom functioneert ook als een waarschuwingssysteem, binnen in je lichaam, voor ziekten zoals kanker.
Het hoogste aantal aan microben zijn bacteriën en komen vooral in de darm voor – hoewel ze ook op de huid, in de neus, de mond en in het urogenitaal stelsel huizen.
Essentiële microben
• voor het immuunsysteem
Wij verwerven deze essentiële microben op het moment van geboorte via het geboortekanaal, vervolgens via de moedermelk, en vervolgens uit het voedsel dat we eten en het milieu waarin we leven.
Baby’s geboren via een keizersnede worden niet blootgesteld aan het eerste contact met de vaginale microben van de moeder en er is enig bewijs dat hun immuun systemen enigszins aangetast kan worden, wat leidt tot het meer voorkomen van een allergie. Deze microben spelen dus een duidelijke rol in de immuniteit.
• Voor spijsvertering
Het totale aantal genen in de darmmicrobiotica kan oplopen tot 8 miljoen – in schril contrast met de ongeveer 23.000 menselijke genen. En deze microben zijn absoluut noodzakelijk.
Het menselijk genoom heeft bijvoorbeeld minder dan 20 enzymen die koolhydraten kunnen verteren, zelf kunnen we de meeste koolhydraten die we eten niet afbreken of verteren. Het genoom van slechts één darm bacterie heeft daarentegen meer dan 260 van dergelijke enzymen.
• Het maken van vitaminen, neurotransmitters en enzymen
Wij hebben ook microben nodig voor het maken van sommige vitaminen die we niet zelf kunnen maken – met inbegrip van vitaminen B en K. Bovendien spelen onze darmbacteriën een rol bij de vervaardiging van neurotransmitters (met inbegrip van serotonine), enzymen en allerlei andere signaal gevende moleculen die invloed hebben op het immuunsysteem en de metabole systemen.
Sommige van deze verbindingen kunnen een rol spelen bij het reguleren van onze stress niveaus en zelfs temperament: onderzoekers vonden dat wanneer de darm microben van avontuurlijke muizen in de ingewanden van timide muizen getransplanteerd werden, zij avontuurlijker werden. De uitdrukking ‘darmreactie’ geldt dus misschien letterlijk.
Op welke manier besteedde wij deze belangrijke functies aan een horde van microben uit?
Snelle voortplanting en evolutie
Bacteriën vermenigvuldigen zich veel sneller dan wij -sommigen creëren iedere 25 minuten een nieuwe generatie – zodat hun genomen zich veel sneller kunnen wijzigen.
Zij kunnen zich derhalve sneller aanpassen aan de kansen en bedreigingen dan wij – en bovendien kunnen ze genetisch materiaal relatief gemakkelijk onderling uitwisselen.
Omdat ze zo snel kunnen evolueren, helpen ze ons lichaam sneller in te spelen op veranderingen in onze omgeving. In het verleden stelde dit snelle reactiemechanisme ons in staat (‘ons’ is de combinatie van onszelf en onze 100 biljoen gasten) tot het maken van nuttige vaardigheden die wij vooraf niet hadden.
Antibiotica crisis
Deze snelle reactie is echter ook de reden waardoor wij in een antibiotica crisis terecht kunnen komen. Als een bacterie resistentie tegen een antibioticum ontwikkelt, kan het gen dat verantwoordelijk is voor die weerstand dat overdragen aan een verwant gen, en kan binnen de kortste keren een algemene weerstand ontwikkelen.
De darmmicrobiotica heeft de grootste impact op onze gezondheid. Het helpt ons om energie en voedingsstoffen te halen uit het voedsel dat we eten.
Het speelt ook een beschermende rol tegen andere potentiële invasieve ziekteverwekkers door zelf niches (gebieden) te bezetten die anders bezet konden worden, of door het milieu ongastvrij te maken om ongewenste ‘indringers’ te weren. Dit heet “invasie weerstand“.
Een betere veerkracht van de darm gemeenschap van één persoon verklaart waarom sommige mensen bezwijken aan voedselvergiftiging, terwijl anderen dezelfde maaltijd zonder nadelige gevolgen eten.
Als de samenstelling van de microbiotica van de darm wordt verstoord kan het schadelijk zijn voor de gezondheid. Bijvoorbeeld antibiotica kan het aantal microben verminderen en de werking van microben in de darm als oorzaak van gastro-intestinale ontsteking en kwetsbaar worden voor ziekteverwekkers zoals C difficile. Een Salmonella besmetting kan dan leiden tot een infectie bij een dosis dat 1000 maal lager is als iemand antibiotica gebruikt!
Neem daarom alleen een antibioticum wanneer dat echt nodig is en de kuur afmaken. Als u dat niet doet is het heel goed mogelijk dat sommige van de oorspronkelijke pathogenen blijven zitten en ze zo resistentie kunnen ontwikkelen.
Microben diversiteit is belangrijk
Het spijsverteringsstelsel met darmmicrobiotica uitvergroot
Wat we al weten is dat meer diversiteit in de darm in het algemeen beter is. In het westen hebben we aanzienlijk minder microbiële diversiteit dan in andere delen van de wereld. De waarschijnlijke oorzaak is het gebruik van antibiotica, antibacteriële sprays en de prevalentie van bewerkte voedingsmiddelen die grotendeels zijn geproduceerd in een steriele omgeving.
Veelzeggend is, dat de meeste minst ontwikkelde landen hogere aantallen besmettelijke ziekten hebben, maar ze hebben over het algemeen veel lagere niveaus van allergieën en astma.
Ontsteking en de microbiota
Gezondheid wetenschappers benaderen een laaggradige chronische ontsteking als “The Grand Unified Theory of Disease” omdat een chronische laaggradige ontsteking een aanstichter is van bijna alle zogenaamde ‘leeftijdsgebonden ziekten’ zoals hart- en vaatziekten, beroerte, diabetes en de ziekte van Alzheimer, en het biedt een omgeving waarin kanker zich kan ontwikkelen.
Professor Patrice Cani aan de Université Catholique de Louvain in Brussel kan de link hebben gevonden tussen deze weefsel beschadigende ontsteking en de microbiota.
De binnenkant van ons spijsverteringskanaal heet het epithelium en heeft een zeer grote oppervlakte, als je het uitstrekt bedekt het een tennisbaan! Het darm -epitheel haalt veel van zijn voeding en bescherming uit de vetzuren die de darm microben produceren als ze plantenvezels in de dikke darm fermenteren.
Beschermende pro – en prébiotica
Prébiotica is de voeding voor goede darmbacteriën. Het zijn onverteerbare voedingsvezels of koolhydraten zoals fructo-oligosachariden (FOS), inuline, pectines, resistent zetmeel en glucanen. Ze zitten vooral in groente, fruit en graanproducten.
Probiotica zijn de bacteriën zelf. Meestal bevat een supplement één of meerdere bacteriestammen. De darm zelf bevat vele honderden bacteriefamilies.
Sommige probiotische bacteriën, zoals bifidobacterium en Lactobacillus plantarum, die gangbaar zijn in gefermenteerde groenten, blijken rechtstreeks de functie van het darm epitheel te verhogen.
Als de epitheliale barrière niet goed gevoed is kan het meer doorlaatbaar worden, waardoor endotoxines — de giftige bijproducten van bepaalde schadelijke bacteriën — de mogelijkheid hebben om in de bloedbaan te komen. Dit op zijn beurt daagt het lichaamseigen immuunsysteem uit om te reageren en dit leidt tot blijvende laaggradige ontsteking, die invloed heeft op het hele lichaam.
In de laatste schakel van deze schadelijke kettingreactie leidt persistente laaggradige ontsteking uiteindelijk tot het ‘metabool syndroom’ en de insulineresistentie die bijdraagt aan chronische ziekte en obesitas.
Bij een hoog vet, “junk food” dieet dat Professor Cani toediende aan muizen, vond hij dat het junkfood dieet inderdaad de darm barrières van de dieren meer doorlaatbaar maakten, waardoor toxinen in de bloedbaan konden lekken.
Dr. Cani concludeert dat:
“Darm bacteriën kunnen de laaggradige ontstekingsprocessen aanjagen die geassocieerd zijn met obesitas en insulineresistentie” door het verhogen van de darm doorlaatbaarheid.
Omgekeerd vond hij dat een verhoogde inname van prebiotica het niveau van ghreline verminderde, (een hormoon dat honger veroorzaakt), en tegelijkertijd een verminderde eetlust en verhoogde verzadiging veroorzaakt. Prebiotica kan duidelijk een rol spelen in gewichtsreductie (Klok Jakobsdottir & Drent, 2007).
Levensmiddelen hoog in pro – en prébiotica
Het microbioom beinvloedt goede en slechte gezondheid
We hebben gezien dat darm bacteriën complexe effecten op ons metabolisme hebben en veranderingen in hun samenstelling zijn gekoppeld aan ontstekingsziekten, veranderingen in het immuunsysteem en obesitas. Intrigerend is, als de intestinale microbiotica van magere muizen aan zwaarlijvige muizen zijn overgebracht ze gaan afvallen, en vice versa.
Zeer uiteenlopende ziekten zoals astma, diabetes, overgewicht, kanker en hart- en vaatziekten worden zoals aangetoond beïnvloed door het microbioom. Veel onderzoekers geloven dat de toename van auto-immuunziekten en allergieën op zijn minst deels te wijten zijn aan negatieve veranderingen in het microbioom.
Wat de feiten betreft, er is nog een heleboel werk te doen, het is nu duidelijk dat het menselijk lichaam in wezen een gemeenschap is van cellen en microben in een symbiotische relatie. Wij kunnen acties ondernemen die een gezond microbioom kunnen bevorderen