10/03/2024
Mikroflora komensalna, czyli normalna flora bakteryjna, to drobnoustroje obecne na powierzchniach ciała pokrytych komórkami nabłonkowymi i narażone na działanie zewnętrznego środowiska (np. przewód pokarmowy, drogi oddechowe, pochwa, skóra). Liczba bakterii kolonizujących powierzchnie błon śluzowych i skórę przekracza liczbę komórek tworzących ludzkie ciało. Bakterie komensalne współewoluowały ze swoimi gospodarzami, ale pod określonymi warunkami mogą one przezwyciężyć ochronne odpowiedzi gospodarza i wywołać skutki patogenne. Mikroflora stała tworzy złożone ekosystemy, których różnorodność jest ogromna. Najliczniejsza mikroflora występuje w dystalnych częściach jelita; większość bakterii jelitowych to beztlenowe Gram-ujemne drobnoustroje. Ponad 50% bakterii jelitowych nie może być hodowanych przy użyciu konwencjonalnych technik mikrobiologicznych. Metody biologii molekularnej pomagają analizować strukturalną i funkcjonalną złożoność mikroflory oraz identyfikować jej składniki. Mikroflora stała zawiera wiele składników zdolnych do aktywacji odporności wrodzonej i nabytej. Nieograniczona aktywacja odporności w odpowiedzi na sygnały pochodzące od bakterii komensalnych może prowadzić do ryzyka stanu zapalnego; odpowiedzi immunologiczne na mikrobiotę błon śluzowych wymagają więc precyzyjnej kontroli regulacyjnej. Układ odpornościowy błon śluzowych wykształcił specjalizowane mechanizmy regulacyjne i przeciwzapalne w celu eliminacji lub tolerowania nieszkodliwych antygenów pokarmowych i powietrznych oraz drobnoustrojów komensalnych (tolerancja doustna, błonowa). Jednocześnie układ odpornościowy błon śluzowych musi zapewnić lokalne mechanizmy obronne przeciwko zagrożeniom środowiskowym (np. inwazji patogenów). To ważne wymaganie spełniają różne mechanizmy odporności błon śluzowych: silnie rozwinięte mechanizmy obronne wrodzone zapewniające odpowiednie funkcjonowanie bariery śluzowej, istnienie unikalnych typów limfocytów i ich produktów, transport immunoglobulin polimerowych przez komórki nabłonka do wydzielin (sIgA), oraz migrację i kierowanie komórek pochodzących z narządów błon śluzowych w błony śluzowe i gruczoły egzokrynne. Istotną rolę bakterii komensalnych w rozwoju optymalnie funkcjonującego układu odpornościowego błon śluzowych wykazano u zwierząt wolnych od drobnoustrojów (z wykorzystaniem technik gnotobiologicznych). Zaangażowanie mikroflory komensalnej i jej składników o silnych właściwościach immunoaktywacyjnych (np. LPS, peptydoglikany, superantygeny, DNA bakteryjne, Hsp) w mechanizm etiopatogenetyczny różnych złożonych, wieloczynnikowych i wielogenowych chorób, w tym chorób zapalnych jelit, choroby przyzębia, reumatoidalnego zapalenia stawów, miażdżycy, alergii, niewydolności wielonarządowej, raka jelita, sugerowano niedawno. Modele zwierzęce chorób ludzkich hodowane w określonych, gnotobiotycznych warunkach pomagają wyjaśnić etiologię tych częstych zaburzeń. Poprawienie zrozumienia interakcji bakterii komensalnych z gospodarzem, wykorzystując modele zwierzęce wolne od drobnoustrojów z selektywnymi strategiami kolonizacji połączone z nowoczesnymi technikami molekularnymi, może przynieść nowe spojrzenie na mechanizmy odporności błon śluzowych oraz mechanizmy patogenetyczne kilku chorób zakaźnych, zapalnych, autoimmunologicznych i nowotworowych. Regulacja składu mikroflory (np. za pomocą probiotyków i prebiotyków) oferuje możliwość wpływania na rozwój odporności błon śluzowych i ogólnoustrojowej, ale może również odgrywać rolę w zapobieganiu i leczeniu niektórych chorób.
