كليدواژه :
ميكروبيوتا , ميكروبيوم روده , متابوليت هاي سمي , متابولوم , اندوتوكسين ها
چكيده فارسي :
تقريباً 100 تريليون سلول ميكروارگانيسمي از حدود 3000 گونه در بدن انسان زندگي مي كنند. حدود 97 درصد از اين سلولها در كولون هستند و 2 تا 3 درصد باكتريهاي خارج كولوني هستند. با 1000 برابر اطلاعات ژنومي در مقايسه با سلول هاي ما، اثرات نامطلوب نيز به اندازه اثرات مثبت وجود دارد. وجود خود سلول صرفا (اجزاي سلولي) يا فعاليت سلولي (توليد متابوليت ها) ميكروبيوتا مي تواند باعث آغاز يا بدتر شدن بيماري در بدن شود. مولكول هاي ساختار سلولي مانند ليپوپلي ساكاريد، پپتيدوگليكان يا مورانوپپتيدها و محصولات سلولي شامل متابوليت هاي ثانويه، آنزيم ها، مولكول هاي سيگنال، ريبونوكلپيك اسيدهاي غير كد كننده و متابوليت هاي اوليه مانند اسيدهاي چرب با زنجيره كوتاه مي تواند مسيرها يا تنظيماتي را كه منجر به اختلالات جدي مي شود، القا يا تعديل كند. ارتباط ميان متابوليت هاي باكتريايي مانند تري متيل آمين، پروتين هاي قندي شده، فنيل استيل گلوتامين و ليپوپلي ساكاريد با بيماري هاي آترواسكلروتيك و قلبي عروقي نشان داده شده است. تسريع آسيب سيستم ايمني به واسطه متابوليتهاي ميكروبيوتا مانند دي-والروبتاين، بتا-N-متيل امينو آلانين، نيتريت و هيستامين نيز گزارش شده است. ميكروبيوتاي روده از طريق مكانيسم هاي چندگانه از جمله جهش زايي در ژنوم انسان، تحت تأثير قرار دادن تكثير سلول ميزبان و مرگ و تغيير فعاليت سيستم ايمني بدن يا تأثير بر متابوليسم ميزبان ميتوانند در ايجاد سرطان نقش داشته باشند. متابوليتهاي ناشي از ميكروبيوتا مانند اسيدهاي لينولئيك كونژوگه، ايندول-3-آلدئيد، تري متيل آمين-N-اكسيد، فارنزول، ايندوكسيل سولفات، پلي آمين ها، تورين و هيستامين نيز بر عملكرد سيستم ايمني تأثير منفي دارند. با اين وجودُ برخي گزارشهاي متناقض در مورد اثرات سمي متابوليتهاي ميكروبيوتا از شرايط متغير در بررسي ها و ارزيابي، مدلهاي غيرانساني يا عملكرد دوگانه در غلظتهاي مختلف سرچشمه ميگيرند.
چكيده لاتين :
Approximately 100 trillion microbial cells spanning around 3000 species inhabit the human body. Around 97% of these cells are bacteria in the colon and ~2–3% extra-colonic bacteria. With more 1000 times genomic information compared to our cells, adverse effects are also not as negligible as the positive effects. In contrast, the remaining two-thirds are unique for each person and only 18 species are present in all human populations. The presence (cell components) or activity (metabolites) of microbiota can trigger or worsen disease in our body. Molecules of cellular structure like LPS, Peptidoglycan or muranopeptides and cell products including secondary metabolites, enzymes, signal molecules, non-coding RNAs and primary metabolites like short-chain fatty acids can induce or modulate pathways or regulations leading to serious disorders. Bacterial metabolites like trimethylamine, advanced glycation end products, phenylacetylglutamine and LPS have correlation with atherosclerotic and cardiovascular diseases. Neurodegenerative disorders are accelerated by microbiota metabolites like d-valerobetaine, β-N-methylamino-alanine, nitrite and histamine. Cancer can be induced by multiple microbiota-mediated mechanisms including mutagenesis in the human genome, influencing the host cell proliferation and death altering immune system activity and affecting host metabolism. Microbiota products like conjugated linoleic acids, indole-3-aldehyde, Trimethylamine-N-oxide, farnesol, indoxyl sulphate, polyamines, taurine and histamine are also shown to influence the function of the immune system negatively. Some contradictory reports on the toxic effects of microbiota metabolites originate from a variable condition of assessment, non-human models or bifunctionality at different concentrations.