YAŞLILIK VE MİKROBİYOTA

Transkript

1 YAŞLILIK VE MİKROBİYOTA Prof. Dr. Fatma Ulutan Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Kuruluş: 1926 Kuruluş: 1976

2 Sunum planı Yaşlılıkla ilgili son durum Mikrobiyota ile ilgili bilgiler Yaşlılıkta mikrobiyota değişiklikleri Mikrobiyota değişiklikleri ve sonuçları Yaşlılıkta sık görülen hastalıklar ve mikrobiyota ile ilişkisi Mikrobiyota bozuklukları için neler yapılabilir

3 Yaşlı nüfus sayısı ve son durum

4

5 Asırlık yaşlıların sayısı artıyor

6

7 Ülkemizde yaşlı nüfus durumu

8 Yaşama yıllar katmak değil, yıllara yaşam katmak önemlidir. MUAZZEZ İLMİYE ÇIĞ

9

10 Normal İnsan Mikrobiyotası İntestinal mikrobiyota Sayısı 100 trilyon 10 milyon gen( x100) Ağırlık 1-2 kg Tür sayısı : bakteri Vücut fonksiyonları üzerinde çeşitli etkiler Mikrobiyom Mikrobiyom insanlarla kommensal olarak yaşayan mikroorganizmaların taşıdıkları genleri ifade eder

11 Bağırsakları sağlıklı çalışan toplumların hekimleri aç kalır. Çin atasözü

12 İnsan Mikrobiyom Projesi İnsan mikrobiyom projesi ile İnsan vücudundaki tüm mikroorganizmaları belirlemek, İnsan mikrobiyom değişikliklerinin hastalıklarla ilişkilendirilip ilişkilendirilemeyeceğini araştırmak hedeflenmiştir. Amaç, insan mikrobiomunun karakterizasyonu ve insan sağlığı ve hastalıklarındaki rolünün analiz edilmesi olarak belirlendi. Peterson, J.; Garges, S.; Giovanni, M.; McInnes, P.; Wang, L.; Schloss, J. A.; Bonazzi, V.; McEwen, J. E. et al. (2009)."The NIH Human Microbiome Project. Genome Research 19 (12):

13 İntestinal mikrobiyota analizlerinde kullanılan teknikler Kültür ( %80 kültüre edilemiyor ) Kantitaif PCR ile 16SrRNA kantitasyonu DNA parmak izi analizleri (DNA figerprinting) Microarray analiz veya benzer genomik testler (Mikrobiyom analizi): Metagenom analizi Metatranskriptomik/Metaproteomik/Metabolomik çalışmalar

14 İntestinal mikrobiyota analizlerinde yıllar içinde gelişen ve kullanılan teknikler

15 İntestinal mikrobiyota işlevleri Patojenlerden koruyuculuk Patojenlerin uzaklaştırılması Besin rekabeti Reseptör rekabeti Antimikrobiyal faktörlerin üretimi (bakteriosin) Yapısal işlevler Epitel hücre döngüsünün düzenlenmesi Epitel hücre diferansiyasyonu Epitel engelin güçlendirilmesi Sıkı bileşkelerin dayanıklılaştırılması Metabolik işlevler Sindirilemeyen maddelerin fermentasyonu Kısa zincirli yağ asitlerinin üretimi Enerji kaynaklarının kurtarılması Esansiyel vitaminlerin sentezi (K, B12, niasin, biotin, folat) İmmün işlevler İmmün sistemin gelişmesi --Sekretuvar IgA nın uyarılması Oral toleransın uyarılması İmmün mikroçevrenin şekillendirilmesi

16 Fizyolojik bariyer: Epitel hücreler arası sıkı bağlantı

17

18

19 DİSBİYOSİS

20 Disbiyosis ile oluşan fonksiyon bozuklukları Bağırsağın geçirgenliğinin artmasına neden olur. leaky gut syndrom Yeteri kadar sindirilmemiş yiyecek maddeleri ve nötralize edilmemiş toksinler kan dolaşımına geçer. Barsak lümenindeki bakteri kolaylıkla transloke olur, Anti bakteriyellerin yapımında bozulma. Bağışıklık sistemi Sindirilmemiş protein parçacıklarına karşı aşırı bir şekilde uyarılır = otoimmün hastalıklar Sindirim yapıcı enzimler (amilaz, laktaz, lipaz vb) azalır, yiyecek parçacıkları iyi sindirilemez. Bağırsak hücrelerinde bulunan taşıyıcı proteinlerin sayesinde olur vitamin ve mineral ve aminoasitin besleyici maddelerin kana geçmesi bozulur

21

22

23 Mikrobiyota dengesini olumsuz etkileyen faktörler Beslenme Yağlı diyet Proteinli diyet Hazır gıdalar.. Klorlu su Stres (Bifidobacterium ve Lactobacillus ) İntestinal patoloji Anemi Hareketsizlik Uzun süreli cerrahi girişim İntestinal infeksiyonlar İlaçlar: Kemoteröpatikler Antibiotikler (özellikle makrolidler) Proton pompa inhibitörleri H2 blokerleri NSAİ Opioidler

24 Yaşlılıkta mikrobiyatayı etkileyen faktörler Yaş (Ör. 100 yaş üzerinde farklılık var) Beslenme (çiğneme sorunları-posalı yiyecek tüketimi azalması, duyu problemleri-tat alamama, sosyoekonomik problemler,) İlaçlar (NSAİ, PPİ, Antibiyotik,.) Girişimler (endoskopi ve kolonoskopi vd) GİS fizyolojik değişiklikleri (absorbsiyon, sekretuvar faaliyetler, immünolojik fonsiyonlar, nörolojik ve endokrin fonksiyonlarda yetersizlik ) Hastaneye yatış Huzurevinde kalış

25 YAŞLILIKTA, Firmicutes ve Bifidobacteria azalıyor Bacteroidetes ve Protobacteria artıyor

26 Yaşla birlikte Bifidobacteria oranı azalıyor. Bifidobacteria: Kısa zincirli yağ asidi Konjuge Linoleic asit Bakteriosin salınımında önemli

27 Yaşlandıkça azalan bir çekirdek mikrobiyota var -Ruminococcaceae -Lachnospiroceae -Bacteroidaceae Subdominant grupta artış saptanıyor Uzun yaşama adaptasyon sağlıkla ilişkili bakterilerde artış ile birlikte (Akkermansia, Bifidobacterium ve Christensenellaceae ) Biagli E. Gut Microbiota and Extreme Longevity Current Biology, June 2016

28 Yaşlanma ilgili intestinal mikrobiyota değişiklikleri ve etkileri Biyoçeşitliliğin azalması Enterobacteriaceae artışı (aşırı endotoksin ) Bütirat sentezleyen bakteri azalması (NF-κB faktörü inhibisyonunun ortadan kalkması) Toksin oluşturan E.coli H.pylori,B. Fragilis artışı C.difficile enf. riski artışı İnflamasyon stimulasyonu Kolorektal kanser metastaz artışı Antiinlamatuvar etkinin ortadan kalkması Kolon epitelinde yapısal ve fonksiyonel bozulması,geçirgenlik artışı Enterosit büyüme kontrol mekanizması bozukluğu ile kolorektal kanser riski artışı

29 Yaşlılıkta beslenme ve mikrobiyota Lif ve yağ oranlarınının değişik oranlarda yapıldığı farklı diyetler ile yapılan çalışmalarda: Beslenme ve intestinal mikrobiyota ilişkisi gösterilmiş Protein ve yüksek yağ ile beslenmenin Bacteroides artışına neden olduğu Yüksek karbonhidrat ile Provetella artışı olduğu saptanmış Kısa zincirli yağ asit sentezi yapan bakterilerle beslenmenin ilgisi Batı tipi beslenme ile inflamasyonun arttığı Düşkünlük, inflamasyon, sağlık sorunları ile beslenme ilişkisi olduğu gösterilmiş Claesson MJ, Nature, 2012;488:178 Wu GD, Chen J, Science 2011;334(6052):105 8

30 Hayvansal besinden zengin ve yüksek yağlı diyet Bitkisel liften zengin ve düşük yağlı diyet

31 GENÇLİK DİSBİYOZİS YAŞLILIK BAKTERİ ÜRÜNLERİ BAKTERİ LERİN ÖLDÜRÜLEMEMESİ

32

33

34 Yaşlılıkta krnik inflamasyon (inflammaging) ve sonuçları Ateroskleroz Diabet Alzheimer hastalığı Kanser Diğer kronik hastalıklar CRP, L6, TNFα, IL8

35 Dolaşım Kısa zincirli yağ asitleri Bağırsak peptitleri Triptofan metabolizması Sitokinler Kortikosteron Lipoglikan ve peptidoglikan Recent developments in understanding the role of the gut microbiota in brain health and disease Mikrobiyota neleri düzenliyor Mikroglia aktivasonu Nörogenezis Monoamin dönüşümü Uzun süreli potansiyel artış GABAerjik transmisyon HPA(Hipotalamus-hipofiz-adrenal aksı) yolak aktivasyonu Kan beyin bariyeri bütünlüğü Nörotrofik faktörler Annals of the New York Academy of Sciences 2 AUG 2017 DOI: /nyas

36 Recent developments in understanding the role of the gut microbiota in brain health and disease Annals of the New York Academy of Sciences 2 AUG 2017 DOI: /nyas

37

38 Kolorektal kanser ve Mikrobiyota Kolorektal kanser ile ilişkisi saptanan bakteriler Streptococcus gallolyticus Enterococcus faecalis Bacillus fragilis Fusobacterium nucleatum Kolorektal kanser oluşma mekanizmaları Kronik inflamasyon Karsinogenezis Apoptozis inhibisyonu Angiogenezis artışı Kolonik H₂S detoksifikasyonunda azalması

39 İntestinal mikrobiyotanın ateroskleroz gelişimine etkisi Çok yağlı diyet Bağırsak Florası Trimetilamin N-oksit Ateroskleroz Nature 2011;472 (7341):57-63

40 Fosfatidil kolin Kolin Trimetilamin Trimetilamin Noksit Flavin içeren monooksijenaz

41 Mikrobiyotayı düzenleme girişimleri Diyet (enerji kısıtlaması olan ve bitkisel liften zengin) Probiyotik (Ör. IBS da Bifidobacterim infantis yararlı, C.difficile tekrarlarında Saccaromyces boulardi kullanılıyor) Prebiyotik Simbiyotik Antibiyotik (Rifaksimin IBS da yararlı bulunmuş) Fekal Mikrobiyata Transplantasyonu (Ör. C.difficile ted.)

42 RİSK FAKTÖRLERİ Yaşlılık Batı tipi beslenme Hareketsizlik Antibiyotik ve diğer ilaçların kullanımı Stres ÖNERİLER Kalori ayarlaması Akdeniz diyeti Hareketli bir yaşam Gereksiz ilaç kullanılmaması Stres yönetimi

43 Soru ve sorunlar Çeşitli hastalıklarda türlerini ve oranlarını saptadığımız bakteri lerin fonksiyonları neler Konak ile etkileşiminde ayrıntılar mekanizmalar neler Mikroorganizmaların kendi aralarında etkileşimi ve sonuçları Mikobiyom ve virom durumu nedir Klinik çalışmalar yetersiz ( Hayvan deneyleri sonuçları ne kadar geçerli?? ) Hangi probiyotik hangi doz hangi süre hangi hastalıkta kullanılmalı Mikrobiyota tür düzeyinde farklı etkiler gösteriyor Mikrobiyota kişisel farklılıklar gösteriyor

44 Bütün hastalıklar bağırsakta başlar. Bağırsak hasta ise vücudun diğer kısımları da hastadır. Hipokrat

45 Teşekkürler..