Microbiota

waar

• meeste in darmen: colon: lumen van dikke en dunne darmwand

• huid

— alle lichaamsoppervlakken wat een opening heeft nr de buitenwereld (= volledige maagdarmstelsel)

wanneer/ontstaan

onder nrmle omstandigheden vanaf geboorte — foetus is steriel (behalve wnr infectie of ziekte ofz is geweest)

• vaginale geboorte: bacteriën in vagina overnemen

• keizersnede: buik ontsmet: geen bacteriën meenemen — eerste bacteriën die komen uit omgeving (huidoppervlakte)

mens: cellen vs microbiota: biomassa, aantal cellen, aantal genen

 

	Mens	Microbiota
Biomassa (kg DW)	20	0,2	100 x meer
Aantal cellen	1013	1014	10 x minder !
Aantal genen	20.000 (genoom)	2 miljoen (microbioom)	100 x minder !!!

microbioom vs microbiota

microbioom: alle micro-organismen en hun genen = collectieve genetisch materiaal

microbiotica: alle microbiële taxa (verschillende micro-organismen): collectieve microbiome

• Microbiota = de bewoners (micro-organismen).

• Microbioom = hun genetische bibliotheek (alle genen).

microflora

= uit planten en dierenwereld →  niets te maken met microbiota ⇒  fout!!

micro-organismen in maag-darmstelsel

• meeste zijn anaeroob

• facultatieve anaeroben = zowel leven/groeien met zuurstof of zonder

• aerobe bacteriën: mond, neus, oren

50 verschillende phyla beschreven

• 4 dominanten

• 500 - 1000 verschillende species — iedereen unieke samenstelling/verschillend

bespreek

gezondheidsbevorderende bacteriën:

• lactobacillen en bifidobacteria ⇒  gezondheidsbevorderende bacteriën: probiotica

  • groei van pathogene geinhibeerd: zure omgeving

middenste termen:

• tussen pathogene en probiotica: soms goed soms slecht afhv situatie →  pathogene vooral gelinkt aan putrefactie (= proteïnefermentatie) →  vooral linkercolon anders te veel pathogene stoffen ontstaan

• ⇒  worden commensale bacteriën genoemd = grote hoeveelheden voorkomen

pathogene effecten micro-organismen

• : in kleinere hoeveelheden in lichaam voorkomen in lichaam = moet zo blijven, want anders ziekte associatie

microbiota

• Definitie: De microbiota verwijst naar alle micro-organismen (bacteriën, virussen, schimmels, archaea) die in een bepaald ecosysteem leven, zoals in de darm, op de huid, in de mond, enz.

• Focus: Het gaat om de organismen zelf, dus de levende cellen.

• Voorbeeld: De darmmicrobiota = alle bacteriën en andere micro-organismen die in je darm aanwezig zijn.

microbioom

• Definitie: Het microbioom verwijst naar het totale genetische materiaal (DNA) van alle micro-organismen in dat ecosysteem.

• Focus: Het gaat om de genetische informatie, niet om de organismen zelf.

• Voorbeeld: Het darmmicrobioom = alle genen van de micro-organismen in je darm.

diversiteit microbiota

α-diversiteit

• in 1 individu ± 160 verschillende species

β-diversiteit

• tussen individuen == grote verschillen

  • voeding

  • omgeving

  • leeftijd

  • ziekte

gamma diversiteit

• totale diversiteit

hoe wordt diversiteit tussen individuen gecreëerd

verloop evolutie α-diversiteit

baby - 3j: toename aan microbiota

3j-75j: redelijk stabiel (als geen aanpassingen voor voeding, ziekte)

75j wisselingen: voorspellen dood (toename slechte microbiota)

microbiële identiteit

Microbiota is variabel tussen individuen, maar specifiek per individu (zelfde als vingerafdruk)

enterotypes

Een enterotype is een classificatie van levende organismen op basis van de bacteriologische samenstelling van de darmmicrobiota.

— 3 geïdentificeerd obv:

• geslacht

• gewicht

• nationaliteit

• leeftijd en dieet: mogelijkheid om type te veranderen (6maanden vr switch)

functie enterotypes

kunnen gelinkt worden aan bepaalde ziektes/pathogene (nuttige info)

variatie op originele model enterotypes

prevotella, ruminococcus, bacteroides 1 of bacteroides 2

• bacteroides 2: significant lagere bacterial load dan B1

  • gelinkt met bepaalde pathologiën

functies darmmicrobiota: positief

• Verdere afbraak onverteerbare stoffen: 10-15 % extra energie voor de gastheer

• Bacteriële fermentatie: H₂, CO₂, korte keten vetzuren

  • Als energiebron voor de colonocyten (boterzuur)

  • Boterzuur: apoptose van kankercellen

• Synthese van benodigde stoffen: vitamine K

• Resistentie tegen kolonisatie van pathogenen

• Productie van bioactieve polyfenolen

• Immuunstimulatie en -modulatie

functies darmmicrobiota: negatief

• Infectie/invasie van pathogenen

• Vorming van toxines

  • botuline toxine

  • bacilus sereus

• Vorming van genotoxische componenten afkomstig van voeding (bv. nitrosamines rood vlees)

• Microbiota stimuleert vetopname en synthese

microbiota ziekte en gezondheid: invloed omgeving op microbiota

dieet:

• westers (ongezond) vs niet westers (meer volle voeding)

• hele granen, fruit, noten, groenten

• vezels, vet, proteïne

slechte invloed: antibiotica, drugs en alcohol, suiker/bewerkt eten, toxines

normobiosis vs dysbiosis

normobiosis = alles wat in homeostase is = gezonde toestand (kan geen pathologie produceren)

microbiota en ziektes binnen maag-darmstelsel

• Helicobacter pylori

• Ziekte van Crohn Colitis ulcerosa

• IBS

• Clostridium difficile infectie

microbiota en ziektes buiten maag-darmstelsel