Ультрафиолетовый свет B полезен для кишечного микробиома

Небольшое исследование, опубликованное в журнале Границы иммунологии 24 октября, 2019, показывает, что воздействие ультрафиолетового света B (UVB), что обычно достигается за счет воздействия солнечного света, может вызвать определенные полезные изменения в микробиоме кишечника, которые зависят от предыдущих уровней витамина D в сыворотке крови.

В западном обществе растет число иммунных и воспалительных заболеваний. во многом из-за изменений в современном образе жизни и окружающей среде. Некоторые из таких состояний включают воспалительное заболевание кишечника (ВЗК). Современные условия занятости и работы могут сопровождаться слабым воздействием солнечного света, в том числе до ультрафиолетовых лучей B (UVB), и злоупотребление антибиотиками. Эти два фактора вызывают связанные изменения в составе микробиома кишечника, которые, в свою очередь, связаны с хроническими воспалительными состояниями.

Кишечные бактерии, Флора, микробиом. Изображение предоставлено:Anatomy Insider / Shutterstock

Витамин Д, UVB, и микробиом кишечника, в здоровье человека

Витамин D - это жирорастворимый витамин, который укрепляет клетки слизистой оболочки кишечника, которые создают барьер для проникновения бактерий и других микробов, а также их токсичные продукты, из кишечника в кровь и ткани организма. Механизм его барьерной функции заключается в усилении экспрессии генов, которые увеличивают образование плотных контактов между соседними эпителиальными клетками в слизистой оболочке кишечника; производить антимикробные соединения; и способствовать аутофагии для удаления нефункциональных компонентов клетки.

Поскольку немногие натуральные источники пищи содержат витамин D, 80% наших потребностей удовлетворяются за счет воздействия ультрафиолета B на кожу, что приводит к выработке витамина D. Факторы, повышающие вероятность дефицита витамина D, включают проживание вдали от экватора, оставаться в помещении и не подвергать кожу воздействию солнечного света. В таких ситуациях сезонный дефицит витамина D усугубляется из-за отсутствия УФ-В зимой.

Дефицит витамина D вызывает воспаление в окружающей среде, что способствует дисбактериозу кишечника, а добавка витамина D полезна в случаях хронического воспаления. Пероральные добавки также увеличивают количество определенных типов бактерий в кишечнике.

Интересно, ограниченное воздействие УФ-В излучения является основным фактором, способствующим хроническим иммунным воспалительным состояниям, таким как ВЗК. Таким образом, UVB оказывает на здоровье и другие эффекты, помимо выработки витамина D.

Суммируя, уровень витамина D, Воздействие UVB, и микробиом кишечника независимо связаны с повышенным риском аутоиммунных воспалительных состояний, таких как рассеянный склероз и ВЗК, и это исследование попыталось связать эти три в одну причинно-следственную цепочку.

Изучение

Настоящее исследование было направлено на изучение эффекта воздействия узкополосного UVB (NB-UVB) излучения на микробиом кишечника.

Небольшая группа из 21 женщины со средним возрастом 28 лет была изучена в пилотном исследовании. Их распределили на две группы:в одну, всю зиму они принимали таблетки витамина D в дозах от 500 до 3500 МЕ в день, до начала исследования, и те, кто этого не сделал. Вначале измеряли уровень витамина D.

Во время учебы Каждый из участников прошел три сеанса NB-UVB всего тела в фототерапевтическом аппарате за одну неделю. За этим последовало измерение сывороточного 25-гидроксихолекальциферола (25-OH D).

На следующем этапе Для определения состава фекальной микробиоты в образцах, взятых за 3 дня до первого, было проведено секвенирование РНК. и через 3 дня после последнего воздействия ультрафиолета B.

Находки

Концентрация витамина D до UVB в крови составляла 75 нмоль / л или более в первой группе, в то время как у тех, кого не дополнили, он находился в недостаточном диапазоне 25-75 нмоль / л. Таким образом, кажется, что добавка витамина D необходима для поддержания достаточного уровня в сезон с ограниченным воздействием ультрафиолета B.

В среднем, после воздействия ультрафиолета B, уровень витамина D увеличился на 7,3 нмоль / л, но чем ниже начальная концентрация, тем больше был подъем. Это соответствует увеличению примерно на 10% и указывает на то, что воздействие УФ-В излучения может эффективно повышать уровень витамина D в крови.

Секвенирование фекальной РНК приводит к первоначальному отсутствию разнообразия в микробиоме кишечника пациентов с низким исходным уровнем витамина D. После воздействия UVB, произошло значительное увеличение количества видов бактерий в первой группе с низким исходным уровнем витамина D, но без изменений в другой группе.

Некоторые виды, концентрация которых была увеличена, включали: Lachnospiracheae, Рикенелловые, Desulfobacteraceae, и одна группа Clostridiales. В Lachnospiraceae концентрация увеличивается с концентрацией витамина D в сыворотке, в соответствии с более ранними исследованиями. Этот род ассоциируется с хорошим здоровьем по сравнению с аутоиммунными воспалительными состояниями. Похоже, это показывает, что UVB защищает от таких состояний, повышая уровень витамина D, что, в свою очередь, нормализует микробиом кишечника.

Сообщалось о сезонных колебаниях в составе микробиома кишечника, и это может в свете этих выводов, Это связано с разным уровнем воздействия УФ-В излучения в разное время года. Например, Обострения ВЗК часто встречаются при дефиците витамина D, и это может быть связано с дисбактериозом кишечника, связанным с низким уровнем витамина D.

Подразумеваемое

Это исследование впервые показало, что воздействие УФ-В на кожу изменяет состав микробиома кишечника, возможно, за счет повышения уровня витамина D. Исследователи обнаружили, что такое воздействие увеличивает уровень витамина D в крови в течение недели у здоровых добровольцев.

Они также обнаружили, что низкий уровень витамина D у людей связан с изменениями в составе микробиома кишечника, которые, по-видимому, корректируются после воздействия NB-UVB из-за повышения уровня витамина D.

Ученые считают, что это может быть связано с воздействием ультрафиолета B на иммунную систему. Поскольку все больше иммунных клеток попадает в разные органы тела, включая кишечник, они выделяют химические вещества, которые формируют профиль кишечной бактериальной популяции таким образом, чтобы способствовать здоровью кишечника и системы.

Это указывает на факт существования неизвестной до сих пор новой оси кожа-кишечник, которая может улучшить здоровье кишечника с помощью сбалансированного микробиома. Это может помочь объяснить, как хронические аутоиммунные воспалительные заболевания реагируют на воздействие УФ-В. потому что это помогает им достичь стабильного и адекватного уровня витамина D.

• Диета с высоким содержанием клетчатки и йогурта снижает риск рака легких
• Микробиом кишечника также присутствует в жизни плода.