Bağırsak bariyeri, bağışıklık sistemi ve sindirim sistemi arasındaki önemli bir ilişkiyi temsil eder

Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Öğretim Üyesi, Çocuk Enfeksiyon Hastalıkları Uzmanı Prof. Dr. Ateş Kara ile okurlarımız için mikrobiyota ve bağışıklık hakkında konuştuk; bağırsak mikrobiyotasının işlevleri, anne sütünün önemi, doğal ve adaptif bağışıklık, bağırsak bariyerinin immün sistemdeki rolü ve patojenlere karşı immün yanıtın nasıl oluştuğu konularında önemi bilgiler aldık. 

Mikrobiyota ve Bağışıklık

Prof. Dr. Ateş Kara
Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi
Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları AD

“Bağırsak bariyeri, vücudu dış etkenlere karşı korumak ve iç çevrenin stabilitesini sürdürmek için var olan karmaşık bir sistemdir. Aynı zamanda, bağışıklık sistemiyle iş birliği yaparak enfeksiyonlara karşı savunma mekanizmalarını etkinleştirir. Bu nedenle bağırsak bariyeri, bağışıklık sistemi ve sindirim sistemi arasındaki önemli bir ilişkiyi temsil eder.”

Bağırsak mikrobiyotasının bağışıklık fonksiyonuna etkileri nelerdir?

Bağırsak mikrobiyotası, sindirim sisteminin içinde bulunan trilyonlardan fazla mikroorganizmayı, bakteri, virüs, mantarı içermektedir. Bu mikroorganizmalar, bağırsak sağlığına ve bağışıklık fonksiyonuna önemli etkiler yapar. Bağırsak mikrobiyotasının bağışıklık fonksiyonuna olan etkilerinden bazıları şunlardır:

Bağırsak bariyer işlevi: Bağırsak mikrobiyotası, bağırsak mukozasının koruyucu bariyer işlevini güçlendirir. Mikroorganizmaların dengeli bir şekilde bulunması, tehdit yaratabilecek mikroorganizmaların bölgede kalışını ve çoğalmasını engelleyebilir. Bu, bağırsakların yabancı patojenlere karşı daha dirençli olmasını sağlar. Bir bakıma daha kuvvetli ve tehlikenin geçişine izin vermeyen bir duvarın bütünlüğüne destek olur.

İmmün yanıt düzenleme: Bağırsak mikrobiyotasının immün sistem üzerine bir diğer etkisi de, bağışıklık sistemi hücreleri arasındaki dengenin düzenlenmesine katkı şeklinde olur. İmmün sistemi aşırı uyarılmaktan veya zayıf tepki vermekten korur. Bu denge, otoimmün hastalıkların önlenmesi ve bağışıklık sisteminin sağlıklı yanıt vermesi için önem taşır.

Bunun yanında, özellikle hastalık yapabilme etkisi olan etkenlere karşı verilen cevabın kontrollü, aşırı olmasının önlenmesi, alınan gıdaların vücudumuz tarafından faydalanabilir-emilebilir şekle çevrilmesi ve metabolizmasında ve zararlı mikroorganizmaların çoğalmasını engellemeye yönelik antimikrobiyal madde üretimi ve bağışıklık hafızası geliştirme gibi de birçok fonksiyonu bulunmaktadır.

“Anne sütünü, bebeklerin, besin ihtiyaçlarını en iyi şekilde karşılayacak şekilde özel olarak tasarlanmış, hayal edilemeyecek kadar mükemmel bir besin kaynağı olarak tanımlamak ve büyüme ile gelişimini destekleyen öğe olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır.”

Anne sütünün içeriğinde hangi besin öğeleri bulunur?

Anne sütü, bebeklerin yaşamının ilk altı ayında, tüm ihtiyaçlarını; sağlıklı fiziksel büyümelerini ki tüm ömür boyunca en hızlı büyümenin gerçekleştiği dönemdir, her ay boy en az ortalama 3 cm kadar uzar, zeka ve motor gelişiminde benzersiz şekilde hızlı olduğu bir süreçtir bu ilk altı ay. Bebeğin ihtiyacı olan besin öğelerinin dışında, annenin yaşamı boyunca öğrendiği savunma elemanlarının (enfeksiyon etkenlere karşı antikorlar ve enfeksiyonları bilen savunma hücreleri gibi) ve yanı sıra, bebeğin hem zihinsel hem de savunma sisteminin gelişimi ve ideal çalışması için ihtiyaç duyacağı diğer biyolojik bileşenleri içeren özel bir sıvıdır.

Anne sütünü, bebeklerin, besin ihtiyaçlarını en iyi şekilde karşılayacak şekilde özel olarak tasarlanmış, hayal edilemeyecek kadar mükemmel bir besin kaynağı olarak tanımlamak ve büyüme ile gelişimini destekleyen öğe olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır.

Yine de açıklamak için anne sütünün içerisindeki öğeleri temel besin öğeleri: Su, karbonhidratlar, protein, lipidler, vitaminler ve minerallerdir. Bunun yanında çeşitli biyoaktif bileşenler (IgA, HMO, Beyaz kan hücreleri, antimikrobiyal peptitler, mRNA’lar, prebiyotikler, probiyotikler ve postbiyotikler gibi) ve bebekler için faydalı olan mikrobiyota elemanlarını da içermektedir.

Doğal ve adaptif bağışıklık kavramları nedir? Nasıl gelişirler?

İnsanların savunma sistemlerini iki basamaklı olarak değerlendirebiliriz, birisi doğum anından itibaren nerede ise tam olarak çalışan ve “Doğal bağışıklık” olarak adlandırabileceğimiz, cildimiz, mukozalarımız, gibi mikroorganizmaların vücudumuza girişini engelleyen fiziksel bariyeler, ağızda tükrük, midede asit salgı gibi kimyasal bariyerler ve ilk cevabı veren beyaz kürelerimizin bir kısmı olarak tanımlanabilir. Diğeri ise, “Adaptif (kazanılmış) bağışıklık” olarak isimlendirdiğimiz, mikroorganizmalar ile karşılaştıkça veya aşılar ile savunma mekanizmalarımızın eğitilerek korunma sağlayan antikor üreten ve direkt olarak mikoorganizmaları tanıyarak onlara özgü cevap veren savunma elemanlarından oluşan kısımdır. Bir diğer ifade şekli ile “Doğal Bağışıklık”, doğuştan gelen ve organizmanın doğal savunma mekanizmalarını içeren bir bağışıklık türüdür. Doğal bağışıklık, organizmanın herhangi bir hastalık etkenine karşı anında ve genel bir koruma sağlar. Örneğin cilt, mukozalar, fagositler, NK hücreleri ve interferonlar doğal bağışıklık işlevini gerçekleştirir. Kazanılmış bağışıklık, organizma yaşadıkça – zamanla veya önceki enfeksiyonlar veya aşılar yoluyla edinilen bir bağışıklık türüdür. Bu tür bağışıklık, özel antikorlar ve hafıza hücreleri üreterek vücudu birçok farklı hastalığa ve yabancı organizmaya karşı korur. Örneğin antikorlar, T hücreleri, B hücreleri ve bağışıklık hafızası adaptif bağışıklık işlevini gerçekleştirir.

“Bağırsak bariyerini oluşturan epitel hücreleri ve mukus salgısı, bağırsak lümeninde yer alan mikrobiota elemanlarının varlığını düzenler. Bu şekilde, barsaktan emilim ile vücut doku ve kan dolaşımı arasındaki denge de düzenlenmiş olur.”

Bağırsak (İntestinal) bariyerinin immün savunmadaki rolü nedir?

Bağırsak bariyeri, sindirim sisteminin iç yüzeyini kaplayan bir koruyucu tabakadır ve bağışıklık sisteminin önemli bir bileşeni olarak işlev görür.

Bu bariyerin immün savunmadaki rollerinden bazıları şunlardır:

-Yabancı (insan sağlığı için tehdit oluşturabilecek) organizmaların engelleyicisi: Bağırsak bariyeri, özellikle gıdalar yolu ile alınan yabancı organizmaların (örneğin, bakteriler, virüsler, parazitler) barsakda çoğalabilmesini, tutunabilmesini ve barsaktan vücuda girmesini önler. Mukoza epitel hücreleri bir duvar şeklinde sıkı sıkıya bağlı ve geçişe izin vermez ve epitel üzerinde yer alan mukus ise, epitel hücrelerinin bir kısmı tarafından salgılanır ve içeriği ile tehdit oluşturabilecek ajanlara yaşama şansı vermez ve bu fiziksel bariyerler, bu organizmaların geçişini engeller veya sınırlar.

–Bağırsak mikrobiyotası ile dengenin düzenlenmesi: Bağırsak bariyerini oluşturan epitel hücreleri ve mukus salgısı, bağırsak lümeninde (iç kısmı) yer alan mikrobiota elemanlarının varlığını düzenler. Bu şekilde, barsaktan emilim ile vücut doku ve kan dolaşımı arasındaki denge de düzenlenmiş olur. Bağırsak mikrobiyotası gibi faydalı bakterilerin varlığını sürdürmesine ve zararlı bakterilerin çoğalmasını engellemesine yardımcı olur.

Bağırsak bariyeri, vücudu dış etkenlere karşı korumak ve iç çevrenin stabilitesini sürdürmek için var olan karmaşık bir sistemdir. Aynı zamanda, bağışıklık sistemiyle iş birliği yaparak enfeksiyonlara karşı savunma mekanizmalarını etkinleştirir. Bu nedenle bağırsak bariyeri, bağışıklık sistemi ve sindirim sistemi arasındaki önemli bir ilişkiyi temsil eder.

“İmmün yanıt, doğal bağışıklık ve kazanılmış bağışıklık sistemleri tarafından oluşturulur. Kazanılmış bağışıklık sistemi, patojenlere karşı bir hafıza geliştirir. Bu, organizmanın daha sonra aynı patojenle tekrar karşılaştığında daha hızlı ve etkili bir yanıt vermesini sağlar.”

Patojenlere karşı immün yanıt nasıl oluşur?

İnsanlarda hastalık yapabilen mikroorganizmalara, patojenlere (virüsler, bakteriler, mantarlar, parazitler gibi) karşı savunma-immün yanıt, organizmanın bağışıklık sisteminin patojenlerle savaşmak ve enfeksiyonları kontrol altına almak için verdiği cevabı ifade eder.

İmmün yanıt, doğal bağışıklık ve kazanılmış bağışıklık sistemleri tarafından oluşturulur. Kazanılmış bağışıklık sistemi, patojenlere karşı bir hafıza geliştirir. Bu, organizmanın daha sonra aynı patojenle tekrar karşılaştığında daha hızlı ve etkili bir yanıt vermesini sağlar. Aşılar, hastalık etkeninin vücutta sorun yaratmadan savunma sistemi tarafından tanınmasını ve sonrası için korunma sağlanması için immün yanıt oluşturur.

Bu bağışıklık yanıtları sayesinde organizmalar, enfeksiyonlara karşı doğal savunma mekanizmalarını harekete geçirerek hastalıklara karşı direnç oluştururlar. ⭐️