Keď sa povie vitamín D, väčšina z nás si predstaví slnečné lúče. Nie je to náhoda. Práve pôsobením slnečného žiarenia (UVB) vzniká v našej koži vitamín D, ktorý následne ovplyvňuje napr. zdravie kostí, svalov či imunity. Príbeh vitamínu D môže byť ešte zaujímavejší. Len nedávno bol objavený neznámy mechanizmus, pri ktorom dve črevné baktérie spolupracujú na lokálnej tvorbe vitamínu D priamo v čreve. Ešte zaujímavejšie je, že celý proces podporuje estrogén – hlavný ženský pohlavný hormón. Neznamená to, že črevné baktérie dokážu nahradiť slnko alebo zabezpečiť dostatok vitamínu D pre celý organizmus. Ukazuje to však, že môžu vytvárať vitamín D priamo v čreve, kde môže zohrávať významnú úlohu pri ochrane črevnej sliznice a regulácii imunity.
Mikrobióm je oveľa viac než len pomocník pri trávení
V minulosti sme si mysleli, že črevné baktérie pomáhajú najmä pri trávení. Vďaka intenzívnemu výskumu, ktorý prebieha posledné roky, dnes už vieme, že úloha mikrobiómu (súhrn všetkých mikroorganizmov žijúcich v čreve – baktérií, vírusov, húb) ) je oveľa širšia. Črevný mikrobióm ovplyvňuje metabolizmus, hormonálnu rovnováhu, imunitný systém, tvorbu niektorých biologicky aktívnych látok a ovplyvňuje aj riziko mnohých chronických ochorení. O mikrobióme sa hovorí ako o ďalšom metabolickom orgáne nášho tela. Nový výskum ukazuje, že jeho schopnosti môžu byť ešte väčšie, než sme si doteraz mysleli.
Dve baktérie, ktoré spolupracujú pri výrobe vitamínu D
Pre mnohých to bude asi šokujúce, ale v čreve sa tvorí aj vitamín D! Celý objav sa začína látkou nazývanou 7-dehydrocholesterol (7-DHC). Práve z nej vzniká vitamín D3 v našej koži po dopade UVB žiarenia. Vďaka výskumu sa zistilo, že baktéria žijúca v čreve – Carnobacterium maltaromaticum – dokáže túto východiskovú látku pre vitamin D vytvárať aj v čreve. Na výrobu vitamínu D v čreve to však nestačí. Je potrebná aj ďalšia baktéria. Je to Faecalibacterium prausnitzii. Tá využíva 7-dehydrocholesterol (7-DHC) na tvorbu vitamínu D3. Ide o príklad spolupráce medzi baktériami, pri ktorej jedna baktéria vytvorí látku, ktorú následne využije iná.
Faecalibacterium prausnitzii patrí medzi najprospešnejšie baktérie čreva
Táto baktéria je už dlhé roky považovaná za jeden zo symbolov zdravého črevného mikrobiómu. Je jedným z najvýznamnejších baktérií, ktoré tvoria butyrát. Butyrát je mastná kyselina s krátkym reťazcom, ktorá predstavuje hlavný zdroj energie pre bunky hrubého čreva.
Butyrát:
-
vyživuje črevnú sliznicu
-
podporuje pevnosť črevnej bariéry
-
pomáha tlmiť zápal
-
podporuje správne fungovanie imunitného systému
-
prispieva k udržiavaniu zdravého črevného prostredia
Moderný výskum ukazuje, že táto baktéria môže mať ešte jednu dôležitú funkciu – podieľať sa na lokálnej tvorbe vitamínu D3 v čreve.
Estrogén pomáha dobrým baktériám usadiť sa v čreve
Jedným z najzaujímavejších objavov, ktoré boli v tejto súvislosti urobené je úloha estrogénu. Vedecký výskum ukazuje, že estrogén (hlavný ženský pohlavný hormón) je dôležitý pre výskyt Carnobacterium maltaromaticum (baktérie, vďaka ktorej môže vzniknuť látka, z ktorej vzniká vitamín D) . Výsledkom pôsobenia estrogénu je väčšie osídlenie čreva touto baktériou, viac vytvoreného 7-DHC (z neho sa vytvára vitamín D) a potenciálne aj viac lokálne vytvoreného vitamínu D3.
Prečo môže byť tento objav dôležitý pre ženy?
Už dlhší čas vieme, že ženy pred menopauzou majú vo všeobecnosti nižšie riziko vzniku rakoviny hrubého čreva ako muži. Presný mechanizmus však nebol úplne objasnený. Moderný výskum naznačuje, že jedným z faktorov môže byť práve estrogén. Podľa vedeckých výskumov môže estrogén podporovať kolonizáciu prospešných baktérií, ktoré následne prispievajú k lokálnej tvorbe vitamínu D3 a aktivácii ochranných mechanizmov v črevnej sliznice. Po menopauze hladina estrogénu prirodzene klesá, čo môže tento ochranný mechanizmus oslabovať. Je však potrebné zdôrazniť, že ide o jednu z hypotéz podporenú experimentálnymi údajmi a jej význam pre zdravie človeka bude potrebné potvrdiť ďalšími klinickými štúdiami.
Vitamín D je dôležitý regulátor imunity
Vitamín D si väčšina ľudí spája predovšetkým so zdravými kosťami. V skutočnosti však patrí medzi najvýznamnejšie látky, ktoré regulujú imunitný systém. Vitamín D pomáha imunitnému systému nájsť správnu rovnováhu. Na jednej strane podporuje obranu proti baktériám, vírusom a ďalším mikroorganizmom. Na druhej strane pomáha tlmiť nadmernú zápalovú odpoveď, ktorá môže poškodzovať vlastné tkanivá.
Črevo je najväčším imunitným orgánom organizmu
Odhaduje sa, že približne 70 % buniek imunitného systému sa nachádza v oblasti čreva. Nie je to náhoda. Práve tu organizmus každý deň prichádza do kontaktu s obrovským množstvom baktérií, vírusov a cudzorodých látok prijatých potravou. Úlohou črevnej imunity je neustále rozlišovať medzi prospešnými mikroorganizmami a skutočnými patogénmi (narušiteľmi). Vitamín D patrí medzi látky, ktoré pomáhajú túto dôležitú rovnováhu udržiavať.
Lokálne vytvorený vitamín D môže aktivovať prirodzenú obranu čreva
Ukázalo sa, že vitamín D3 vytvorený týmto mechanizmom ovplyvňuje imunitu v čreve. Vďaka vitamínu D sa v čreve v zvýšenej miere tvorí špeciálna bielkovina s antimikrobiálnymi účinkami – cathelicidín (CAMP).
Cathelicidín pomáha:
-
obmedzovať rast niektorých baktérií
-
podporovať obnovu črevnej sliznice
-
posilňovať črevnú bariéru
-
regulovať lokálnu zápalovú odpoveď
Práve tieto mechanizmy môžu prispievať k ochrane pred vznikom rakoviny hrubého čreva.
Nové vysvetlenie starej záhady
Viaceré štúdie ukázali, že ľudia s vyšším zastúpením baktérií tvoriacich butyrát často mávajú aj vyššiu aktivitu vitamínu D. Doteraz však nebolo jasné, prečo. Nový výskum ponúka jedno z možných vysvetlení. Naznačuje, že niektoré baktérie tvoriace butyrát sa môžu zároveň podieľať aj na lokálnej tvorbe vitamínu D3 v čreve.
Záver
Tento výskum ukazuje, že črevné baktérie dokážu medzi sebou spolupracovať, vytvárať biologicky aktívne látky a ovplyvňovať fungovanie črevnej imunity spôsobmi, ktoré ešte len začíname objavovať. Zdravý črevný mikrobióm môže vytvárať prostredie, v ktorom vznikajú látky podporujúce ochranu črevnej sliznice a správne fungovanie imunitného systému. A práve to je ďalší dôvod, prečo sa dnes mikrobióm považuje za jednu z najdôležitejších oblastí moderného výskumu.
Zdravie nie je všetko, ale je to najdôležitejšie, čo máme
Andrej Medveď a jeho team