gastrointestinal microbiome Dotaz Zobrazit nápovědu
The physiology of males and females can be vastly different, complicating interpretation of toxicological and physiological data. The objectives of this study were to elucidate the sex differences in the microbiome-gastrointestinal (GI) transcriptome of adult zebrafish. We compared microbial composition and diversity in both males and females fed the same diet and housed in the same environment. There were no sex-specific differences in weight gain nor gastrointestinal morphology based on histopathology. There was no difference in gut microbial diversity, richness (Shannon and Chao1 index) nor predicted functional composition of the microbiome between males and females. Prior to post-hoc correction, male zebrafish showed higher abundance for the bacterial families Erythrobacteraceae and Lamiaceae, both belonging to the phyla Actinobacteria and Proteobacteria. At the genus level, Lamia and Altererythrobacter were more dominant in males and an unidentified genus in Bacteroidetes was more abundant in females. There were 16 unique differentially expressed transcripts in the gastrointestinal tissue between male and female zebrafish (FDR corrected, p < 0.05). Relative to males, the mRNA expression for trim35-9, slc25a48, chchd3b, csad, and hsd17b3 were lower in female GI while cyp2k6, adra2c, and bckdk were higher in the female GI. Immune and lipid-related gene network expression differed between the sexes (i.e., cholesterol export and metabolism) as well as networks related to gastric motility, gastrointestinal system absorption and digestion. Such data provide clues as to putative differences in gastrointestinal physiology between male and female zebrafish. This study identifies host-transcriptome differences that can be considered when interpreting the microgenderome of zebrafish in studies investigating GI physiology and toxicology of fishes.
Gastroenterology, ISSN 0016-5085 Volumle 146, Number 6, Special Issue, May 2014
1433-1582 stran : ilustrace, tabulky ; 28 cm
- MeSH
- gastrointestinální nemoci mikrobiologie MeSH
- mikrobiota MeSH
- střevní mikroflóra MeSH
- střevní sliznice MeSH
- Publikační typ
- sborníky MeSH
- Konspekt
- Patologie. Klinická medicína
- NLK Obory
- gastroenterologie
Autori sa v prehľadovej práci venujú problematike očkovania, a to so špecifickým fókusom na moduláciu imunogenity (imunogenicity) vakcín pomocou špecifických bakteriálnych kmeňov. Práve mikrobióm človeka a možnosti jeho ovplyvnenia (vrátane podávania probiotík) sú v posledných rokoch predmetom čoraz intenzívnejšieho skúmania, ako aj viaceré dôležité poznatky o vzájomnej interakcii mikrobiómu, či jeho jednotlivých súčastí so súčasťami imunitného systému. Poukazujeme na nové informácie, ktoré sa zatiaľ, v tejto pomerne zložitej problematike vzájomných interakcií viacerých prostredí a systémov, exaktne získali. S pomocou najmodernejších technológií bude žiaduca charakteristika a úlohy mikrobiómu očkovaných jedincov s cieľom porozumieť napríklad tomu, do akej miery môže osídlenie čreva ovplyvniť imunogenitu vakcín.
This synopsis is devoted to the issue of vaccination with specific focus on modulation of immunogenicity of vaccines with specific bacterial strains. Human microbiome and possibilities of its influencing (including administration of probiotics), became the subject of intensive scientific research in the recent years. Several important findings about mutual interaction of microbiome, its singular components with components of immune system are the results of this investigation. We advert new information that were exactly obtained about this complicated issue of bilateral interactions of several environments and systems. With help of the latest technologies it is going to be necessary to discover characteristics and role of microbiome of the vaccinated individuals with aim to understand for instance the extent of influence of intestinal colonization on immunogenicity of vaccines.
- MeSH
- adjuvancia imunologická terapeutické užití MeSH
- imunogenicita vakcíny imunologie MeSH
- lidé MeSH
- probiotika farmakologie metabolismus MeSH
- střevní mikroflóra imunologie účinky léků MeSH
- synergismus léků MeSH
- tvorba protilátek imunologie MeSH
- vakcíny imunologie MeSH
- způsoby aplikace léků MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Schizofrenie je závažné psychotické onemocnění spojené s rizikem sociální i fyzické devastace. Etiologii schizofrenie dokonale neznáme. Základní léčbou schizofrenie je podávání antipsychotik, případně v kombinaci s vybranými psychosociálními intervencemi. Nicméně aktuální terapeutické možnosti neřeší veškeré aspekty poruchy zcela uspokojivě. V poslední době roste zájem o vztah mezi střevním mikrobiomem a duševním zdravím, včetně schizofrenie. Tento přehled prezentuje dosavadní výsledky výzkumu dysbiózy u schizofrenie a diskutuje, zda by se předpokládaná dysbióza mohla hodit do známých hypotéz její patogeneze se zaměřením na zánět, metabolity tryptofanu a hladiny neurotrofického od mozku odvozeného faktoru (BDNF). Dále je kriticky hodnocen klinický potenciál manipulace střevního mikrobiomu probiotiky a prebiotiky jako možné doplňkové léčby. Současné údaje o změnách mikrobiomu u schizofrenie jsou velmi rozporuplné. Není známo, zda jsou změny mikrobiomu spojeny se zvýšeným rizikem vzniku poruchy, nebo jsou pouze výsledkem vnějších faktorů.
Schizophrenia is a serious psychotic illness associated with the risk of social and physical devastation. The etiology of schizophrenia remains partially unclear. The basic treatment for schizophrenia is the administration of antipsychotics, possibly in combination with selected psychosocial interventions. However, current therapeutic options do not address all aspects of the disorder completely satisfactorily. It has been growing lately interest in the relationship between intestinal microbiome and mental health, including schizophrenia. This overview presents the current results of research on dysbiosis in schizophrenia and discusses whether the presumed dysbiosis could fit into the known hypotheses of its pathogenesis with a focus on inflammation, tryptophan metabolites, and levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Furthermore, the clinical potential of intestinal microbiome manipulation by probiotics and prebiotics is critically evaluated as possible additional treatment. Current data on microbiome changes in schizophrenia are highly controversial. It is not known whether there are changes in the microbiome associated with an increased risk of disorder or these are only the result of external factors.
- MeSH
- antipsychotika škodlivé účinky MeSH
- dysbióza patologie MeSH
- lidé MeSH
- probiotika terapeutické užití MeSH
- schizofrenie * mikrobiologie patologie MeSH
- střevní mikroflóra * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Mikroorganismy osídlující všechny povrchy sliznic a kůže tvoří s hostitelem komplexní ekosystém a nazýváme je mikrobiotou. Pro souhrnný genom mikrobioty se používá termín mikrobiom. Mikrobiota je důležitou součástí mechanizmů ovlivňujících řadu fyziologických i patologických pochodů, zejména imunitního systému hostitele. Na vznik a průběh autoimunitních onemocnění nejen v trávicím traktu, ale i ve vzdálených orgánech, včetně oka, mají významný vliv především mikroby osidlující střevo (střevní mikrobiota). Podíl mikrobioty a jejích změn (dysbiózy) na etiopatogenezi uveitid je zkoumán zatím především na experimentálních modelech. Snížení závažnosti neinfekčního nitroočního zánětu u bezmikrobních myší nebo u konvenčních myší léčených širokospektrými antibiotiky bylo pozorováno jak u indukovaného modelu experimentální autoimunitní uveitidy (EAU), tak u R161H myšího modelu spontánní uveitidy. Studie potvrdily, že aktivace autoreaktivních T lymfocytů se odehrává ve střevní stěně bez přítomnosti sítnicového antigenu. Řada experimentů se věnuje vlivu podávání probiotik na složení střevní mikrobioty a na průběh autoimunitní uveitidy. Naše pracovní skupina recentně prokázala signifikantní preventivní vliv podávání probiotika Escherichia coli Nissle 1917 na intenzitu zánětu u indukovaného modelu EAU. Dosud bylo publikováno jen několik studií zkoumajících střevní dysbiózu u pacientů s uveitidou (např. u Behçetovy nemoci či u Vogtova-Koyanagiho-Haradova syndromu). Předpokládá se, že výsledky preklinických studií najdou využití i v klinické praxi, a to převážně v linii profylaxe a terapie. Mohly by tak být uplatněny změny životního stylu, stravování, a především léčebné použití probiotik, případně přenos fekální mikrobioty
Microorganisms inhabiting all surfaces of mucous membranes and skin and forming a complex ecosystem with the host is called microbiota. The term microbiome is used for the aggregate genome of microbiota. The microbiota plays important role in the mechanisms of number of physiological and pathological processes, especially of the host's immune system. The origin and course of autoimmune diseases not only of the digestive tract, but also of the distant organs, including the eye, are significantly influenced by intestinal microbiota. The role of microbiota and its changes (dysbiosis) in the etiopathogenesis of uveitis has so far been studied mainly in experimental models. Reduction of severity of non-infectious intraocular inflammation in germ-free mice or in conventional mice treated with broad-spectrum antibiotics was observed in both the induced experimental autoimmune uveitis model (EAU) and the spontaneous R161H model. Studies have confirmed that autoreactive T cell activation occurs in the intestinal wall in the absence of retinal antigen. Recent experiments focused on the effect of probiotic administration on the composition of intestinal microbiota and on the course of autoimmune uveitis. Our study group demonstrated significant prophylactic effect of the administration of the probiotic Escherichia coli Nissle 1917 on the intensity of inflammation in EAU. To date, only a few studies have been published investigating intestinal dysbiosis in patients with uveitis (e.g., in Behcet's disease or Vogt-Koyanagi-Harada syndrome). The results of preclinical studies will be presumably used in clinical practice, mainly in the sense of prophylaxis and therapy, such as change in the lifestyle, diet and especially the therapeutic use of probiotics or the transfer of faecal microbiota.
- MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota MeSH
- probiotika * terapeutické užití MeSH
- střevní mikroflóra MeSH
- uveitida * etiologie imunologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Mikrobióm je komplexný ekosystém všetkých baktérií, vírusov, húb a iných mikroorganizmov, ktoré osídľujú povrchy a sliznice ľudského tela. Medzi mikrobiómom a našim telom existuje špecifický symbiotický vzťah, z ktorého môžu profitovať obe strany. Odchýlky od normálneho zloženia mikrobiómu však môžu spôsobiť viaceré patologické stavy. Obličky a črevný mikrobióm tvoria rôzne molekuly, prostredníctvom ktorých môžu ovplyvňovať svoju funkciu v pozitívnom aj negatívnom zmysle. Sú moč a sliznice močových ciest u človeka naozaj sterilné, ako to predpokladal the Human Microbiome project? Existuje vzťah medzi zložením črevného mikrobiómu a rizikom vzniku infekcií močových ciest u detí? Liečba fekálnou mikrobiálnou transplantáciou má vynikajúce výsledky u pacientov s klostrídiovými črevnými infekciami, dokáže však reagulovať aj priebeh infekcií močových ciest?
The microbiome is a complex structure consisting of all bacteria, viruses, fungi and other microorganisms which colonize the surfaces and mucous membranes of the human body. There exists a specific and symbiotic relationship between the microbiome and the human body, both sides can benefit greatly from this relationship. Alterations of the normal microbiome composition can lead to various pathological conditions. The kidneys and gut micriobiome both produce several molecules which can regulate each other’s function in a positive or negative way. Are human urine and the mucous membranes of our urinary tract really sterile as suggested by the Human Microbiome project? Is it possible that there is a connection between the composition of the intestinal microbiome and the development of urinary tract infections in children? The therapy using fecal microbial transplantation has great results in patients with Clostridium difficile gut infections, but can it regulate the course of urinary tract infections in humans, too?
- Klíčová slova
- kolorenální osa,
- MeSH
- dítě MeSH
- infekce močového ústrojí mikrobiologie patologie MeSH
- klinické zkoušky jako téma MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota * MeSH
- močové ústrojí mikrobiologie MeSH
- nemoci ledvin * mikrobiologie patologie MeSH
- střevní mikroflóra MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
The mammalian gastrointestinal (GI) microbiome, which plays indispensable roles in host nutrition and health, is affected by numerous intrinsic and extrinsic factors. Among them, antibiotic (ATB) treatment is reported to have a significant effect on GI microbiome composition in humans and other animals. However, the impact of ATBs on the GI microbiome of free-ranging or even captive great apes remains poorly characterized. Here, we investigated the effect of cephalosporin treatment (delivered by intramuscular dart injection during a serious respiratory outbreak) on the GI microbiome of a wild habituated group of western lowland gorillas (Gorilla gorilla gorilla) in the Dzanga Sangha Protected Areas, Central African Republic. We examined 36 fecal samples from eight individuals, including samples before and after ATB treatment, and characterized the GI microbiome composition using Illumina-MiSeq sequencing of the bacterial 16S rRNA gene. The GI microbial profiles of samples from the same individuals before and after ATB administration indicate that the ATB treatment impacts GI microbiome stability and the relative abundance of particular bacterial taxa within the colonic ecosystem of wild gorillas. We observed a statistically significant increase in Firmicutes and a decrease in Bacteroidetes levels after ATB treatment. We found disruption of the fibrolytic community linked with a decrease of Ruminoccocus levels as a result of ATB treatment. Nevertheless, the nature of the changes observed after ATB treatment differs among gorillas and thus is dependent on the individual host. This study has important implications for ecology, management, and conservation of wild primates.
- MeSH
- antibakteriální látky farmakologie MeSH
- Bacteroidetes růst a vývoj MeSH
- cefalosporiny farmakologie MeSH
- feces mikrobiologie MeSH
- Firmicutes růst a vývoj MeSH
- Gorilla gorilla mikrobiologie MeSH
- nemoci lidoopů farmakoterapie MeSH
- RNA ribozomální 16S genetika MeSH
- Ruminococcus růst a vývoj MeSH
- střevní mikroflóra účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Geografické názvy
- Středoafrická republika MeSH
Výskum črevného mikrobiómu zaznamenal v poslednej dekáde vzostup záujmu v mnohých odvetviach medicíny. Naším hlavným cieľom je poukázať na schopnosť mikróbov širokospektrálne ovplyvniť funkcie ľudského organizmu, najmä imunitného systému, a naopak, objasniť zmeny zloženia črevného mikrobiómu v potransplantačnom období a ich funkciu na dlhodobé prežívanie štepu a pacienta v kontexte výskytu širokého spektra komplikácií. Transplantácia obličky s následným užívaním imunosupresív a antibiotík (ATB) do značnej miery ovplyvňuje kompozíciu črevného mikrobiómu. Následný vznik dysbiózy signifikantne zvyšuje riziko rozvoja akútnej rejekcie, intersticiálnej fibrózy a tubulárnej atrofie štepu (IF/TA – interstitial fibrosis and tubular atrophy), potransplantačnej hnačky, orgánových infekcií a metabolických komplikácií ako je potransplantačný diabetes mellitus. Dôležitý je tiež vplyv mikroorganizmov črevného mikrobiómu na metabolizmus imunosupresív s produkciou menej efektívnych komponentov, a následnou nutnosťou modifikácie ich hladín s vyšším rizikom poddávkovania a vzniku rejekcie štepu. Podpora zloženia črevného mikrobiómu v potransplantačnom období v prospech baktérií produkujúcich mastné kyseli‐ ny s krátkym reťazcom (SCFA – short chain fatty acids) je možná zmenou zloženia stravy s prevahou vlákniny, aplikáciou probiotík, prebiotík. Podľa dostupných štúdií môže viesť k benefitom v zmysle metabolickej kompenzácie, navodeniu donor‐špecifickej tolerancie a množstvo iných, s celkovým zlepšením kvality prežívania pacienta a štepu.
Gut microbiome research has been a surge of interest in many branches of medicine in the last decade. Our main aim is to show ability of microbes to infuence the functions of human body, especially in the immune system, and on the other hand to clarify changes in composition of gut microbiome in the post-transplantation period and their function for the long-term survival of the graft and the patient in the context of the occurrence of a wide range of complications. Kidney transplantation with the subsequent use of immunosuppressants and antibiotics affects the composition of gut microbiome. The subsequent development of dysbiosis significantly increases the risk of acute rejection, interstitial fibrosis and tubular atrophy of the graft, post-transplant diarrhoea, organ ́s infections and metabolic complications such as post-transplant diabetes mellitus. Also important is the influence of the microorganisms of the gut microbiome on metabolism of immunosuppressants with the production of less effective components and the subsequent necessity of modifying their levels with a higher risk of underdosing and the occurrence of graft rejection. Support of the composition of the gut microbiome in the post-transplantation period in favor of bacteria producing short chain fatty acids (SCFA) is possible by changing of diet with predominance of fiber, the application of probiotics, prebiotics. According to available studies, it can lead to benefits in term of metabolic compensation, to the induction of donor-specific tolerance and many others, with an overall improvement in the quality of patient and graft survival.
- MeSH
- dysbióza etiologie patologie MeSH
- imunosupresiva škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- probiotika farmakologie klasifikace terapeutické užití MeSH
- riziko MeSH
- střevní mikroflóra * fyziologie imunologie účinky léků MeSH
- transplantace ledvin * škodlivé účinky MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Současné poznatky naznačují, že mikrobiom ovlivňuje svého hostitele mnohem víc, než se dosud předpokládalo. Děje se tak přímo, prostřednictvím biologicky aktivních látek produkovaných mikroorganismy a nepřímo modulací imunitního systému hostitele. Klíčovým způsobem se tak mikrobiom podílí na udržování homeostázy. Za určitých okolností dochází k nerovnováze tohoto ekosystému, což může vést k manifestaci celé řady onemocnění včetně některých kožních jako například: atopická dermatitida, psoriáza, akné a další. Probiotika pak otevírají novou cestu v terapii těchto stavů.
Current knowledge suggests that the microbiome affects its host much more than it was previously thought. It does so directly, through biologically active substances produced by the microorganisms and indirectly, by modulating the host's immune system. Thus, the microbiome plays a key role in maintaining homeostasis. Under certain circumstances, an imbalance in this ecosystem can lead to the manifestation of a number of diseases, including some skin diseases, such as atopic dermatitis, psoriasis, acne and others. Probiotics then open a new path in the treatment of these conditions.
- MeSH
- kožní nemoci * MeSH
- kůže MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota MeSH
- probiotika terapeutické užití MeSH
- střevní mikroflóra * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
As one of the dominant waterfowl species of wetland areas in the Qinghai-Tibet Plateau, since 2003, artificial rearing of bar-headed geese (Anser indicus) has increased in several provinces of China for the purpose of conservation and economic development. In this study, we systematically characterized the microbial community diversity, compositions and predicted functions of semi-artificially reared bar-headed geese by sampling five different gut locations (the oropharynxs, crops, gizzards, ceca, and cloacae) along the gastrointestinal tracts of three individuals. Alpha diversity analyses showed that the gizzards had the richest species diversity and that the ceca had the least. Beta diversity analyses showed that the cecal samples formed their own cluster, while samples from the oropharynxs, crops, gizzards, and cloacae overlapped with each other. At the phylum level, Firmicutes, Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria, and Fusobacteria constituted the top five dominant phyla among all five gastrointestinal sections. At the genus level, a total of 10 genera with proportions above 2.5% were found to be significantly different among the gastrointestinal sections. Furthermore, 53 genera were detected in all gastrointestinal sections of bar-headed geese. PICRUSt data also predicted a group of microbial functions overrepresented in the different segments of the gastrointestinal tracts. Understanding the microbiota along the bar-headed geese gastrointestinal tracts is essential for future microbiological study of this bird and may contribute to the development of geese husbandry.
- MeSH
- Bacteria klasifikace MeSH
- farmy MeSH
- fylogeneze MeSH
- gastrointestinální trakt mikrobiologie MeSH
- genetická variace MeSH
- husy mikrobiologie MeSH
- střevní mikroflóra * MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Geografické názvy
- Čína MeSH