human microbiome
Dotaz
Zobrazit nápovědu
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
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
Předpoklad sterility zdravé moči byl v posledních letech vyvrácen průkazem existence močového mikrobiomu (MM). Rozšířená kvantitativní močová kultivace poskytuje inokulu delší čas k inkubaci za rozličných růstových podmínek a dokazuje přítomnost bakterií ve vzorcích hodnocených standardní kultivací jako negativní. Masivní paralelní sekvenování (NGS) s vysokou citlivostí detekuje bakteriální gen pro ribozomální 16S RNA a podle variabilních sekvencí tohoto genu lze daný mikroorganismus taxonomicky zařadit. Lidský MM tvoří převážně taxony spadající do kmenů Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes a Actinobacteria. U žen dominuje rod Lactobacillus, u mužů není rozdělení urotypů zatím zcela objasněno. Změny ve složení MM jsou dle dosavadních poznatků spojovány s funkčními poruchami urogenitálního traktu (symptomy dolních močových cest, urgentní inkontinence, neurogenní měchýř, chronická renální insuficience), syndromem chronické pánevní bolesti, intersticiální cystitidou a dokonce s nádory močového měchýře. MM může potenciálně plnit řadu úloh, které bude teprve třeba objasnit, a předpokládá se jeho diagnostické i terapeutické využití.
The assumption of healthy urine being sterile has been contradicted recently when the existence of urinary microbiota (UM) was revealed. Extended quantitative urine culture is based on longer incubation times in a wide selection of diverse growth conditions; bacteria are detected even in samples reported as negative by the standard urine culture protocol. Next‑generation sequencing helps with taxonomic assignment of prokaryotic DNA fragments according to the sequence in hypervariable regions of the 16S rRNA gene. Human UM is composed of the phyla Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes and Actinobacteria. Female UM is dominated by the genus Lactobacillus, male urotypes have not been assigned with certainty to date. Changes in UM have been associated with functional disorders of the genitourinary tract (lower urinary tract symptoms, urge urinary incontinence, neurogenic bladder dysfunction, chronic kidney disease), chronic pelvic pain syndrome, interstitial cystitis and even with urinary bladder cancer. UM may potentially play many a role; what they are is a matter of ongoing research. UM might be a useful tool in the diagnostics and therapy of disease.
- MeSH
- kultivační techniky MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota * MeSH
- moč mikrobiologie MeSH
- urogenitální systém * mikrobiologie MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Cíl studie: Podat komplexní informace o vaginální mikrobiotě z historického pohledu až po nejnovější poznatky o struktuře vaginálního mikrobiomu a jeho fungování. Typ studie: Přehledový článek. Název a sídlo pracoviště: Ústav klinické mikrobiologie, Fakultní nemocnice a LF UK, Hradec Králové. Metodika: Literární rešerše a kompilace dat s využitím databází PubMed, Web of Science, Ovid, a dalších na základě klíčových slov (vaginal microbiota/ microbiom; vaginal discharge; bacterial vaginosis; vulvovaginitis; vaginal Lactobacillus). Výsledky: Vaginální mikrobiom představuje specifický kompartment lidského mikrobiomu. Jedinečné podmínky poševního prostředí charakterizuje relativně chudá a vysoce specifická nutriční nabídka ve formě glykogenu, jehož dostupnost je pod kontrolou estrogenů. Kyselé pH je výsledkem produkce laktátu vaginálními epiteliemi, a zvláště fermentativními bakteriemi, kterým dominují laktobacily. Kyselina mléčná se vyskytuje ve dvou izomerních formách a jejich vzájemný poměr pravděpodobně uděluje vaginální mikrobiotě určitý stupeň stability a schopnosti odolávat některým, zejména pohlavně přenosným infekcím. Výsledkem je nízká diverzita vaginální mikrobioty a naopak vysoká dynamika změn jejího složení pod vlivem různých exogenních a endogenních faktorů. Zvýšení diverzity může být paradoxně spojeno s dysbiotickým stavem, jako je bakteriální vaginóza. Jednotlivé vaginální laktobacily, typicky Lactobacillus crispatus, charakterizují hlavní komunitní typy vaginálního společenstva. Vedle toho však může u zdravých žen existovat také alternativní ne-laktobacilární mikrobiota, jejíž frekvence výskytu je závislá na etnickém původu. Závěr: Definici vaginální mikrobioty nelze jednoznačně vztáhnout na přítomnost či absenci jednotlivých mikroorganismů, i když výskyt některých z nich relativně silně koreluje s dysbiózou či eubiózou. Složení mikrobioty je důležité, ale je jen jedním ze základních atributů přirozené mikrobioty pochvy. Funkční definice vaginální mikrobioty vyplývá z její struktury a dynamiky, ale také vztahu k etnicitě, fyziologickému statusu poševního prostředí a genetické výbavě ženy.
Objective: Presentation of complex information about the vaginal microbiota from historical view to current concepts with focus on latest findings on the structure and functioning of the vaginal microbiome. Design: Review article. Setting: Department of Clinical Microbiology, University Hospital and Faculty of Medicine in Hradci Králové, Charles University in Prague. Methods: Literature review using the databases (PubMed, Web of Science, Ovid, etc.) with keywords (vaginal microbiota/ microbiom; vaginal discharge; bacterial vaginosis; vulvovaginitis; vaginal Lactobacillus). Results: The vaginal microbiome is a specific compartment of the human microbiome. Unique conditions of the vagina are characterized by a few microbial species, usually lactobacilli, which are able to utilize glycogen, which is under control of estrogens. Lactobacilli and other fermentative bacteria together with vaginal epithelial cells produce lactic acid and are responsible for acidifying vaginal milieu. Lactic acid occurs in two isomeric forms, and their relative ratio is likely to give the vaginal microbiota a certain degree of stability and ability to withstand some infections. This microbiota is manifested by a low degree of diversity and by the high dynamics of changes of its composition under the influence of various exogenous and endogenous factors. Increase in diversity can be paradoxically associated with a dysbiosis such as bacterial vaginosis. Individual species of lactobacilli mainly Lactobacillus crispatus characterize the main community state types in the vagina. Apart from lactobacilli, healthy women may be colonized with a non-lactobacillary microbiota whose rate is dependent on ethnicity. Conclusion: The definition of vaginal microbiota cannot be only related to the presence or absence of individual microorganisms, although the incidence of some of them can be correlated with dysbiosis or eubiosis. The composition of microbiota is important, but it is only one of the basic attributes of normal vaginal microbiota, but not sufficient; that is the functional definition of vaginal microbiota in relation to its structure and dynamics, including the influence of ethnicity, physiological status of the vagina, and genetic disposition of woman.
- Klíčová slova
- vaginální mikrobiom,
- MeSH
- dysbióza MeSH
- kyselina mléčná MeSH
- Lactobacillus fyziologie MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota * fyziologie MeSH
- vagina mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Střevní mikrobiom je právem označovaný jako neviditelný orgán, který významně ovlivňuje lidský organismus po celý jeho život. Procesů, na kterých se podílí, je mnoho. Kromě dobře známé role v oblasti trávení dále ovlivňuje maturaci imunitního systému, metabolické programování a propojuje i poměrně vzdálené orgány (např. osa střevo–mozek). Vývoj střevního mikrobiomu začíná záhy po narození a působící faktory můžeme rozdělit na modifikovatelné (výživa, antibiotická léčba, prostředí) a neovlivnitelné (gestační stáří, způsob porodu). Alterace střevního mikrobiomu těmito faktory je spojována jak s krátkodobou, tak dlouhodobou morbiditou. Cílem současného výzkumu je porozumět nejen vývoji samotnému, ale i všem činitelům, které mohou do tohoto přirozeného procesu zasahovat. Poznání a pochopení komplexity střevního mikrobiomu nám umožní činit taková medicínská rozhodnutí, která budou mít pro novorozence značné benefity. Tento přehledový článek přináší vhled do problematiky vzniku a vývoje střevního mikrobiomu a s tím spojené možné klinické aspekty u donošeného i nedonošeného novorozence. Součástí našeho sdělení jsou i doporučení, která vycházejí ze současného poznání, k ovlivnění negativních následků alterace střevního mikrobiomu v tomto křehkém období.
Gut microbiome is regarded as an invisible organ influencing the human organism throughout the entire lifespan. Microbiome determines various physiological processes including immune system maturation, metabolic programming and furthermore, facilitates connections even between relatively distant organs (e.g. gut-brain axis). Its development begins shortly after birth and is modified by various aspects. We can categorize them into modifiable (antibiotic treatment, diet) and non-modifiable factors (gestational age, delivery mode). Intestinal alteration caused by these influencing factors might contribute to short-term and long-term morbidity. Our objective is to comprehend the microbiome development itself and its modifying factors. Understanding the microbiome complexity could help us make such medical decisions to outweigh negative sequelae of an early gut alteration. This review presents topics concerning microbiome origin and its development along with potential clinical aspects in term and preterm newborn. We also include recommendations for parents and health care professionals regarding possible attitudes, based on current scientific knowledge, to diminish early gut microbiome alterations.
- MeSH
- antibakteriální látky škodlivé účinky MeSH
- imunitní systém mikrobiologie růst a vývoj MeSH
- kojení MeSH
- lidé MeSH
- novorozenec nedonošený imunologie MeSH
- novorozenec MeSH
- osa mozek-střevo fyziologie imunologie MeSH
- rizikové faktory MeSH
- střevní mikroflóra * fyziologie účinky léků MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- novorozenec 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
As one of the most clinically relevant human habitats, the human mouth is colonized by a set of microorganisms, including bacteria, archaea, fungi, and viruses. Increasing evidence has supported that these microbiota contribute to the two commonest oral diseases of man (dental caries and periodontal diseases), presenting significant risk factors to human health conditions, such as tumor, diabetes mellitus, cardiovascular diseases, bacteremia, preterm birth, and low birth weight in infants. It is widely accepted that oral microorganisms cause diseases mainly by a synergistic or cooperative way, and the interspecies interactions within the oral community play a crucial role in determining whether oral microbiota elicit diseases or not. Since a comprehensive understanding of the complex interspecies interactions within a community needs the knowledge of its endogenous residents, a plenty of research have been carried out to explore the oral microbial diversity. In this review, we focus on the recent progress in this field, including the oral microbiome composition and its association with human diseases.
- MeSH
- Bacteria klasifikace genetika izolace a purifikace MeSH
- biodiverzita * MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiota * MeSH
- nemoci úst mikrobiologie MeSH
- ústa mikrobiologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy 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
- MeSH
- Bacteroides genetika izolace a purifikace metabolismus MeSH
- Bifidobacterium genetika izolace a purifikace metabolismus MeSH
- Enterobacteriaceae genetika izolace a purifikace metabolismus MeSH
- idiopatické střevní záněty metabolismus mikrobiologie MeSH
- kolorektální nádory imunologie metabolismus mikrobiologie MeSH
- lidé MeSH
- metabolický syndrom imunologie metabolismus mikrobiologie MeSH
- metody výživy klasifikace MeSH
- mikrobiota * fyziologie genetika imunologie MeSH
- parenterální výživa úplná metody normy MeSH
- střevní mikroflóra * fyziologie imunologie fyziologie genetika imunologie MeSH
- syndrom dráždivého tračníku metabolismus mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH