İstanbul °C
Bağırsak bakterileri bağışıklık sistemi için neden önemli?
Nature Immunology, Science ve Cell gibi dünya çapında önemli bilim dergilerinde makalesi yayımlanan Yale Üniversitesi Tıp Fakültesi İmmunoloji Bölümü’nden Dr. Esen Şefik, bağırsaklardaki yararlı bakteriler ve bağışıklık sistemi arasındaki ilişkiyi iyi bilen uzmanlarımızdan biri. Bağırsak bakterileri bağışıklık sistemi için neden önemli? Hazır satılan Probiyotikler ne kadar etkili? sorularının cevabı yazımızda bulabilirsiniz.
Bağırsak bakterileri neden önemli?
Herkese Bilim dergisinden Reyhan Hanım’ın sorularını cevaplayan Dr. Esen Şefik, bakterilerle yaşamdan tutun, probiyotik satılan ürünlere kadar bir çok sorunun da cevabını son elde edilen bilgiler eşliğinde cevapladı.
Memeli hayvanlar ve insanlar çok uzun zamandan beri bakterilerle aynı bedende yaşıyor. Daha önce bakterilerin insan vücudunda 90 trilyondan fazla bulunduğunu söylemiştik. (Yazı sonu linklerden ulaşabilirsiniz) Bakterilerin insan vücudundaki faydalı etkilerini konuşmaya gerek yok.
Ancak bakterilerin insan bağışıklık sisteminin gelişimi için gerekli olduğu sadece 20 yıldır fark edildi. Bakterisi olamayan farelerin, özellikle bağışıklık sisteminde T ve B hücrelerinde ve immunoglobulin salgılarında ciddi gelişim bozuklukları görülüyor.
Özellikle kalınbağırsakta yaşayan ve bağışıklık sistemini dengede tutan bir T tipi hücre, bakteriler sayesinde işlevsellik kazanıyor. Benim araştırmalarım genel olarak iki tip T hücre üzerine odaklandı:
- Enflamasyona katkı sağlayan ve asıl görevi enfeksiyonla savaşmak olan (ama kontrolsüz kaldığında otoimmün hastalıklarda da önemli bir rolü olan) TH17 hücresi
- Koruyucu anti-enflamatuvar özelliği ile tüm bağışıklık sistemini dengede tutan “düzen sağlayıcı” T hücresi.
Bir nevi yin/yang ilişklisi içinde bulunan iki hücre tipi.
Bizim ve başka grupların araştırmaları, tek bir bakteri türünün bile bu hücrelerin gelişimi için yeterli olduğunu ve bakterilerin bu iki hücre arasındaki dengeyi sağladığını gösterdi.
İnsan ve fare arasındaki farklılıklara nasıl bir çözüm getiriyorsunuz?
Bağışıklık sisteminin nasıl çalıştığını, prensipleri anlamak ve ilaç/tedavi yöntemleri denemek için fare çok faydalı bir model organizma. Ama insan ve farelerin bağışıklık sistemlerinde farklılıklar var.
Hücre tipleri her iki organizmada çok benzer ama bu hücrelerin işlevine, farklı uyaranlara verdikleri tepkilere bakıldığında, ya da hangi organda/dokuda ne oranda bulunduklarına bakıldığında ciddi farklıklar görülebiliyor.
Örneğin insan kanı nötrofil bakımından oldukça zenginken (%50-70 nötrofil , %30-50 lenfosit) fare kanı lenfosit bakımından zengin (%75–90 lenfosit, %10–25 nötrofil).
Bu farklılığın bağışıklık sistemimin çalışmasında ne tür etkileri olduğu çok bilinmiyor. Benzer bir örnek bağırsak bağışıklık sisteminde de var; TH17 hücreleri insanlarda kalınbağırsakta yoğunlaşırken, farelerde ince bağırsakta daha sıkça bulunuyor. Önceki örnekte olduğu gibi bu farklılığın ne gibi etkileri olduğu çok bilinmiyor.
Bilim insanları olarak bizler, bu farklıkları hesaba katmak yerine, insan bağışıklık sistemine sahip olması için genetiğine müdahale edilmiş fareler (insansı fare-humanized Mouse) geliştiriyoruz. Bu farelerin neredeyse hiç bağışıklık sistemi yok ve biz onlara hayatlarının ilk günlerinde insan kök hücreleri vererek adeta bağışıklık sistemi nakli yapıyoruz.
Bugüne dek bağırsaklardaki mikrobiyota ile ilgili bulguların bir buzulun yalnızca su üzerinde kalan kısmını oluşturduğunu söylüyorsunuz. Buzulun sualtında kalan alt kısımlarında ne bulmayı bekliyorsunuz?
Ben de merakla ve heyecanla takip ediyorum yeni bulguları. Hatta itiraf etmek gerekirse yeni bulguların hızına yetişemiyorum. Son günlerde bakteriler ve sinir sisteminin ilişkisini irdeleyen araştırmalar benim çok ilgimi çekiyor.
Son 10 yılda ve her geçen gün çok hızlı ve çok büyük veri üretiliyor. Bu verilerin hakkını vererek analiz eden çok az grup var. Biraz bilgi kirliliği de oluşmuş durumda.
Ayrıca bağırsak sadece bağışıklık sistemi hücrelerinden ibaret değil (tüm bağırsak hücrelerin %3-10’u bağışıklık sistemi hücresi). Benim bakış açımdan “diğer” hücreler diye sınıflandırdığım hücreler
yeni bir buzul yaratabilecek boyutta.
Şimdi hastalıklara bambaşka bir açıdan mı bakmamız gerekiyor? Özellikle üzerinde durduğunuz hangi hastalıklar var?
Bakterileri hastalık yapan organizmalar yerine, hastalıklardan koruyan organizmalar olarak görmek nisbeten yeni bir bakış açısı. Hastalıklar konusunda insanı bir bütün olarak düşünerek incelemekte fayda var.
Örneğin, son yıllarda çeşitli kanserlerde bağışıklık sistemi çok etkili bir tedavi aracı olarak kullanılıyor. Ama kesin çözüm sağlamıyor. Yeni araştırmalar tedavinin etkili olmamasında bağırsak florasının rolü olabileceğini gösteriyor. Bağışıklık sistemi her şeyden bağımsız, bir boşluğun içinde ve tek başına değil.
Aynısını insan vücudundaki tüm organ sistemleri ve mikrobiyota için de geçerli. Benim araştırmalarım şu ana kadar bağırsak üzerine odaklandı. Bağırsağın çok etkili olduğu iltihaplı bağırsak hastalıkları
(kolit. Crohn’s hastalığı) ve diyabetle ilgileniyorum.
Probiyotik ve prebiyotik ürünlerin hastalıkları önlemede ne gibi bir yararı var? Probiyotiklerin etkisi meçhul
Maalesef bugünlerde probiyotik, prebiyotik adı altında pazarlanan ürünlerin tam olarak vücutta ne yaptığı bilinmiyor. Hatta belli hastalıklara yatkınlığı olan insanlara zarar verebilecek potansiyele sahip oldukları göz ardı ediliyor.
Biz yayımladığımız bir araştırmada probiyotik olarak pazarlanan ürünlerin bağırsakta TH17 hücrelerinin gelişimi desteklediğini gösterdik.
Bu gözlem enfeksiyonla savaşım açısından iyi olabilir ama eklem romatizmasını tetiklediği için kötü olabilir. Daha ileri araştırmalara ihtiyaç var.
Kişiye özel tedavilerin geliştirilmesinde bağırsakların rolü?
Bağırsak rolü söz konusu olduğunda hem bağışıklık sistemine ve hem bakterilere odaklanmak gerek.
Kanımca kişiye özel bağırsak odaklı tedavi her hastalık için gerekli olmasa da, tedavinin/hastalığın seyrinde çok farklı sonuçların gözlendiği hastalıklarda düşünülmeli.
Bağırsak bakterileri ve bağırsakların durumu tanı konusunda yol gösterici olabildiği gibi tedavinin şekli ya da kombinasyonu açısından da yararlı. Bu yaklaşım kısmen kanserde tümörünün yapısının keşfinde de işe yarıyor.
Meme kanserinde belli mutasyonları olan hastalar belli tedavilere yönlendiriliyor. Bağırsağı bu denkleme katmak özellikle kolon kanserinde benzer bir etki sağlayabilir.
İltihaplı bağırsak hastalıklarında bağışıklık sistemini genel olarak bastıran ilaç kombinasyonları yerine bağırsak bakterileri daha büyük bir hassasiyetle incelenerek, belli bakteriler hedef alınabilir.
Ya da eksik olan bakteriler desteklenebilir. Bu her hasta için aynı kombinasyon veya ayni bakteri türü olmayabilir. Önemli olan hasta ve hastalığın bir bütün olarak ele alınması.
Dr. Esen Şefik
Dr. Esen Şefik kimdir?
1985 Bulgaristan’da doğdu. 1989 yılında zorunlu göçle ailesi ile birlikte İstanbul’a geldi.
2005’te Robert Kolej’den mezun oldu. Aynı yıl Yale’e kabul edildi. Moleküler, hücresel ve gelişimsel biyoloji bölümünden mezun oldu.
2009’da Harvard’da dünyaca ünlü immünologlar Dr. Diane Mathis ve Dr. Christophe Benoist ile bağırsaklardaki yararlı bakterilerin bağışıklık sistemi, otoimmün ve inflamasyon hastalıkları üzerindeki etkileri üzerinde doktorasına başladı ve 2015’te doktor ünvanını aldı.
2017 yılında Yale’e geri döndü. Araştırmaları halen devam ediyor ve makaleleri saygın tıp dergilerinde çıkıyor.
Ayrıca bakınız
BENZER KONULAR
YORUMLAR
