LIÊN KẾT RUỘT VÀ HỆ MIỄN DỊCH: VAI TRÒ CỦA HỆ VI SINH RUỘT TRONG CHỨC NĂNG MIỄN DỊCH

Ngày 23/08/2024

MỐI LIÊN KẾT GIỮA RUỘT & HỆ MIỄN DỊCH

Hệ thống tiêu hóa và hệ thống miễn dịch liên kết chặt chẽ và phối hợp với nhau để điều phối hiệu quả phản ứng của cơ thể với thế giới xung quanh và bên trong bạn. Nhưng làm thế nào để những hệ thống dường như khác biệt này ảnh hưởng lẫn nhau. Vi khuẩn đóng một vai trò quan trọng như thế nào?

Hệ thống miễn dịch là gì?

Một trong những lĩnh vực quan trọng nhất về mặt bảo vệ sức khỏe là hệ thống miễn dịch. Ruột chiếm vị trí và đóng vai trò trung tâm liên lạc, kết nối với hệ thống miễn dịch thông qua các con đường khác nhau được gọi là trục miễn dịch ruột. Vi khuẩn đường ruột cộng sinh là một phần quan trọng của mối liên hệ này vì chúng có thể tác động trực tiếp đến hoạt động của hệ thống miễn dịch. 

Để hiểu rõ hơn về mối quan hệ này, điều quan trọng trước tiên là phải hiểu các nguyên tắc cơ bản của hệ thống này và cách hoạt động của nó.

Hệ miễn dịch cơ thể 

• Hệ thống miễn dịch là một mạng lưới rộng lớn gồm các tế bào, protein và các cơ quan chống lại các chất có hại tiếp xúc với cơ thể tức là vi khuẩn gây bệnh, hoặc những thay đổi xảy ra trong cơ thể tức là các tế bào bị tổn thương. Nó được kích hoạt bởi các chất mà cơ thể không nhận ra là của chính nó, được gọi là kháng nguyên. Khi hệ thống miễn dịch hoạt động bình thường, nó sẽ nhận biết, xác định và vô hiệu hóa các kháng nguyên nên chúng không bị chú ý. Nhưng nếu nó yếu đi hoặc không thể chống lại những mối đe dọa nhất định, bạn có thể bị bệnh.

Khi một kháng nguyên tấn công cơ thể, hai nhánh riêng biệt nhưng phụ thuộc lẫn nhau của hệ thống miễn dịch sẽ được kích hoạt đó là hệ thống miễn dịch bẩm sinh và hệ thống miễn dịch thích nghi. Mặc dù mỗi hệ thống có cơ chế riêng biệt nhưng cả hai đều phối hợp với nhau để nhận biết các vật chất lạ và vô hiệu hóa, loại bỏ hoặc chuyển hóa chúng để bảo vệ cơ thể khỏi bệnh tật.

Hệ miễn dịch bẩm sinh & Hệ miễn dịch thích ứng

• Hệ thống miễn dịch bẩm sinh bảo vệ chống lại các mầm bệnh không đặc hiệu xâm nhập vào cơ thể là phản ứng đầu tiên với các chất lạ. Hệ thống này chịu trách nhiệm về các phản ứng miễn dịch tổng quát như viêm và sốt, cũng như các cơ chế bảo vệ như nước bọt và nước mắt. Nó cũng bao gồm các rào cản vật lý như da và đường tiêu hóa. Giống như da, đường tiêu hóa tạo thành một hàng rào bảo vệ giữa tuần hoàn máu và các nguồn cung cấp bên ngoài (thức ăn, chất lỏng, không khí).

- Hệ thống miễn dịch thích ứng, hay miễn dịch thu được, nhắm vào các mầm bệnh cụ thể mà cơ thể bạn đã gặp phải, khởi động một cuộc tấn công chuyên biệt hơn. Bởi vì hệ thống miễn dịch thích ứng có thể học và ghi nhớ các kháng nguyên cụ thể mà nó đã tiếp xúc trong quá khứ nên nó cung cấp khả năng miễn dịch lâu dài chống lại các bệnh nhiễm trùng tái phát.

Vậy làm thế nào để hệ thống miễn dịch học cách thực hiện các chức năng thiết yếu này?

VI KHUẨN RÈN LUYỆN HỆ THỐNG MIỄN DỊCH PHÁT TRIỂN

Vi khuẩn đóng vai trò cơ bản trong sự phát triển và hình thành hệ thống miễn dịch. Mối quan hệ này bắt đầu trước khi sinh. Trong tử cung, các chất chuyển hóa được tạo ra bởi vi khuẩn của mẹ, tế bào miễn dịch của mẹ và kháng thể giúp chuẩn bị hệ thống miễn dịch trước khi sinh, đảm bảo rằng trẻ sơ sinh có thể tạo ra phản ứng miễn dịch ngay sau khi sinh. Mặc dù sự hiện diện của hệ vi sinh vật trước khi sinh vẫn còn được tranh luận, một số bằng chứng sơ bộ từ mô hình động vật cho thấy rằng một số vi khuẩn thực sự có thể gieo mầm và xâm chiếm bào thai trước khi sinh, từ đó góp phần vào sự phát triển của hệ thống miễn dịch và hệ vi sinh vật. 

Sau khi sinh, hệ thống miễn dịch tiếp tục phát triển phối hợp với hệ vi sinh vật của trẻ sơ sinh. Sự xâm chiếm sớm này đóng một vai trò quan trọng vì các vi khuẩn thường trú giúp huấn luyện hệ thống miễn dịch phân biệt giữa các chất lành tính tức là tế bào cơ thể, các hạt bên ngoài như phấn hoa, vi khuẩn hội sinh và các kháng nguyên gây bệnh tức là vi khuẩn truyền nhiễm. Đây cũng là lúc hệ thống miễn dịch học cách “điều chỉnh miễn dịch”, tức là phối hợp hiệu quả phản ứng viêm với các tác nhân gây căng thẳng và nhiễm trùng.

Các yếu tố như chế độ ăn uống, sử dụng kháng sinh và tiếp xúc với môi trường sẽ hình thành hệ vi sinh vật của trẻ sơ sinh và ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ thống miễn dịch trong giai đoạn này. Sự gián đoạn trong những tương tác ban đầu của vi khuẩn này có thể có tác động lâu dài đến khả năng điều hòa miễn dịch của hệ thống miễn dịch. Ví dụ, nếu hệ thống miễn dịch gặp khó khăn trong việc xác định đâu là “bản thân” và đâu là không, nó có thể tấn công các tế bào của chính cơ thể, điều này được gọi là tự miễn dịch hoặc phản ứng thái quá với các kháng nguyên vô hại gây dị ứng thực phẩm hoặc phấn hoa.

VAI TRÒ CỦA HỆ VI SINH VẬT ĐƯỜNG RUỘT TRONG HỆ MIỄN DỊCH

Mối quan hệ giữa vi khuẩn và hệ thống miễn dịch tiếp tục phát triển sau những năm đầu đời này thông qua sự trao đổi chéo rộng rãi giữa hệ vi sinh vật đường ruột với các thụ thể và tế bào miễn dịch. Ví dụ, vi khuẩn đường ruột phân hủy protein và carbohydrate trong cơ thể, tổng hợp vitamin và tạo ra một loạt các sản phẩm trao đổi chất khác gọi là chất chuyển hóa có thể tạo điều kiện giao tiếp giữa tế bào ruột và tế bào miễn dịch. 

Hệ vi sinh vật đường ruột cũng điều hòa và điều chỉnh hệ thống miễn dịch, tạo ra các phản ứng bảo vệ chống lại mầm bệnh và duy trì các phản ứng miễn dịch thích hợp trong cơ thể. Vi khuẩn đường ruột bảo vệ bạn khỏi các yếu tố bên ngoài thông qua nhiều cơ chế khác nhau:

• Giúp kiểm soát tình trạng viêm và điều chỉnh phản ứng miễn dịch viêm. Điều này giúp hệ thống miễn dịch của bạn phản ứng thích hợp với các đầu vào, tạo ra phản ứng khi được kích thích bởi kháng nguyên lạ, trong khi vẫn thụ động với các đầu vào không gây nguy hiểm, chẳng hạn như thức ăn hoặc phấn hoa.

• Tăng cường tính toàn vẹn của hàng rào ruột. Vi khuẩn đường ruột thúc đẩy sự hiện diện của các mối nối chặt chẽ, các đầu nối giữa các tế bào tạo thành hàng rào ruột. Các mối nối chặt chẽ rất quan trọng để tăng cường tính toàn vẹn của thành ruột và ngăn chặn các vật chất lạ và chất gây ô nhiễm đi qua. Sự gián đoạn trong cấu trúc của hàng rào ruột có thể dẫn đến sự gia tăng các phản ứng miễn dịch tại chỗ và tạo điều kiện cho các vi khuẩn không mong muốn phát triển.

• Cạnh tranh với các mầm bệnh tiềm tàng để giành lấy nguồn tài nguyên. Nếu hệ vi sinh vật đường ruột của bạn sử dụng tất cả các nguồn lực sẵn có, chẳng hạn như không gian và chất dinh dưỡng, thì mầm bệnh không thể tồn tại.

• Sản xuất chất kháng khuẩn, một số vi khuẩn nhất định được tìm thấy trong ruột tạo ra bacteriocin, protein có tác dụng ức chế hoặc tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh như Listeria, Clostridium và Salmonella thông qua quy trình  chết tế bào mục tiêu.

Để đảm bảo các chức năng bảo vệ này, thành phần của hệ vi sinh vật đường ruột của bạn phải duy trì cấu tạo ổn định, chủ yếu là các vi khuẩn có lợi, với sự hiện diện thấp của các loài vi sinh vật thường được mô tả là “có hại”. Tuy nhiên, khi sự cân bằng bị phá vỡ, có thể do nhiễm trùng, viêm, suy giảm miễn dịch, mất ngủ, thay đổi chế độ ăn uống hoặc tiếp xúc với kháng sinh hoặc chất độc, thành phần của hệ vi sinh vật đường ruột có thể thay đổi, gây ra phản ứng miễn dịch không được kiểm soát. 

Sự mất cân bằng trong thành phần vi sinh vật được gọi là rối loạn sinh lý. Rối loạn hệ vi sinh vật đường ruột gây ra các tác động gây viêm trong cơ thể và có liên quan đến rối loạn điều hòa miễn dịch, suy giảm khả năng kiểm soát các quá trình của hệ thống miễn dịch. Rối loạn sinh lý cũng có liên quan đến vô số bệnh, bao gồm một loạt các bệnh tự miễn, bệnh viêm ruột (IBD), tiểu đường loại 1, dị ứng thực phẩm, hen suyễn, rối loạn thoái hóa thần kinh và thậm chí cả béo phì. Đây là lý do tại sao điều quan trọng là phải nuôi dưỡng hệ vi sinh vật đường ruột của bạn để hỗ trợ hệ thống miễn dịch kiên cường.

KẾT LUẬN 

Hệ thống miễn dịch tiến hóa cùng với các vi sinh vật, học cách hòa hợp và thậm chí hợp tác với các vi khuẩn sống trong và xung quanh chúng ta. Như bạn đã biết, mối liên kết nội tại giữa ruột và hệ thống miễn dịch góp phần cân bằng nội môi miễn dịch, phản ứng miễn dịch và bảo vệ chống lại sự xâm chiếm của mầm bệnh.  

Tuy nhiên, cuộc sống hiện đại dùng thuốc kháng sinh, chế độ ăn phương Tây, độc tố môi trường, thiếu tiếp xúc với thiên nhiên, đã phá vỡ mối quan hệ cộng sinh của chúng ta với vi khuẩn, gây ra vô số bệnh tật và rối loạn miễn dịch liên quan đến hệ vi sinh vật trong chúng ta.

Khi chúng ta tìm cách ngăn ngừa, khắc phục và thậm chí loại bỏ những vấn đề này, hệ vi sinh vật có tiềm năng to lớn để xác nhận các giải pháp mới và cách mạng hóa cách chúng ta kiểm soát về sức khỏe của mình.

AustrapharmVN

Nguồn tham khảo: Le lien entre intestin et système immunitaire: le rôle du microbiome intestinal dans votre immunité

https://seed.com/cultured/the-gut-immune-connection/