Bilim insanları, yalnızca taurin tüketen ve hidrojen sülfit üreten yeni bir bağırsak bakterisi olan Taurinivorans muris’i keşfettiler. Hidrojen sülfit belirli patojenlere karşı koruyucu özelliklere sahip olsa da aşırı miktarları bağırsak sağlığına zarar verebilir. Keşif, taurin ve hidrojen sülfürün bağırsaktaki rollerinin yanı sıra bunların daha geniş sağlık etkileri hakkında da fikir veriyor. Bulgular, gelecekteki mikrobiyom temelli tedavilerin geliştirilmesi açısından tamamlayıcı niteliktedir.
Taurini Bozan Bakteriler Bağırsak Mikrobiyomunu Etkiliyor
Taurinle beslenen ve hidrojen sülfit yayan yeni bir bakteri olan Taurinivorans muris, araştırmacılar tarafından tespit edilmiştir. Bu keşif, bağırsak sağlığına ilişkin değerli bilgiler sunuyor ve gelecekteki terapötik müdahalelerin temelini oluşturuyor.
Viyana Üniversitesi’nden mikrobiyolog Alexander Loy liderliğindeki bilim insanlarından oluşan uluslararası bir ekip, yalnızca taurin ve kötü kokulu bir gaz olan hidrojen sülfürü üretir. Araştırmacılar böylece sağlık üzerinde etkileyici etkileri olan mikrobiyal süreçlerin anlaşılmasında başka bir yapı taşı sağladılar. Bu aynı zamanda Taurinivorans muris için de geçerlidir: Bakteri, iki önemli patojen olan Klebsiella ve Salmonella’ya karşı koruyucu bir işlev gösterir. Sonuçlar şu anda Nature Communications dergisinde bugün (18 Eylül) yayınlanmaktadır.
Bu Koku Nedir?
Bağırsak mikrobiyomu sağlığımıza sayısız yoldan aracılık eder. Bu yollardan biri, kötü kokulu gazdan sorumlu zehirli gaz olan hidrojen sülfit seviyelerine katkıda bulunmaktır. Bağırsakta az miktarda hidrojen sülfürün bulunması iyi bir şeydir; Aslında birçok fizyolojik süreç için gereklidir ve hatta patojenlere karşı koruma bile sağlayabilir. Bağırsaktaki hidrojen sülfit üreten mikroplar, Klebsiella gibi oksijene bağımlı patojenlerin “boğulmalarına” yardımcı olarak kolonize olmalarını zorlaştırabilir.
BALIK: Taurinivorans muris’in floresan mikroskobu saf kültür. Kredi: C: Huimin Ye
Ancak aşırı seviyeler olumsuz sonuçlara yol açabilir ve bağırsak iltihabı ve bağırsak zarının hasar görmesi ile ilişkilendirilmiştir. Bağırsaklarımızda bu zararlı gazı üreten temel oyuncuları ve süreçleri keşfetmek, örneğin iltihaplı bağırsak hastalığı için terapötik müdahaleler geliştirme yolunda temel bir ilk adımdır.
Genç Kalmak: Taurinin Rolü{10 }
Bilophila wadsworthia bakterisi, insanlarda taurin kullanan en önemli bakterilerden biridir. Mevcut çalışmada, Viyana Üniversitesi Mikrobiyoloji ve Çevresel Sistemler Bilimi Merkezi CeMESS’ten Alexander Loy liderliğindeki araştırmacılar, fare bağırsağında hidrojen sülfür üreten yeni bir bakteri türü keşfettiler.
“ Tanımladığımız bakteri oldukça dengesiz bir beslenmeye sahip” diye açıklıyor Loy, “taurin tüketmede uzmanlaşıyor.” Taurin, karaciğerimizde az miktarda sentezlediğimiz yarı esansiyel bir amino asittir. Ancak taurinin çoğunu besinlerden, özellikle de et, süt ürünleri ve deniz ürünlerinden alıyoruz.
SEM 1: Taurinivorans muris’in saf kültürde elektron mikroskobu. Katkı Sağlayan: C: Huimin Ye
Hidrojen sülfit gibi, taurin de çeşitli fizyolojik süreçlerde rol oynar. Son araştırmalar taurin ile sağlıklı yaşlanma arasında bir bağlantı buldu; bu besin maddesinin yaşa bağlı hastalıkları ortadan kaldırabileceği görülüyor. Bu bulguların ışığında, yalnızca taurinle beslenen (uygun bir şekilde Taurinivorans muris olarak adlandırılan) yeni bir bağırsak mikropunun keşfi, heyecan verici bir bulmacanın başka bir parçasıdır.
“Fare bağırsağında ilk taurin parçalayıcıyı izole ederek, bu bağırsak mikroplarının hayvan ve insan sağlığına nasıl aracılık ettiğini anlamaya bir adım daha yaklaştık” diye açıklıyor çalışmanın baş yazarı Huimin Ye.
Bununla birlikte, bağırsakta yeterli taurine erişmek için Taurinivorans muris’in yardımına ihtiyacı var diğer bağırsak mikroplarının safra asitlerinden salınmasını sağlar. Taurin içeren safra asitleri karaciğerde üretilir ve vücudumuzun yağları sindirmesine yardımcı olmak için yüksek yağlı bir diyet sırasında bağırsaklara giderek daha fazla salınır. Bağırsaktaki bakterilerin faaliyetleri de karaciğerdeki safra asidi metabolizmasını etkiler. Dolayısıyla Viyanalı araştırmacıların sonuçları, vücuttaki süreçler ve hastalıklar üzerinde etkisi olan safra asidi metabolizmasındaki bu karmaşık etkileşimlerin daha iyi anlaşılmasına da katkıda bulunuyor.
Taurini Parçalayan Mikroplar Patojenlere Karşı Korur
{ 8}Bağırsaktaki simbiyotik mikropların en önemli işlevlerinden biri patojenlere karşı savunma yapmaktır. Mikrobiyom çok yönlü bir koruyucu mekanizma cephaneliğine sahiptir ve hidrojen sülfit oluşturmak için taurinden faydalanmak da bunlardan biridir. Ye, “Hidrojen sülfit, bazı patojenlerin oksijene bağımlı metabolizmasını baskılayabilir” diye açıklıyor.
Mevcut çalışmada bilim adamları, Taurinivorans muris’in iki önemli bağırsak patojeni olan Klebsiella ve Salmonella’ya karşı koruyucu bir role sahip olduğunu keşfetti.{ 4}
“Taurinivorans muris’in patojenlere karşı koruyucu mekanizması hidrojen sülfit yoluyla olabilir ancak esasen henüz tam olarak anlaşılamamıştır” diye ekliyor Alexander Loy. Taurin bağırsakta hidrojen sülfit üretiminin en önemli kaynaklarından biridir. Böylece çalışma, farklı bağırsak mikropları ile bunların konakçıları arasındaki fizyolojik etkileşimler hakkında, yeni mikrobiyom temelli tedaviler geliştirmek için gerekli olan temel bilgileri üretiyor.
Referans: “Taurin soluyan bir bakterinin ekofizyolojisi ve etkileşimleri fare bağırsağı” Yazan: Huimin Ye, Sabrina Borusak, Claudia Eberl, Julia Krasenbrink, Anna S. Weiss, Song-Can Chen, Buck T. Hanson, Bela Hausmann, Craig W. Herbold, Manuel Pristner, Benjamin Zwirzitz, Benedikt Warth, Petra Pjevac , David Schleheck, Bärbel Stecher ve Alexander Loy, 18 Eylül 2023, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-023-41008-z