Title: T4 / BV6 / Modul 1 / Mikrobiota

Q: Vilka mikroorganismer syftar man på med mikrobiota?
A: Man syftar till de levande
mikroorganismerna

Q: Vilka mikroorganismer syftar man på med mikrobiom?
A: Man pratar om gener för
ibland kan bakterier vara döda för att de ej tål syre

Q: Hur varierar mikrobiotans komposition?
A: Mikrobiotans komposition varierar på kroppen

Vad består mikrobiotan av?

Q: Hur varierar mikrobiotan i samhället?
A: Ex i tarmen ser mikrobiotans utformning ut mellan person till person

Q: Vad kan påverka mikrobiotans komposition?
A: - Antibiotika-behandling
- Livsstil, enticitet, kultur, var man lever
- Diet (ex kött och vegitarianer)
- Hygien

Q: Hur varierar mikrobiotan inom en person?
A: Man har ej samma mikrobiota som 10-åring som vid 30, 50 eller ex 70 åå
- Varierar över livstiden
- Kroppens struktur
- Förändrade matvanor genom livet

Q: SKiljer sig mikrobiota helt och hållet mellan personer?
A: Vissa arter är gemensamma för de flesta - och gör förmodligen något viktigt

Q: Vad är den normala mikrobiotan?
A: Det finns ingen, det är individuellt

Q: Hur stor andel av tarmens mikrobiota går att odla?
A: - Man kan odla över 100 arter från tarmens mikrobiota
- Odla, inte hitta för man hittar många 1000 fler när man sekvenserar DNA i tarmen, men dessa är de levande arterna man kan få tag på

Q: Hur ökar mängden bakterier i tarmen?
A: Mängden bakterier ökar från tunntarmen till rektum, dvs tunntarmen har
färre bakterier i mängd jmf med tjocktarmen

Vilka bakteriefylum dominerar i tarmen (bland alla människor)?

Vad påverkar vilka bkaterier som finns i tarmen?

Q: Varför finns flera dominerande bakteriefylym i tarmen (vad varierar tarmen i)?
A: Orsaken är att de ej är utspridda över hela tarmen, alla finns ej i lika mängd över hela tarmen, utan tarmen varierar i:
- Bakteriellt innehåll
- pH
- Antimikrobials
- Syre

Q: Vad kan sägas om olika bakteriers förutsättningar att överleva i olika delar av tarmen?
A: Olika bakterier är olika bra på att hantera dessa miljöer och då sprids de ut längs med tarmen där de känner sig mest bekväma och kan leva

Q: Vad är ex på vanligt förekommande bakteriefamiljer i tunntarm?
A: - Lactobacillaceae
- Enterobacteriaceae

Q: Vad är ex på vanligt förekommande bakteriefamiljer i tjocktarm?
A: - Bacteroidaceae
- Ruminococcaceae

Q: Vad är de bakteriefamiljer vi hittar i tarmen bra på?
A: Dessa är familjer som klara av att leva i dessa miljöer på bästa sätt

Q: Hur ser miljön ut i tunntarmen?
A: I tunntarmen behöver man hantera högre nivåer av syre, medan det i tjocktarm är mindre syre - detta är orsaken till att om man odlar bakterier från tarminnhållet dör majoriteten för de tål ej syre när man tar ut dem

Q: Vad är ex på en opportunist i mag- och tarmkanalen?
A: Enterobacteriaceae, varav E. Coli kan orsaka opportunistiska infektioner

Q: Iom att mikrobiotan innehåller så många olika bakteriearter, vad kan då förekomma?
A: Iom att mikrobiotan innehåller så många olika bakteriearter förekommer också opportunister - arter som vid möjlighet kan orsaka sjukdom hos sin värd

Q: Är miljön densamma över hela huden?
A: - Miljön på huden varierar
- Varierar från torrt till "blötare" och oljigare - detta definerar också "vem som bor var"

Q: Är utbredningen av bakterietyper densamma över hela kroppen?
A: Det varierar till stor del av vilka bakterier olika delar av kroppen består av

Q: Vad är ex på att utbredningen av bakterietyper inte är densamma över hela kroppen?
A: - Det finns flera olika mikroorganismer på huden
- Ex näsan har en större andel virus än andra kroppsdelar, medan bakterier dominerar de flesta andra

Q: Vilka bakteriesläkten dominerar på huden?
A: 3 bakteriesläkten dominerar på huden:
- Propionibacterium
- Corynebacterium
- Staphylococcus
Kompositionen av dessa varierar mycket beroende på var man är på kroppen

Q: Vilken är dne främsta svampen som förekommer på huden?
A: Malassezia

Q: Vad mer växer på huden?
A: - På kroppen växer det svamp som en del av mikrobiotan
- Svampar varierar vid fötter - mer variation än enbart malassezia

Q: Vilken är en av de främsta opportunisterna på huden?
A: Staphylococcus aureus är en av de främsta opportunisterna på planeten inom human medicin

Q: Vad kan sägas om förekomsten av S. aureus på huden hos den generella befolkningen?
A: - 27% har den i näsan
- 15% på huden
- 10-20% i pharynx
- Det är ej alla som har S. aureus i sin mikrobiota, men en stor andel
- Om man ex får ett sår i huden kan mna få en s. aureus infektio

Q: Hur ser miljön ut i luftvägarna (näsan, orofarynx)?
A: - Längst uppe i näsan har vi ett högt syretryck, pO2 och ett lågt koldioxidtryck pCO2, luftfuktigheten och temp är också lägre - detta påverkar vilka bakterier som bor i näsan
- I orofarynx har vi hög luftfuktighet (relative humidity RH) och temp höjs, detta påverkar vilka bakterier vi ser

Q: Vilka kända opportunister har vi i luftvägarna?
A: Näsa: S. aureus
Nasofarynx: Haemophilus Influenzae, som de flesta är vaccinerade mot, men kan leda till hjärnhinneinflammation
Orofarynx: Streptokocker, som kan orsaka lunginflammation och andra sjukdomar

Q: Vilka är de vanligast förekommande opportunisterna i luftvägarna?
A: - Näsan - Staphylococcus aureus
- Nasofarynx - Haemophilus
- Orofarynx - Streptococcus

Q: Vad kan sägas om hur opportunister påverkar oss?
A: Opportunisterna finns oftast på oss, men gör oftast ingen skada

Q: Vad kan generellt sägas om hur många som bär de vanligast förekommande opportunisterna i sina luftvägar?
A: Endast en andel av människor bär dessa i sin luftvägsmikrobiota

Q: Vad kan mikrobiotan skydda mot?
A: - Mikrobiotan skyddar mot invaderande patogener via kolonisationsresistens, genom direkt (mikrobiotan påverkar patogenen) och indirekt påverkan
- Mikrobiotan och patogenen påverkar varandra

Q: Vad kan mikrobiotan tävla med patogenerna om?
A: - Mikrobiotan kan tävla med patogenerna om näring, så patogenerna har mindre att äta
- Mikrobiotan kan också prod substrat som inhiberar patogenens förmåga att orsaka sjukdom
- ex. Fucose påverkar patogenens uttryk av virulensfaktorer
Mikrobiotan kan bidra till kolonisationsresistens mot patogener

Q: Vad kan patogenen göra med mikrobiotan?
A: Patogenen kan döda mikrobiotan

Q: Hur kan patogenen döda mikrobiotan?
A: - Patogenen dödar mikrobiotan gemom T6SS (typ 6 secretion system) då de petar hål i de andra bakterierna
- Patogenerna kan också göra så att kroppen börjar prod och släppa ut näring som endast fungerar som mat för patogenerna, men ej åt mikrobiotan och de får då ett övertag

Q: Vad kan sägas om samspelet mellan mikrobiota och patogen, kort?
A: - Detta är en samverkan av direkt påverkan på varandra, patogen mot mikrobiota och mikrobiota mot patogen
- Mikrobiota utövar den direkta delen av kolonisationsresistens

Q: Hur kan mikrobiotan stimulera epitelcellerna?
A: Mikrobiotan kan stimulera epitelcellerna genom short-chain fatty acids (SCFA)

Q: Vad är ex på 2 indirekta effekter mikeobiotan kan ha (genom epitelet)?
A: - Mikrobiotan kan prod SCFA, ex butyrat, som påverkar tarmbarriären genom att det kan vara näring av tarmbarriären och tarmbarriären blir hälsosammare
- Mikrobiotan kan också göra att tarmbarriären prod mer slem/mucus som inhiberar patogenernas kolonisation

Q: Hur har mikrobiotan en indirekt påverkan på patogener genom tarmepitelet?
A: Indirekt påverkan - genom att påverkan tarmepitelet kan man påverka patogenernas förmåga att kolonisera

Q: Vad kan mikrobiotan göra med immunförsvaret?
A: Mikrobiotan kan stimulera immunsystemet för försvar (ILC3)

Q: Hur påverkar mikrobiotan immunsystemet, ex ILC3?
A: - Kan påverka immunsystemet så det prod cytokiner (ex pro-IL-1b) och det i sig börjar fighta patogenerna
- ILC3 inhiberar patogener genom indirekt aktivering via mikrobiotan

Q: Hur påverkar mikrobiotan immunsystemet, ex neutrofiler?
A: Neutrofiler kan aktiveras om patogener tar sig in genom tarmbarriären, då kan neutrofilerna slåss mot dem då de är för-stimulerade av mikrobotan så de är förberedda på patogenerna

Q: Hur påverkar mikrobiotan det adaptiva immunsystemet?
A: - T-hjälparceller kommer direkt och aktivierar patogenerna då mikrobiotan har stimulerat immunförsvaret till försvar, de hjälparcellerna kan i sig prod cytokiner som aktiverar epitelbarriärerna att prod cytokiner själva
- Detta tillsammans med plasmaceller och B-celler som prod sekretorisk IgA kan då direkt påverka patogenens förmåga att kolonisera och komma in i kroppen
- Detta är mikrobiotans indirekta påverkan på en patogen genom kolonisationsresistens

Q: Vad är i balans i mikrobiotan?
A: - Symbionter
- Kommensaler
- Patobionter

Q: Vad är symbionter?
A: - Organismer i mikrobiotan med positiva hälsoeffekter
- Ger nåt till kroppen så den mår bättre

Q: Vad är kommensaler?
A: Organismer i mikrobiotan utan positiva eller negativa effekter

Q: Vad är patobionter?
A: - Organismer i mikrobiotan med potentialen till negativa hälsoeffekter
- Kan potentiellt ha negativ hälsoeffekter

Q: Vad sker om balansen mellan symbionter, kommensaler och patobionter rubbas?
A: - Om denna balansen förstörs får vi en obalanserad mikrobiota - dysbios
- Så om det ex kommer en infektion kan det tippa över till inflammation

Q: Vad är ex på en bakterie som
kan växa till sig när man har slagit ut mikrobiotan?
A: Clostridioides difficile (infektion, CDI)

Q: Hur ser förekomsten för CDI ut?
A: - Vid normal mikrobiota är risken för CDI låg
- Vid antibiotika behandling går mikrobiotan ner, de dör, och då kan ex. CD växa till sig om den är resistent när all annan mikrobiota slagits ut
- Vid slut på behandling går mikrobiotan upp igenom och CDI förhoppningsvis ner

Q: Hur kan C. difficile existera i tarmen?
A: Kan existera som sporer i tarmen

Q: Hur växer C. difficile?
A: Vanligtvis växer bakterier bara i vegetativa cykeln, dvs en cell som delar sig till 2 dotterceller i binär fission
- Dock kan CD existera som sporer i miljön, tarmen
- Sporulationscykeln där en bakterie genom assymetrisk celldelning bildar en förspor, som sedan växer inom den sena sporulationen till att modercellen lyseras och en fri spor bildas
- Dessa sporer kan finnas i tarmen eller miljön och är redo att orsaka problem

Q: Vad är sporer tåliga mot?
A: Sporer är väldigt tåliga mot påtryckningar från miljön

Q: Vad karaktäriseras sporer av?
A: Kräver ingen näring för att de är inaktiva

Q: Hur kan sporer vakna till liv?
A: Sporer kan vakna till liv genom germination

Q: Vad startar germinationen av C. difficile sporer?
A: Primära gallsyror

Q: Hur aktivera ssporer från c. difficile i tarmen?
A: Et som sker i tarmen när vi har sporer från C. difficile är att i tarmen från gallblåsan finns primära gallsyror, när de träffar på sporer aktiveras sporer och genomgår germination att bli en vegetativ bacill, en bakterie

Q: Vad kan en balanserad mikrobiota göra med C. difficile?
A: - Om man har en balanserad mikrobiota kan mikrobiotan metabolisera de primära gallsyrorna till sekundära gallsyror
- Efter att de primära aktiverar sporerna och stimulerar germination så dödar de sekudnära gallsyrorna, som mikrobiotan metaboliserat, de vegetaitva bacillerna och på så sätt hålls de i schack

Q: Vad metaboliserar en balanserad mikrobiota?
A: En balanserad mikrobiota metaboliserar primära gallsyror

Q: Vad tävlar en balanserad mikrobiota med C. difficile om?
A: - Tävlar om näring
- Om man har en hälsosam balanserad mikrobiota prod den mat, men äter upp den själv

Q: Vad är ex på näring mikrobiotan prod?
A: Mikrobiotan klyver av sialinsyror från mucuslagret och bildar SCFA som den själlv konsumerar

Q: Hur påverkar antibiotikabehandling C. difficile?
A: - Antibiotikabehandling skapar dysbios som främjar C. difficile
- Antibiotikabehandling som slår ut mikrobiotan

Q: Vad sker med mikrobiotan (och C. difficile) vid antibiotikabehandling?
A: - Om man behandlas med antibiotika och slår ut de hälsosamma bakterierna tippar balansen mot sjukdom och C. difficile får chans (om den är resisten eller mindre känsligt pga sporer)
- Man har då färre mikrobiota som kan äta sin egen mat och metabolisera primära gallsyror  - det finns då fler primära gallsyror att aktivera sporer för germination, det blir fler vegetativa C.difficile
- Utöver det frigörs det ganska mycket näring för C. difficile att anv sig av och då äter den upp näring de få mikrobiota som finns kvar klyver av och metaboliserar för det ej finns någon annan som kan äta den, då växer den till sig

Q: Hur orsakar C. difficile skada?
A: Orsakar skada via toxiner

Q: Hur skadar C. difficile via toxiner?
A: - Prod toxiner som bryter ner tarmen och orsakar kolit
- När C. difficile växer till sig när man slagit ut mikrobiotan kan man få mycket problem och en svårbehandlad infektion då dessa sporer är resistena mot mycket och de finns kvar i tarmen så man kan få en cirkel av kroniska tarminfektioner

Q: Hur går en infektion med C. difficile till?
A: 1. Mun/esofagus: exposure and ingestion of spores
2. Intestine: Primary bile acid exposure causes germination of C. difficile spores into vegetative cell
3. Colon: Colonization and toxin production
4. Colon: Sporulation of C. difficile

Q: Hur kan man behandla en C. difficile infektion?
A: Fecal microbiota transplantation (FMT)

Q: Hur genomför man en FMT?
A: 1. Man tar avföring från en människa med en hälsosam mikrobiota utan C. Difficile
2. Sedan försöker man slå ut så många som möjligt av C. difficile i den sjuka individen med ex antibiotika
3. Sedan för man in tarmfloran från den hälsosamma hos den sjuka för att försöka återfå mikrobiotan så dne blir hälsosam och kan motverka C. difficile infektionen

Q: Räknas FMT som probiotika?
A: Nej

Q: Vad är probiotika?
A: Levande mikroorganismer som, när de adm i tillräckliga mängder, ger värden en hälsofördel

Q: Vad är prebiotika?
A: Ett substrat som selektivt används av värdmikroorganismer som ger hälsofördelar

Q: Vad består probiotika av?
A: Probiotika består av live cultures, levande mikroorganismer

Q: Vad är ex på vad probiotika inte består av?
A: - Fermented foods with undefines microbial content
- Undefined consortia, including faecal microbiota transplant

Q: Varför är FMT ej probiotika?
A: FMT är ej probiotika, för att man ej exakt vet allt som finns i transplantations substratet

Q: Vad krävs för att något ska kallas probiotika?
A: För att få heta probiotika måste man ha en hälsofördel och veta vad man ger specifikt

Q: Hur anv bifidobakterier som probiotika?
A: - Probitic infant formula - man har sett en stor utveckling på senare tid
- Ett visst bakteriesläkte, bifidobakterier har visat fina resultat på senaste tiden
- När man gett den till väldigt små nyfödda barn har den minskat sannolikheten att de får nekrotiserande kolit

Q: Vad har man sett i studier där man anv bifidobakterier som probiotika?
A: - I en studie misstänker man att det som sker tidigt i livet i tarmen kan påverka om man senare i livet får astma eller liknande
- Om man ammar och får modersmjölk visar det sig att om man har rätt bakterier i barnets tarm kan de anv mjölken och bryta ner den till metaboliter som kan hjälpa barnets immunsystem till en hälsosammare variant
- Så om barnet saknar bifidobakterier i sitt mikrobiom i tarmen och bakterier som kan anv bröstmjölkssocker associeras det med systemisk inflammation senare i livet
- De gav dessa barn bifidobakterier och då försvann den systemiska inflammationen

Q: Vad kan man säga att prebiotika är?
A: Substrat som via mikrobiotan/mikroorganismer kan ge fördelar

Q: Vad är ex på vad som ej är prebiotika?
A: Prebiotika är ej probiotika, protein, fett, antibiotika eller vitaminer

Q: Vad är ex på vad som är prebiotika?
A: - Prebiotika är ex. Human milk oligosaccharides (bröstmjölk), som mikrobiotan kan metabolisera, vilket ger fördelar till barnet
- Kostfibrer, som mikrobiotan kan bryta ner kan man också få hälsoeffekter av

Q: Hur kan kostfiber verka som prebiotika?
A: - Om man äter mycket kostfibrer kan mikrobiotan prod dessa SCFA, som ex butyrat
- Dessa kan anv epitellagret, som tar in SCFA i olika varianter, cellerna kan anv det som näring
- De SCFA som ej anv kan gå in i portalcirkulationen i blodet till levern där de kan metaboliseras eller byggas in i LPL och anv som näring som skickas ut via cirkulationen till andra vävnader

Q: Vad trod mikrobiot-metaboliserade kostfiber kunna påverka?
A: Bl.a. hjärnan

Q: Hur kan mikrobiota-metaboliserade kostfiber påverka hjärnan?
A: - Nu börjar det komma data att intestinal microbiota fatty acids (SCFA) kan påverka hjärnan
- Ex. vagal pathway - acetat, propionat och butyrat, som alla kan prod från dietary fibers och alla kan påverka hjärnan (lärande, minne, stress, depression) på ett positivt sätt

Q: Vad som mikrobiotan metaboliserar har en viktig funktion i kroppen?
A: Kostfiber och prebiotika, som mikrobiotan metaboliserar, har en viktig roll i hela kroppen och det finns andra sjukdomstillstånd som också påverkas av mikrobiotan, den ska var hälsosam