Covid-19 İle Mücadelede Akciğer ve Bağırsak Mikrobiyotalarının Rolü

Aralık 2019’da Çin’in Wuhan şehrinde ortaya çıkan COVID-19, 11 Mart 2020’de Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından küresel salgın ilan edildi. Hastalık, özellikle bağışıklık sistemi sorunları ve diyabet, kalp hastalıkları gibi kronik rahatsızlıkları olan kişilerde ciddi seyrediyor. Virüslere karşı savunmada bağışıklık sisteminin işlevleri ve modülasyonu son derece önemlidir. Yapılan araştırmalar, doğuştan gelen bağışıklık sistemini güçlendirmenin yollarından birinin bağırsak mikrobiyotasını dengelemek olduğunu gösteriyor.
Son çalışmalar, akciğer ve bağırsak mikrobiyotalarının birbiriyle ilişkili olduğunu ve bu dengenin viral solunum yolu hastalıklarına karşı korunmada önemli olabileceğini ortaya koyuyor. Henüz kesin bir tedavi veya aşı bulunmadığından, fizyopatolojik mekanizmalara yönelik yeni yaklaşımlara ve tedavi protokollerine ihtiyaç var. Bağırsak ve akciğer mikrobiyotalarının düzenlenmesinin, bağışıklık sistemini güçlendirerek korunmada ve ayrıca tedavi protokollerinde bir hedef olarak önemli olabileceği öne sürülüyor.
COVID-19 salgını, sağlıklı yaşam, sağlığın korunması ve bağışıklık sistemi modülasyonu gibi önleyici yaklaşımların önemini bir kez daha gösterdi. Mikrobiyota kaynaklarının nasıl elde edilip kullanılacağı, mikrobiyota düzenleyici ürünlerin standardizasyonu ve beslenmenin tedavideki rolü gibi konularda daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyuluyor.
Koronavirüsler (CoV)
Koronavirüsler, insanlarda genellikle üst solunum yolu hastalıklarına neden olan tek sarmallı RNA virüsleridir. Bugüne kadar yedi farklı tipi tanımlanmıştır ve zaman zaman önemli salgınlara yol açmışlardır. Koronavirüsler alfa, beta, gama ve delta olmak üzere dört türe ayrılır.
Yaygın Enfeksiyon Yapanlar: 229E (alfa), NL63 (alfa), OC43 (beta), HKU1 (beta) koronavirüsleridir.
Hayvanlardan İnsanlara Bulaşma: Hayvanları enfekte eden koronavirüsler bazen mutasyona uğrayarak insanlara bulaşabilir. SARS-CoV, MERS-CoV ve SARS-CoV-2 bu gruptandır.
2003 yılında dünya çapında 800’den fazla ölüme neden olan
SARS salgını, virüsün yüksek genetik değişkenliği ve hızlı bulaşma özellikleriyle ilişkilendirilmiştir. SARS-CoV’nin yeniden ortaya çıkma potansiyelinin yüksek olduğu 2011’de yapılan bir çalışmada belirtilmiştir.
2020 yılında Dünya yeni bir koronavirüs salgınıyla karşılaştı ve WHO, bu hastalığı
COVID-19 olarak adlandırdı. SARS-CoV-2, damlacık yoluyla yayılır ve vakaların çoğunda hafif semptomlara neden olurken, bazılarında ise akut solunum yetmezliği sendromu (ARDS), sepsis ve septik şok gibi ciddi durumlara yol açabilir.
Mikrobiyotalar
Mikrobiyota, insan vücudunun çeşitli bölgelerinde yaşayan bakteri, virüs ve mantar gibi mikroorganizmaların genel adıdır. Bu mikroorganizmaların sayısının, insan hücrelerinin yaklaşık 10 katı olduğu tahmin edilmektedir. Mikrobiyotayı oluşturan mikroorganizmaların genomuna “mikrobiyom” denir.
İnsan mikrobiyotasının büyük kısmı sindirim sistemi, deri, genitoüriner sistem ve solunum sisteminde bulunur. Mikrobiyotanın temel rolü, genel sağlık halini sürdürmek ve hastalıkların oluşmasını engellemektir. Mikrobiyotayla bağışıklık sistemi arasında önemli bir ilişki vardır.
Akciğer Mikrobiyotası: Uzun yıllar steril kabul edilmesine rağmen, artık sağlıklı insanların akciğerlerinde de mikrobiyota olduğu bilinmektedir. Akciğer mikrobiyotası, bağışıklık dengesine katkıda bulunur ve viral enfeksiyonlara duyarlılığı etkileyebilir. Sağlıklı bir mikrobiyota, patojenlerin doğrudan yok edilmesinde ve baskılanmasında kilit rol oynar. Virüsler, sağlıklı mikrobiyota dengesini bozduğunda daha şiddetli enfeksiyonlara neden olabilir.
Bağırsak Mikrobiyotası: Bağırsaklar, geniş yüzey alanı nedeniyle mikrobiyotanın en yoğun bulunduğu yerdir. Bağırsak mikrobiyotası, koruyucu, metabolik, trofik ve immünolojik fonksiyonlara sahiptir. Bağışıklık sistemi hücrelerinin %70-80’inin bağırsakta bulunduğu düşünüldüğünde, bu iki sistem arasındaki etkileşim son derece önemlidir. Hormonal değişiklikler, yaş ve diyet gibi faktörler, bağırsak mikrobiyotasının özelliklerini etkiler. Herhangi bir dengesizlik, “bağırsak disbiyozu” adı verilen duruma yol açar. Bağırsak mikrobiyotasındaki bozuklukların, sistemik hastalıkların patogenezinde rol oynayabileceği ve bağışıklık yanıtını etkileyebileceği gösterilmiştir.
Akciğer-Bağırsak Mikrobiyota Ekseni
Akciğer ve bağırsak mikrobiyomları birbirinden farklıdır, ancak birbiriyle etkileşim halindedirler. Bu çift yönlü etkileşim, “bağırsak-akciğer ekseni” olarak adlandırılır. Akciğerdeki bir hastalık bağırsakları etkiler ve bunun tersi de geçerlidir. Bu transferde lenfatik sistemin rolü olduğu bilinmektedir.
Bağırsak mikrobiyomu, bağışıklık sistemini ve inflamasyonu düzenleyen metabolitler ve ligandlar üretir. Bunlardan en bilinenleri, antienflamatuar sitokinlerin salınımını artıran ve bağışıklık hücrelerinin hareketini azaltan kısa zincirli yağ asitleridir (SCFA). Lif bakımından zengin bir diyet, bağırsakta SCFA üretimini artırarak solunum yolu iltihabını önler.
ACE2 Reseptörü ve Mikrobiyota
ACE2 reseptörü, çoğunlukla akciğerlerde bulunurken, böbrek, kalp, ince bağırsaklar ve karaciğer gibi birçok dokuda da mevcuttur. Bu reseptör, nötral amino asitlerin ve antimikrobiyal proteinlerin taşınmasını sağlar, dolayısıyla bağırsak mikrobiyotasının dengesini korur.
SARS-CoV-2 virüsü, hücrelere girmek için bu ACE2 reseptörlerini kullanır. İnce bağırsakta ACE2 yaygın olarak bulunur ve amino asit taşınmasını düzenler. ACE2 yokluğunda, kalın bağırsakta kronik inflamasyon ve disbiyozis oluşur.
Sonuç
COVID-19 ile mücadele, kişinin bağışıklık sistemini güçlendirmenin hastalığın seyrinde ve tedavisinde ne kadar önemli olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, sürekli dinamik bir ilişki içinde olan bağırsak ve akciğer florasının desteklenmesi önemli bir noktadır.
- Akciğer mikrobiyotasını düzenlemeye yardımcı olmak için havayı kirleten maddelerden ve sigara dumanından kaçınmak önemlidir.
- Sağlıklı ve doğal beslenmenin yanı sıra, probiyotik ve prebiyotik mikroorganizmaların gıda takviyesi olarak alınması, doğal bağırsak bariyerini güçlendirmede önemli katkılar sağlayabilir.
Ancak, mikrobiyota kaynaklarının nasıl kullanılacağı, prebiyotik ve probiyotik desteklerinin dozu ve süresinin standardizasyonu gibi konularda daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. COVID-19 hastalarının ve sağlıklı bireylerin bağırsak ve/veya akciğer mikrobiyomlarının karşılaştırılması, gelecekteki araştırmaların hedeflerinden biri olmalıdır.