La nivelul sistemului digestiv, mucusul acţionează ca un lubrifiant ce ajută bolul alimentar să alunece prin esofag. Stratul de mucus de pe stomac este vital pentru protecţia pereţilor acestuia de mediul foarte acid de aici. Mucusul este secretat şi de glandele de la nivelul rectului ca urmare a stimulării membranei mucoase existente la interior.
Mucoasa bucală – învelește cavitatea orală, inclusiv gingiile, cerul gurii, buzele și interiorul obrajilor. Mucoasa de aici este în general un epiteliu scuamos stratificat nekeratinizat ce acoperă mușchii, oasele și glandele.
Mucoasa gastrică – îmbracă stomacul pe care îl apără de acidul gastric și de acțiunea enzimelor necesare digestiei. În zonele în care epiteliul intră în stratul lamina propria se formează glandele tubulare gastrice. Aceastea sunt alcătuite din celule ce secretă mucus, acid clorhidric, enzime și hormoni. În stomac, mucusul protejează pereţii de acţiunea acidului gastric, permiţând în acelaşi timp absorbţia apei şi a nutrienţilor.
La nivelul stomacului, mucusul reacţionează diferit. În lipsa fluidelor, stomacul nu produce mucus, dar nici acid, ceea ce duce la scăderea apetitului.
Helicobacter pylori, bacteria care provoacă ulcere la unele persoane, are de fapt rolul de a regla activitatea celulelor imunitare de la nivelul stomacului. Martin Blaser, microbiologist la New York University care a studiat Helicobacter pylori timp de câteva decenii, a observat că această bacterie se găseşte tot mai puţin în stomacul adulţilor, principala cauză fiind abuzul de antibiotice în copilărie. Blaser crede că prezenţa tot mai redusă a Helicobacter pylori şi creşterea numărului de cazuri de astm la tineri sunt legate.
Anumite bacterii sunt responsabile de apariţia diferitelor afecţiuni la nivel intestinal. Astfel, prezenţa spirocheţilor a fost asociată cu instalarea mai multor boli, de la colita ulcerativă la artrita reumatoidă.
Mucoasa intestinală
Din stomac până în colon, tractul gastrointestinal este acoperit cu un strat de mucus ce formează o barieră între organism şi cavitatea intestinală. Aderent la celulele epiteliale, mucusul formează o peliculă protectoare, astfel încât, în condiţii normale de sănătate, gazda să nu fie expusă conţinutului intestinal. Mucusul este produs de celulele goblet din epiteliu, capabile să sintetizeze şi să secrete mucine, responsabile de proprietăţile gelatinoase ale acestui strat. Grosimea stratului de mucus diferă de la om la om, dar este în general din ce în ce mai gros înspre rect.
În afară de funcţia protectoare, mucusul acţionează ca un lubrifiant, ajutând la trecerea conţinutului prin tractul digestiv. În plus, acesta reprezintă substratul ideal pentru dezvoltarea microflorei. Mucusul este eliminat în mod constant din intestine, iar celulele epiteliale au un ciclu de viaţă de 3-6 zile. Existenţa unui microorganism în acest mediu depinde de capacitatea acestuia de a se înmulţi mai repede decât îi ia organismului să-l elimine.
Producţia permanentă de mucus permite păstrarea unui mediu optim de cultură pentru populaţiile de bacterii. Acestea au tendinţa de a creşte în colonii, pe un substrat. Un biofilm este o populaţie de bacterii aderente una la cealaltă şi/sau o suprafaţă.
Unele bacterii au capacitatea de a adera la mucoasa colonică, pe când altele nu au această capacitate. Bacteriile nu există doar sub formă de biofilm pe epiteliul colonic sau pe mucoasa colonică, dar ele se pot asocia şi cu particulele de hrană din intestin. Astfel, 5% din masa bacteriană se găseşte în asociere cu particulele de hrană.
Bacteriile predominante la nivel intestinal
Bacteriile anaerobe predominante la nivelul mucoasei intestinale sunt Bacteroidele şi Fusobacterium spp. Fusobacteriile formează o punte de legătură între coloniile de bacterii deja existente şi cele mai noi. Deoarece rolul fusobacteriilor este foarte important la nivelul mucoasei colonice, o mică parte din acestea este eliminată prin scaun.
O situaţie similară se regăseşte şi în tractul gastrointestinal, unde fusobacteriile interacţionează cu E.coli pe suprafaţa mucoasei. Probabil rolul bacteriilor aerobe la acest nivel este acela de a elimina oxigenul care ajunge din fluxul sanguin în cavitatea intestinală şi de a face mediul propice bacteriilor anaerobe.
Unele bacterii au un avantaj care le permite să colonizeze mai uşor mucoasele. Spirocheţii de exemplu au o structură specială, care le permite să înoate într-un mediu gelatinos.
Mucoasa reprezintă de asemenea o sursă de nutrienţi pentru bacteriile intestinale (în special pentru bifidobacterii). Bacteriile ataşate mucoasei intestinale au un grad mare de stabilitate şi compoziţia lor nu poate fi modificată prin dietă. Rolul lor este acela de a regla creşterea şi proporţia bacteriilor care se află în interiorul intestinelor.
Rolul bacteriilor din mucoasa colonului în menţinerea sănătăţii
În intestinul gros se găseşte o varietate imensă de specii de bacterii, care formează un ecosistem complex şi la nivelul căruia au loc o serie de procese metabolice.
Lung de aproximativ 1,5 m, intestinul gros adăposteşte 400-500 de specii diferite de bacterii, fiecare cu o funcţie proprie. Colonul este steril la naştere. Primele bacterii care îl populează sunt enterococii şi enterobacteriile (bacterii anaerobe). Populaţiile bacteriene majore de la nivelul colonului sunt Bacteroides, Eubacterium şi Bifidobacteriile. Mai puţin numeroşi sunt lactobacilii şi clostridium.
Bacteriile care formează un biofilm la nivelul mucoasei joacă un rol important în menţinerea sănătăţii întregului organism.
Între colonocite şi bacteriile intestinale există o strânsă legătură. Acizii graşi cu lanţ scurt produşi prin fermentaţie de microflora intestinală sunt folosiţi ca hrană de colonocite, în timp ce bacteriile utilizează ca nutrienţi celulele mucoasei şi secreţiile acestora. În acelaşi timp, microflora nu permite agenţilor patogeni să se înmulţească în acest mediu şi să cauzeze infecţii.
La nivelul colonului, unde populaţiile bacteriene sunt numeroase, se găseşte cea mai puternică barieră contra agenţilor patogeni. E.coli, de exemplu, colonizează de obicei intestinul subţire, pentru că acolo microflora este mai săracă din cauza acidităţii crescute şi mişcărilor peristaltice. Numai când E.coli aderă şi colonizează mucusul apar efectele negative, adică atunci când aderă la colonocitele expuse şi poate invada gazda.
Capacitatea organismului de a lupta contra infecţiilor depinde în mare măsură de rapiditatea cu care mucusul este produs. Acesta contribuie la eliminarea agenţilor patogeni înainte de colonizarea mucoasei şi de invazia gazdei.
Printre rolurile importante pe care microbii le au la nivel intestinal se numără menţinerea sănătăţii mucoasei intestinale, protecţia împotriva agenţilor patogeni, extragerea caloriilor din alimente şi digestia fibrelor.
O cantitate prea mare sau prea mică din anumite tipuri de bacterii poate contribui la apariţia inflamaţiilor, factor declanşator al multor boli cronice. De fapt, studii recente au legat diabetul şi obezitatea de dezechilibre ale florei bacteriene.
