Microbioom Flashcards
Welke onderdelen heeft een prokaryotische en eukaryotische cel?
- prokaryoten: plasma membraan, celwand, DNA (plasmides), Ribosomen
- Eukaryoten: (groter) plasmamembraan, celwand (niet altijd, dierlijke cel niet), peroxisoom, golgi, lysosoom, celkern, ER, DNA (chromosomen), Ribosomen
Wat is de endosymbiotische theorie?
wij zijn ontstaan uit bacteriën. Een cel heeft een andere bacterie in zich opgenomen waardoor wij een aantal organellen hebben gekregen, zoals mitochrondriën.
Wat zijn de overeenkomsten tussen mitochondriën en bacteriën?
-Eigen celmembraan
- Circulair DNA genoom (mitochondriën hebben kleiner genoom)
- Eiwit synthese start met N-formylmethonine i.p.v. methionine
- Reproductie door ‘fissure’
- Na depletie van mitochondriën in cellen worden deze niet nieuw gesynthetiseerd
37% van DNA lijkt op bacterieel DNA, We dragen veel bacteriën bij ons, Helft cellen zijn bacteriële cellen
Wat zijn de onderdelen van taxonomie? (classificatie)
- Leven
- Domein: eukaryoten (prokaryoten)
- Rijk: animalia
- Phylum: chordata
- Klasse: mammalia
- Ordes: primaten
- Familie: hominidae
- Geslacht: homo
- Soort: homo sapiens
- Stam
Hoe identificeer je bacteriën?
- Kweek
- DNA analyse: whole metagenome sequencing (alle genen in een sample, diepte analyse, duur) 16S sequencing (1 gen, minder diep, high throughput, goedkoper)
Wat is 16S sequencing?
- In Ribosomen 30S en 50S subunit; in 30S zit 16S ribosomaal RNA, 23S en 5S RNA
- Met een primer binden aan constante regio van 16S en PCR maken, van PCR maak je aplicon en in amplicons kijken welke variabelen er zijn -> alle bacteriën hebben 16S maar variabelen zijn verschillend -> kijken welke je hebt
Alles wat op elkaar lijkt bij elkaar leggen en dit in data set
- Met een primer binden aan constante regio van 16S en PCR maken, van PCR maak je aplicon en in amplicons kijken welke variabelen er zijn -> alle bacteriën hebben 16S maar variabelen zijn verschillend -> kijken welke je hebt
Wat kan je met 16S sequencing?
- Relatieve abundance van individuele bacteriën: als je kijkt naar alle bacteriën in de sample, kan je kijken naar het verschil van de relatieve aanwezigheid van een bacterie binnen de samples
- Alfa-diversiteit: diversiteit binnen een sample
- Bèta-diversiteit: diversiteit tussen samples
PCA/PCoA: Principal Coordinate Analysis
NMDS: non-Metric Multidinmensional Scaling (groepen clusteren op een plot)
Hoe verschilt het microbioom door het lichaam heen?
In upper GI verschilt het microbioom onderling niet veel en in de lower ook niet, er zit tussen upper en lower GI veel verschil
- In mond een colon veel bacteriën - In maag weinig bacteriën - Ongeveer 1-2 kg
Wat zijn commensale bacteriën? en wat maken ze?
Bacteriën die we bij ons dragen, waarvoor we tolerant zijn.
Helpen met vormen immuunsysteem, opnemen en metaboliseren van voedsel.
- Short-chain fatty acids (anti-inflammatoir) (acetaat, propionaat, butyraat) Butyraat; voeding darmcel
Wat zijn de onderdelen van het gezonde microbioom?
Bacteriéle translocatie
Bacteriele componenten (LPS, peptidoglycan, polysaccharide)
Bacteriële metabolieten (short chain fatty acids, trimethylamine oxide, indole [tryptophan metabolisme])
Wat is het ongezonde microbioom?
- Pro- en anti-inflammatoir
- Quorum sensing: bij overgroei, veranderd gen-expressie waardoor ze slechte eigenschappen hebben (je kan biofilms met bacteriën krijgen)
Wat is helicobacter pylori?
- Gram negatieve bacterie
- Infecteer ongeveer 50% van de populatie ( in NL 30% van de 60Plusser)
- Besmettelijk - vaak in jonge jeugd, via kinder opvang
- Koloniseert met name in de maag, indien aanwezig minder andere bacteriën
- Vaak asymptomatisch, soms opgeblazen, boeren, pijn
- 90% van de mensen met maagzweer hebben een helicobacter pylori infectie
- Grootste risicofactor voor ontwikkeling van maagkanker (5yr survival 25%)
- 3e kanker gerelateerde doodsoorzaak in de wereld
Wat zijn pariëtaal cellen van de maag?
Zitten in corpus en produceren zuur
Zuur stimuleert D-cellen –> somatostatine.
Dit remt G-cellen, die gastrine produceren.
Gastrine stimuleert pariëtale cellen
Histamine (enterochromaffine cellen) stimuleert ook pariëtale cellen
Wat doet de helicobacter pylori?
Helicobacter gaat door de mucus laag heen (door flaggelen) en met urease gen zet het urea om in de maag en neutraliseert het in de maag (neutralere PH), hij kan daar groeien en epitheel cellen laten ontsteken. (correa’s cascade)
- Hij heeft ook virulentie factoren; gebaseerd op VacA en CagA
- CagA ingespoten door bacterie en zorgt ervoor dat cellen gaan ontsteken
Resultaat: correa’s cascade of gastric carcinogenesis.
- Normaal maag mucosa
- Superficiële gastritis
- Chronische inflammatie: door roken en veel zout kan dit overgaan in:
- Atrofische gastritis
- Intestinale metaplasie
- Dysplasie
- Kanker
Hoe detecteer je helicobacter pylori? en hoe behandel je het?
Detectie helicobacterpylori: invasief (endoscopie + biopt) (PCR genen, rapid urease testing, culture, histologie) of non-invasief (stool antigen test, urea breath test, serologie/antibody testing
Behandeling: PPI+ antibiotica (verlaging zuurgraad zorgt voor betere werking antibiotica)
