Lipopolisakkaritler veya LPS, kan dolaşımına ulaşırlarsa iltihaplanma ve sağlık sorunlarına neden olabilecek bakteriyel toksinlerdir. Normalde bağırsağa güvenli bir şekilde yerleştirilen lipopolisakkaritler, bir enfeksiyon, bağırsakta sızıntı veya çok fazla yağlı yiyecek yenirse, kana girerek toksik hale gelmektedir. Bu yazıda Lipopolisakkaritlerin nasıl iltihaplanmaya neden olduğunu ve bunların nasıl test edebileceğine dair bilgiler bulunmaktadır.
LPS Nedir?
Lipopolisakkaritler (LPS), sistemik, düşük dereceli inflamasyonun ana nedenlerinden biridir. Aslında, intravenöz LPS sıklıkla inflamasyona neden olmak için araştırma deneylerinde kullanılmaktadır. LPS’ye maruz kalma hem kemirgenlerin hem de insanların depresyon, bozulmuş bilişsel işlev ve sosyal geri çekilme gibi hastalık davranışı göstermesine neden olmaktadır. LPS ayrıca Batı diyetleri, inflamasyon ve obezite ve metabolik bozukluklar arasında önemli bir bağlantı olarak kabul edilmektedir. LPS normalde kanda çok düşük seviyelerde bulunur. Bazı enfeksiyonlarda, LPS seviyeleri önemli ölçüde artar ve sepsise neden olur. LPS ayrıca, sızdıran bağırsak sırasında veya belirli yağ türlerinde de kana girebilir. Bir enfeksiyon veya sızdıran bağırsak sendromu varsa LPS kana girebilir. Düşük dereceli iltihaplanma, depresyon, obezite ve bilişsel sorunlara neden olabilirler.
Nerede Bulunurlar?
LPS, Gram-negatif bakterilerin dış zarında bulunur. E. coli ve Salmonella gibi gram negatif bakteriler, genellikle sağlık sorunlarına neden olan ve antibiyotiklere direnen bir tür bakteridir (diğer yandan birçok probiyotik gram pozitif bakteridir). Gram-negatif bakteriler, ağız ve bağırsak dahil olmak üzere solunum, idrar ve GI kanallarını kolonize eder. En büyük konsantrasyonlar bağırsakta bulunur. LPS, bağırsak, solunum ve idrar enfeksiyonlarına neden olan birçok bakteride bulunur. İyi bağırsak bakterileri ve probiyotikler LPS içermez.
Yapısı
LPS üç ayrı bölümden oluşan büyük moleküllerdir, bu bölümler şunlardır:
• O-antijen veya O-spesifik zincir (bağışıklık sistemi tarafından tanınabilen birçok basit şekerin zinciri)
• Çekirdek oligosakkarit (küçük bir basit şeker zinciri)
• Lipid A (birçok yağ asidine bağlı iki glukozamin molekülü)
Lipid A adı verilen LPS’nin yağ bileşeni, LPS’nin toksik ve enflamatuar özelliklerinden sorumludur. Lipid A, hücre zarına sabitlenirken, LPS’nin geri kalanı hücre yüzeyinden çevreleyen çevreye yansır. Bununla birlikte, bakteri öldükten ve hücre zarı parçalandığında, lipit A açığa çıkar ve hasara neden olabilir.
Bağışıklık Sistemini Nasıl Bozarlar?
LPS, bağışıklık sisteminin güçlü uyarıcılarıdır. LPS bağırsakta kalırsa, bağışıklık sistemini aktive etmez ve zarar vermez. LPS’nin inflamasyonu destekleme yeteneği, kana girme yeteneklerine bağlıdır. Enfeksiyonun yanı sıra, LPS’nin bağırsaktan kana girmesinin iki ana yolu “sızdıran bağırsak” (artmış bağırsak geçirgenliği) ve yağ içeren şilomikronlardır. Şilomikronlar, diyet yağının ve kolesterolün bağırsaktan kana emiliminden ve transferinden sorumlu yağ taşıyıcılarıdır. LPS şilomikronlara bağlanır ve bağırsak duvarından kana taşınabilirler.
LPS’nin şilomikronlarla bağlanması ve taşınması, LPS’nin çıkarılmasına ve detoksifikasyon için karaciğere götürülmesine yardımcı olan doğal bir süreçtir. Bununla birlikte, şilomikronlar tarafından taşınan LPS’nin tamamı hızlı bir şekilde detoksifiye edilmez ve bazıları kanda bağlı kalmayabilir. Kanda LPS, monositlere , dendritlere, makrofajlara ve B hücrelerine (bunların hepsi beyaz kan hücreleridir) bağlanır ve bunları NF-B ve AP-1 transkripsiyon faktörleri üretmeye yönlendirir.
Bu transkripsiyon faktörleri daha sonra inflamatuar sitokinler TNF-a , IL-1b , IL-6 ve CRP’nin üretimini uyarır. LPS ayrıca nitrik oksit, süperoksit (serbest radikal) ve eikosanoidlerin (PGE2 gibi iltihaplanmayı artıran yağ dökümü ürünleri) üretimini artırabilir. Kana girdiklerinde, LPS bağışıklık hücrelerine bakabilir ve sitokin üretimini artırarak iltihabı tetikleyebilir.
Detoks LPS
Karaciğer, kandan LPS klerensinden sorumlu ana organdır. En sistemik LPS da nötralize edilir ve daha sonra atılır karaciğer, safra Kupffer hücreleri tarafından alınır. Bağırsakta alkalin fosfataz adı verilen bir enzim, fosfat gruplarını LPS’den çıkarabilir ve bu da enflamatuar etkilerini azaltır. Enzim seviyeleri düşükse, daha az LPS parçalanır ve dolaşımdaki LPS seviyeleri artmaktadır.
LPS Nasıl Ölçülür?
Laboratuvar sonuçları genellikle referans aralık olarak bilinen ve bazen normal aralık olarak adlandırılan bir değerler kümesi olarak gösterilir. Bir referans aralığı, bir grup sağlıklı insanı temel alan bir laboratuvar testinin üst ve alt sınırlarını içermektedir. Sağlık uzmanları, LPS test sonuçlarını, beklenen değerler aralığının dışında kalıp kalmadığını görmek için referans değerleriyle karşılaştıracaktır. Bunu yaparak, siz ve sağlık uzmanınız olası durumları veya hastalıkları tanımlamanıza yardımcı olacak ipuçları elde edebilir.
Bazı laboratuvardan laboratuvara değişkenliğin, kullanılan ekipman, teknik ve kimyasallardaki farklılıklar nedeniyle meydana geldiğini unutulmamalıdır. Sonucun uygulamada biraz aralık dışındaysa panik yapılmamalıdır, çünkü testi yapan laboratuvara dayalı normal aralıkta olduğu sürece, değer normaldir. Bununla birlikte, normal bir testin belirli bir tıbbi durumun olmadığı anlamına gelmediğini hatırlamak önemlidir. Doktor sonuçları kişinin tıbbi geçmişi ve diğer test sonuçlarıyla birlikte yorumlayacaktır. Ancak, tek bir testin teşhis koymak için yeterli olmadığını unutulmamalıdır. Doktor tıbbi geçmişi ve diğer testleri dikkate alarak bu testi yorumlayacaktır. Biraz düşük/yüksek bir sonuç tıbbi önem taşımayabilir, çünkü bu test genellikle günden güne ve kişiden kişiye değişir.
Kan LBP Testi
LPS’nin en iyi ölçümü kan LPS bağlayıcı proteindir (LBP) . LPS’nin doğrudan ölçümü mümkün olmakla birlikte, LBP genel olarak toplam bakteri yükünün daha güvenilir, doğru ve daha iyi bir biyobelirteç olarak kabul edilmektedir. Esas olarak karaciğerde üretilen LBP, LPS’ye bağlanır ve bağışıklık tepkilerini artırır. Bu nedenle LBP, hem LPS yükünün hem de ilişkili doğuştan gelen bağışıklık yanıtının biyobelirteçidir. Dolaşımdaki LBP artmış vücut ağırlığı, azalmış insülin duyarlılığı, tip 2 diyabet ve obezite ile ilişkilidir. Yaşam boyu kalori kısıtlaması nedeniyle bağırsak bakterilerinin diyette modifikasyonu farelerde LPB’yi azaltmıştır.
Normal Seviyeler
Bakteriyel enfeksiyonu olan hastalarda LBP düzeyleri 33.41 mg/L, sağlıklı hastalarda 5.61 mg/L idi. Sağlıklı, normal kilolu ergenlerde LBP düzeyleri, aşırı kilolu ve obez gençlerde 7,8 mg/L ile karşılaştırıldığında 6 mg/L idi.
Lipopolisakkaritler (LPS), bir enfeksiyon veya sızıntılı bağırsak varsa kana girebilen bakteriyel toksinlerdir. Sınırlı araştırma, bu küçük yabancı parçacıkların düşük dereceli iltihaplanma, depresyon, obezite ve bilişsel sorunlara neden olabileceğini göstermektedir. LPS, bağırsak, solunum ve idrar enfeksiyonlarına neden olan birçok bakteride bulunur. İyi bağırsak bakterileri ve probiyotikler LPS içermez. LPS ve inflamasyonun iki yaygın nedeni enfeksiyonlar ve sızıntılı bağırsaktır. Sigara, ağır içme, stres ve zayıf bir diyetten kaynaklanan bağırsak dengesizlikleri gibi birçok sağlıksız alışkanlık da vücutta LPS’yi artırabilir. LPS seviyeleri kanda ölçülebilir. Bakteriyel bir enfeksiyonu olduğundan şüpheleniyorsa doktor bu testi isteyebilir.
Kaynakça:
nhs.uk
2bscientific.com
ncbi.nlm.nih.gov
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu