Jessica Olsson
Bakterier – människans vän eller fiende?
Stora mängder bakterier tar sig in i mag-tarmkanalen varje dag. Kroppen har många olika
försvarsmekanismer mot dessa bakterier, men en hel del överlever detta försvar och
koloniserar mag-tarmkanalen. En del av dessa bakterier är goda och andra onda för
människan. Så länge det finns fler goda än onda bakterier gör de onda ingen skada, eftersom
de goda stärker och håller magen i balans. Människans mag-tarmkanal innehåller mer än 500
olika bakteriearter och innehåller tio gånger fler bakterieceller än mänskliga celler.
Djur med en steril mag-tarmkanal har ett outvecklat tarm- och immunsystem, vilket visar
bakteriernas betydelse för mag-tarmkanalens utveckling och skydd. För tidigt födda barn har
omogna mag-tarmorgan och otillräckligt immunförsvar. Därför kan de lättare utsättas för
infektioner. Om man med hjälp utav bakterier kan stimulera mag-tarm- och immunsystemet
att utvecklas snabbare, skulle för tidigt födda barns känslighet minskas och bidra till att fler
överlever.
Tidigare studier har visat att bakterier, hormoner och en del matkomponenter kan skynda på
mognaden av mag-tarmsystemet. Denna studies mål var att undersöka utvecklingen av
råttungars tarm- och immunsystem vid förhöjda halter av mag-tarmbakterierna Lactobacillus
plantarum 299v och Escherichia coli. Undersökningen gjordes på råttungar eftersom deras
fosterperiod är kortare än människans och därför påminner deras mag-tarmsystem om ett för
tidigt fött barns.
Råttungarna delades upp i grupper och matades med antingen Lactobacillus plantarum 299v
eller Escherichia coli, under en sju-dagars period. Efter denna period analyserades deras
organ. Resultaten visade att en ökad dos av Escherichia coli påverkade mag-tarmkanalens
tillväxt och funktionella mognad mer än Lactobacillus plantarum 299v. Fler studier på de
immunologiska organen behövs för att undersöka om organens tillväxt berodde på en positiv
effekt av bakterierna eller om de förstorats på grund av inflammation.
Eftersom råttungar från de olika behandlingsgrupperna fanns inom samma råttkull, spreds
bakterierna mellan ungar i de olika grupperna, vilket kan ha påverkat resultatet. För att
komma runt detta problem kan man mata flera kullar med samma bakterie och så lägga ihop
resultaten – nackdelen är att det krävs dubbelt så många djur till varje experiment. Att isolera
enskilda ungar är inte aktuellt, eftersom detta innebär att de separeras från mamman, vilket
skulle stressa upp dem.
Med mer forskning på mag-tarmkanalens olika bakterier och hur dessa samverkar, kommer
denna kunskap förhoppningsvis till stor nytta i framtiden – till stor nytta för förtidigt födda
barn och deras överlevnadschanser.
Handledare: Prof. Björn Weström, Frida Fåk och Prof. Siv Ahrné
Examensarbete 20 p i Immunologi. Vt 2006
Institutionen för cell- och organismbiologi, Avdelningen för zoofysiologi
Lunds Universitet
Effects of bacterial exposure (Lactobacillus plantarum 299v and
Escherichia coli) on gastrointestinal development in suckling rats
Author: Jessica Olsson
Master thesis in Immunology, 20 credits, spring 2006, Lund University
Supervisors: Prof. Björn Weström1, Frida Fåk1 and Prof. Siv Ahrné2
1
Department of Cell and Organism Biology, Animal Physiology, Lund University
Laboratory of Food Hygiene, Department of Food Technology, Engineering and Nutrition, Lund University
2
Abstract
Prematurely born children are more exposed to infections due to their immature permeable
intestine and deficient immune system. If one could stimulate the gastrointestinal system and
immune system to develop faster, the premature children’s sensitivity might be reduced.
Background: Previous studies have shown that bacteria, hormones and certain diet compounds
can influence the initiation of maturation of the gastrointestinal system. The aim of this study was
to investigate the effects of increased doses of Lactobacillus plantarum 299v and Escherichia coli, on
the gastrointestinal development and immune system. Methods: The main experimental design
was to orally feed suckling rats with L. plantarum 299v, E. coli or saline once a day during one
week trial period. The weights of the body, gastrointestinal and lymphoid organs were compared
between the separate bacterium and the control. The length of the small intestine was measured
and its total protein content and activity of disaccharidases and peptidases were analysed. The
concentrations of endogenous rat-IgG and marker molecules (bovine-IgG and bovine serum
albumin) in the blood plasma were measured. Further, the amount of pancreatic protein and the
activity of pancreatic enzymes were analysed. The gastric pH was measured and in addition, the
numbers of lactobacilli, Enterobacteriaceae, Lp299v and E. coli were analysed in ceacal samples.
Results: The rats orally fed Lp299v showed growth promoting effects on the stomach, and
promoting influences on barrier properties of the proximal small intestine. The pups orally fed E.
coli showed growth promoting effects on the stomach, the proximal small intestine and the
spleen. The E. coli group also showed lowered gastric pH and increased barrier properties of the
proximal small intestine. The pancreas of the E. coli fed rats showed a decreased metabolic
activity due to a more active microbiota. Conclusion: The results indicate that an increased
exposure of suckling rats to E. coli influences the growth and functional maturation more than
Lp299v. However, it is important to notice that even if all groups were not fed E. coli and
Lp299v, they all showed colonisation of the fed E. coli and Lp299v, and this might have
influenced the results.
