Medicinski podmladak

Humani mikrobiom: patofiziološki i klinički aspekti

2025-12-23T10:41:06+01:00

Trilioni mikroorganizama koji žive u i na telu čoveka, njihovi geni i metaboliti, jednim imenom nazvani humani mikrobiom, danas su prepoznati kao aktivni učesnici u gotovo svakom aspektu ljudske biologije. Ovaj raznovrstan i dinamičan ekosistem funkcioniše poput skrivenog organa i duboko je integrisan u fiziologiju i očuvanje zdravlja čoveka. Tokom poslednje dve decenije humani mikrobiom, nekada pozicioniran u marginalnim sferama istraživanja, postao je centralna tema biomedicinskih nauka. Otkriće da mikrobne zajednice imaju ključnu ulogu ne samo u metabolisanju nutrijenata već i u modulaciji imunskog sistema, neuroendokrinoj komunikaciji i održavanju sistemske homeostaze, značajno je promenilo naše razumevanje zdravlja i bolesti. Koncept mikrobioma kao centralnog aktera u održavanju zdravlja i razvoju bolesti više se ne posmatra kao hipoteza već kao potvrđena naučna realnost koja transformiše savremenu medicinsku praksu.

Mikrobiota i imunski sistem

2025-12-23T10:41:06+01:00

Čovek predstavlja složen biološki ekosistem koji čine sopstveni organizam i mikrobiom koji ga naseljava. Mikrobiom obuhvata trilione mikroorganizama, uključujući bakterije, viruse, gljive i arhee, zajedno sa njihovim metaboličkim produktima, genima i pripadajućim genskim produktima. Ovaj složeni ekosistem obavlja brojne fiziološki važne funkcije, učestvujući u procesima varenja, sintezi vitamina, zaštiti od patogena i interakciji sa supstancama iz spoljašnje sredine.

Među njegovim najznačajnijim ulogama ističe se doprinos mikrobiote razvoju i sazrevanju imunskog sistema. Odnos između imunskog sistema i mikrobiote izuzetno je višestruk i dvosmeran, pri čemu ostvaruje sistemske efekte koji prevazilaze lokalna tkiva u kojima se te interakcije primarno odvijaju.

Narušavanje ove ravnoteže dovodi do disbioze, stanja koje je povezano sa nastankom različitih inflamatornih i autoimunskih poremećaja. Rasvetljavanje uzajamnih regulatornih mehanizama koji povezuju imunski sistem i mikrobiotu ključno je za razumevanje patofizioloških procesa koji nastaju kada dođe do poremećaja u njihovoj interakciji.

Ovaj pregledni rad ima za cilj da predstavi ulogu mikrobiote u razvoju i fiziološkom funkcionisanju imunskog sistema radi boljeg razumevanja posledica disbalansa unutar ovog odnosa.

Mikrobiom usne duplje: fiziološki i patološki uticaj na oralno i opšte zdravlje

2025-12-23T10:41:07+01:00

Oralni mikrobiom predstavlja kompleksan i dinamičan ekosistem različitih mikrobnih zajednica čija je raznolikost rezultat specifičnih anatomskih i fizioloških uslova usne duplje. Očuvanje ravnoteže mikrobioma, eubioze, od suštinskog je značaja za humano zdravlje. Komensalne vrste sprečavaju kolonizaciju patogena, moduliraju imuni odgovor, učestvuju u održavanju metaboličke homeostaze, te doprinose pravilnom fiziološkom funkcionisanju.

Poremećaj ravnoteže oralnog mikrobioma, disbioza, povezan je sa razvojem oralnih oboljenja poput karijesa, parodontopatije, gingivitisa, kandidijaze i malignih promena ali i sa sistemskim oboljenjima, uključujući kardiovaskularna i respiratorna oboljenja, dijabetes melitus, reumatoidni artritis, komplikacije u trudnoći i neurodegenerativne poremećaje. Takođe, hronična sistemska oboljenja mogu dodatno narušiti mikrobiološku ravnotežu usne duplje, stvarajući začarani krug patoloških promena.

Prevencija disbioze zasniva se na pravilnoj oralnoj higijeni, redovnim stomatološkim kontrolama, uravnoteženoj ishrani sa ograničenim unosom rafinisanih šećera, kontrolisanoj primeni antibiotika i, potencijalno, na probiotskim i prebiotskim terapijskim pristupima. Savremena istraživanja sve više ukazuju na mogućnost personalizovane stomatološke prakse zasnovane na analizi mikrobiomskog profila pacijenta, što bi moglo unaprediti prevenciju i terapiju kako oralnih, tako i sistemskih oboljenja.

Uloga modulacije crevnog mikrobioma u lečenju neurorazvojnih poremećaja: trenutni dokazi i pravci budućih istraživanja

2025-12-23T10:41:07+01:00

Neurodevelopmental disorders (NDDs), including autism spectrum disorder (ASD), attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD), and other cognitive and behavioral impairments, are increasing globally, placing significant burdens on individuals and healthcare systems. Traditional therapeutic strategies, primarily pharmacologic and behavioral, offer limited efficacy and often fail to address the multifactorial etiology of these conditions. Recent advances in microbiome research highlight the gut microbiota as a potential modulator of brain function via the microbiota–gut–brain axis (MGBA). This bidirectional network influences neurodevelopment through neural, immune, endocrine, and metabolic pathways. Dysbiosis, or microbial imbalance, has been consistently reported in individuals with NDDs, particularly in ASD and ADHD, correlating with symptom severity and gastrointestinal comorbidities. Emerging interventions aimed at restoring microbial balance, such as probiotics, prebiotics, synbiotics, faecal microbiota transplantation (FMT), and dietary modifications - demonstrate potential in modulating behaviour and cognition. However, the current evidence is limited by small sample sizes, heterogeneous methodologies, and a lack of long-term follow-up. This mini-review synthesizes current findings on the role of gut microbiome modulation in NDDs, evaluates the therapeutic efficacy of microbiome-based interventions, and discusses future directions, including personalized microbiome-targeted strategies and the need for robust randomized controlled trials.

Mikrobiota i Alchajmerova bolest: na putu ka novim kliničkim pristupima

2025-12-23T10:41:07+01:00

Alchajmerova bolest (AB) je sistemsko oboljenje u kojem genetski faktori, crevna mikrobiota i poremećena regulacija imunskog sistema doprinose formiranju amiloid-β (Aβ) depozita i tau patoloških promena. Genetička istraživanja identifikovala su oko 70 lokusa povezanih sa rizikom od razvoja AB, od kojih je APOE ε4 najznačajniji i dozno zavisno povećava rizik narušavanjem transporta holesterola, smanjenjem klirensa Aβ i pojačanom neuroinflamacijom. Retke varijante u genima TREM2 i CD33 dodatno naglašavaju ključnu ulogu mikroglije u patogenezi AB. Istovremeno, na periferiji aktivacija Th17 ćelija, neutrofila i gubitak regulatornih mijeloidnih ćelija doprinose amplifikaciji neuroinflamacije. Rastući broj dokaza povezuje disbiozu u crevima sa pomenutim genetskim rizikom. Nosioci alela APOE ε4 imaju smanjenu zastupljenost bakterija koje proizvode kratkolančane masne kiseline (Gemmiger, Roseburia, Faecalibacterium) i porast proinflamatornih Proteobacteria (Escherichia/Shigella, Morganella). U miševa, gubitak butirat-produkujućih bakterija specifičan za APOE4 pogoršava tauopatiju, dok gnotobiotski uslovi, rana antibiotska terapija ili suplementacija kratkolančanim masnim kiselinama ublažavaju patologiju. Meta-analize su povezale Collinsella i Veillonella s većim rizikom za AB, a Eubacterium nodatum i Prevotella 9 sa otpornošću na razvoj AB. Metabolomički profili reflektuju ove promene: acetat, propionat, butirat i trimetilamin-N-oksid (TMAO) podržavaju epigenetsku regulaciju, integritet krvno-moždane barijere i homeostazu mikrogije, dok sekundarne žučne kiseline narušavaju kognitivne funkcije. Mikrobni amiloidi i lipopolisaharidi mogu doprineti formiranju amiloidnih plaka, aktivirati inflamasom NLRP3 i narušiti funkciju krvno-moždane barijere. Povremeni post, ketogena dijeta, specifični probiotici (Bifidobacterium breve A1, Lacticaseibacillus rhamnosus CBT-LR5), natrijum-oligomanat (GV-971) ili fekalna transplantacija mikrobiote su pokazale da mogu remodelovati crevnu ekološku zajednicu, povećati korisne metabolite, smanjiti proinflamatorne citokine i poboljšati kogniciju kod obolelih od AB ili blagih kognitivnih poremećaja. Svi nalazi ukazuju na osovinu crevo–imunski sistem–mozak, gde genotip domaćina oblikuje mikrobiotu, a mikrobni metaboliti ili antigeni doprinose neurodegeneraciji. Buduća istraživanja treba da definišu profile pacijenata koji najbolje odgovaraju na terapiju, optimizuju „probiotike nove generacije” i integrišu multi-omiks analize sa kliničkim ispitivanjima zasnovanim na biomarkerima.

Crevna mikrobiota i gojaznost

2025-12-23T10:41:07+01:00

Obesity represents a multifactorial, systemic disorder strongly associated with adverse health outcomes, including cardiometabolic syndrome. Beyond caloric imbalance between caloric intake and expenditure, recent evidence highlights the essential role of gut microbiota in the development and progression of obesity and related metabolic dysfunctions. The gut microbiota, composed of diverse bacterial species, archaea, fungi, and viruses, influences host metabolism through the production of low-molecular-weight metabolites and gastrointestinal hormones, significantly modulating energy homeostasis, appetite regulation, and insulin sensitivity. Specific bacterial taxa are implicated in either promoting metabolic health or contributing to obesity through mechanisms involving chronic systemic low-grade inflammation, increased intestinal permeability, and altered energy harvest. Dysbiosis—marked by reduced microbial diversity and compositional imbalance—is consistently linked to enhanced adiposity and systemic inflammation. Dietary patterns are key modulators of gut microbial composition and function. This review underscores the complex interplay between dietary patterns, gut microbiota-derived metabolites and host endocrine responses, that contribute to dysregulation of gut–brain axis communication observed in obesity.

Mikrobiota kože: uloga u dermatološkim bolestima

2025-12-23T10:41:07+01:00

Koža je najveći organ čoveka i predstavlja višestruku barijeru prema agensima iz spoljašnje sredine, ali ujedno i kompleksan ekosistem koji naseljava raznovrsna mikrobiota, koja igra ključnu ulogu u održavanju homeostaze kože i zaštiti domaćina od patogena. Mikrobiota kože je druga najveća po obimu kod čoveka, nakon mikrobiote creva, i obuhvata oko 40 triliona mikroorganizama, sa sledećim dominantnim filumima:

- Bakterije: Actinobacteria, Firmicutes, Proteobacteria i Bacteroidetes

- Gljivice: dominira rod Malassezia

- Virusi: uglavnom bakteriofagi, ali i humani virusi, kao što je humani papiloma virus

- Arheje: dominira klasa Nitrososphaeria.

Kutana mikrobiota je manje raznovrsna od crevne, ali izuzetno složena. Na njen sastav utiču brojni endogeni (uzrast, pol, varijacije u genomu i imunskom odgovoru) i egzogeni faktori (geografski i klimatski faktori, razlike u životnim navikama, uzimanje lekova). Zahvaljujući svojoj topografskoj organizaciji sa zonama koje imaju različite mikroklimatske uslove, na koži postoje različita područja (“niše”) koje imaju specifičnu strukturu mikrobiote. Među najvažnijim ekološkim faktorima koji utiču na sastav mikrobiote jedne zone kože spadaju: količina sebuma u toj zoni, fluktuacije temperature, nivo vlažnosti, prisustvo pregiba i prevoja kože, sastav antimikrobnih lipida i peptida.

Osim dokazane uloge u očuvanju kutane barijere, mikrobiota kože svojim uticajem na imunski sistem, metaboličkom aktivnošću i uzajamnom regulacijom sa drugim mikrobiomima, dodatno doprinosi održavanju zdravlja kože i celog organizma.

Poremećaj homostaze mikrobiote sa poremećajem diverziteta u ekosistemu kože (disbioza) se danas smatra važnim faktorom u patogenezi različitih oboljenja kože, kao što su atopijski i seboroični dermatitis, psorijaza, supurativni hidradenitis, akne, rozacea. Takođe, razumevanje uticaja mikrobiote na razvoj različitih kutanih oboljenja dovelo je i do pojave prvih terapijskih modaliteta koji su zasnovani na modulaciji profila mikroorganizama, kao što su transplantacija mikrobiote i terapija bakteriofagima.

Uloga crevne mikrobiote u inflamatornim bolestima creva

2025-12-23T10:41:08+01:00

The gut microbiota plays a pivotal role in maintaining gastrointestinal homeostasis and regulating immune responses. Inflammatory bowel diseases (IBD), Crohn’s disease and ulcerative colitis, are associated with significant alterations in the composition and function of the intestinal microbiota—referred to as dysbiosis. Dysbiosis may contribute to impaired mucosal barrier function, heightened inflammation, and abnormal immune responses. The mechanisms by which microbiota influences the course of IBD include altered production of short-chain fatty acids, reduced microbial diversity, and an imbalance between protective and pathogenic bacteria. Interactions between the microbiota and immune cells, and their roles in initiating and sustaining inflammation, are subjects of ongoing research. Therapeutic strategies aiming to modulate gut microbiota, such as probiotics, prebiotics, dietary interventions, and fecal microbiota transplantation (FMT), show promise in alleviating symptoms and prolonging remission in IBD patients. A deeper understanding of the complex role of the microbiota paves the way for personalized medicine and novel therapeutic approaches in the management of inflammatory bowel diseases.

Crevni mikrobiom i rezistencija bakterija na antibiotike: rezervoar ili odbrana?

2025-12-23T10:41:08+01:00

Antibiotici su fundamentalno transformisali modernu medicinu, ali je njihova ekstenzivna i nenamenska upotreba dovela do eskalacije problema antimikrobne rezistencije (AMR) bakterija. Rezistencija bakterija na antibiotike je udružena sa ozbiljnim medicinskim i ekonomskim posledicama i danas predstavlja jednu od vodećih pretnji globalnom zdravlju. Procenjuje se da je svake godine na globalnom nivou smrt približno pet miliona ljudi u vezi sa AMR bakterija.

U sastavu crevnog mikrobioma, koji je od esencijalnog značaja za zdravlje ljudi, nalazi se i kolekcija gena rezistencije na antibiotike (engl. antibiotic resistance genes - ARGs) označena kao crevni rezistom. Veliki broj studija pokazao je da crevni rezistom ima ulogu rezervoara ARGs, koji se mogu mobilisati i preneti horizontalnim transferom kako komensalima, tako i patogenima. Smatra se da je ekspozicija antibiotiku ključni faktor koji dovodi do narušavanja diverziteta i funkcije mikrobioma, što omogućava proliferaciju rezistentnih bakterija i akumulaciju ARGs. Na ovaj način crevni rezistom doprinosi kreiranju uslova za dalje širenje rezistencije među populacijama bakterija.

Nasuprot tome, jedna od osnovnih funkcija crevnog mikrobioma jeste sprečavanje kolonizacije egzogenih patogena i proliferacije patobionata, uključujući i bakterije rezistentne na antibiotike. Ova odbrambena funkcija mikrobioma zasnovana je na mehanizmima kao što su kompeticija za resurse, metaboličke interakcije i modulacija imunskog odgovora domaćina. Crevni mikrobiom ovakvim ograničavanjem kolonizacije i ekspanzije rezistentnih bakterija može uticati na pad učestalosti infekcija izazvanih ovim bakterijama i doprineti smanjenju ukupnog opterećenja AMR.

Cilj rada je da razmotri ovu dvostruku ulogu crevnog mikrobioma, koji istovremeno ima potencijal i pretećeg rezervoara AMR i značajne linije odbrane od bakterija rezistentnih na antibitike. Takođe, rad ističe i nepoznanice koje zahtevaju dalja istraživanja, kako bi se omogućio razvoj strategija modulacije mikrobioma efektivnih u borbi protiv AMR bakterija.