Mikrobi, kas dzīvo mūsos un mūs, pārsniedz mūsu pašu šūnas. Mikrobioloģija cilvēka zarnās ir viena no visbiežāk apdzīvotajām baktēriju ekosistēmām, kas pazīstama dabā. Tas regulē vielmaiņas funkciju un imūnās atbildes un veicina garastāvokli un uzvedību. Nesabalansētība ir saistīta ar dažādām slimībām, tostarp iekaisīgu zarnu slimību (IBD) un vielmaiņas traucējumiem.
No otras puses, veselīgai mikrobiomei var būt aizsargājoša funkcija, kā tas ir pierādīts Helicobacter pylori gadījumā, kas iepriekš bija zināms tikai tā kaitīgās iedarbības dēļ.
Zinātnieki tagad atzīst, ka H.pylori - kas, starp citu, tika konstatēts 5300 gadus vecā Iceman Oetzi kuņģī - varētu pasargāt no skābes refluksa un astmas.
Mikrobiome vai mikrobiota?
Mikrobiome un mikrobiota pēdējā laikā ir saņēmuši daudz preses, pateicoties zinātnes attīstībai, kas saistīta ar kuņģa-zarnu trakta un imūnās sistēmas slimību ārstēšanu, kas ietver mikrobu kopienas. Ir bijis zināms neskaidrības par to, kā abi termini tiek izmantoti. Dr Jonathan Eisen no Kalifornijas Universitātes Davisa norādīja, ka mikrobiomu tagad parasti izmanto, lai apzīmētu mikroorganismu kolekciju, kas aizņem noteiktu ķermeņa dzīvotni, piemēram, cilvēka zarnu. Termins pirmo reizi tika izmantots 1800. gados un parādīts vecajā itāļu grāmatā par akušerģiju un ginekoloģiju.
Daži citi uzticami avoti, piemēram, zinātniskais žurnāls Nature , mikrobiomu definē kā mikrobioloģisko ģenētisko materiālu. Pēc viņu domām, mikrobiota attiecas uz visu organismu kolekciju.
Lai gan šķiet, ka terminoloģijas izmantošana ir neatbilstoša, zinātniskā sabiedrība viennozīmīgi piekrīt, ka mikrobu ietekme uz cilvēku veselību ir nozīmīga.
Tomēr dažreiz ir grūti izpētīt to tiešo ietekmi un cēloņsakarību ar dažādām slimībām.
Mikrobiomas pārnešana starp cilvēkiem
2016. gadā Nature Medicine izdevumā tika publicēts pētījums, kurā aprakstīts mātes mikrobiomas pārneses process uz jaundzimušo bērnu.
Iepriekš ir noskaidrots, ka bērniem, kas dzimuši ar cezāro daļu, visticamāk attīstās autoimūnās slimības. Tā kā viņu piegādes veids neatrodas uz maksts mikrobiomu, tieši pēc dzimšanas viņu zarnu mikrobiome atgādina viņu mātes ādu. Savukārt vagināli dzimušiem bērniem ir zarnu mikrobiome, kas līdzinās viņu mātes vaginālo mikrobiomu, kas, šķiet, aizsargā viņus pret noteiktiem kaitīgiem apstākļiem. Asociācijas profesora Maria Dominguez-Bello eksperiments, ko no Ņujorkas universitātes veica, pārcēlās uz mātes vaginālo mikrobiomu bērniem, kas dzimuši ar C sadaļu. Mātītes tika aplaupītas un bērni tika kolonizēti uzreiz pēc dzimšanas. Pārbaudot pēc mēneša, jaundzimušajiem, kas tika inokulēti ar maksts mikrobiomu, joprojām bija mikrobiome, kas ļoti līdzinājās viņu mātes makstai. Šie maksts floras pārnese pēc C sadaļas, kas pazīstama arī kā "maksts sēklas", varētu kļūt par svarīgu procedūru nākotnē un varētu palīdzēt novērst dažus autoimūnas apstākļus.
Tomēr daži eksperti brīdina, ka, lai gan šī prakse kļūst aizvien populārāka, tās ieguvumi vēl nav pierādīti. Dr Aubrey Cunnington, no Londonas Imperatora koledžas, apgalvo, ka maksts šķidrums var saturēt arī baktērijas un vīrusus, kas var kaitēt mazulim. Pašlaik veselības aprūpes speciālistiem parasti ieteikts neizraisīt maksts sēklu.
Ir arī pētīta fecal microbiota transplantācija (FMT) vai bakterioterapija. Piemēram, tas ir piemērots pacientiem, kuriem baktēriju līdzsvara trūkums zarnās notiek iepriekšējās antibiotiku ārstēšanas rezultātā, kas iznīcināja lietderīgās baktērijas.
Cilvēkiem, kuriem ir diagnosticēts recidivējošs Clostridium difficile kolīts (kas var parādīties cilvēkiem, kuri lieto antibiotikas), tagad var ārstēt ar izdalījumiem no veselīga donora . C. difficile infekcijas tiek uzskatītas par visbiežāk slimnīcā iegūtu infekciju. Infekcija bieži izraisa atkārtotu caureju. Divi dāņu ārsti, Dr. Michael Tvede un Dr. Christian Rask-Madsen, izstrādāja īpašu bakterioterapijas veidu, kas parāda lielu potenciālu caurejas ārstēšanā, kas saistīts ar C.difficile baktēriju. Tāpat kā FMT, to metode, ko sauc par taisnās zarnas bakterioterapiju (RBT), mērķis ir atjaunot normālu zarnu mikrofloru. Pētījums ar 55 pacientiem, kas saņēma RBT, atklāja, ka ārstēšana bija veiksmīga līdz 80 procentiem pacientu (ar labāku iznākumu tiem, kuriem nav kuņģa-zarnu trakta slimību). Tvede un Rask-Madsen atzīst, ka vienmēr ir riski, kas saistīti ar pacienta inokulēšanu ar dzīvām baktērijām, piemēram, attīstās asinsrites infekcija. Desmit dienas pēc RBT, viens no saviem pacientiem tika uzņemts slimnīcā ar akūtu stāvokli, iespējams, saistīts ar RBT.
Cilvēka gut-on-chip tehnoloģija
Hārvardas universitātes komanda guvusi ievērojamus panākumus zarnu baktēriju un iekaisuma pētīšanā, izmantojot cilvēka zarnu trakta tehnoloģiju mikroinženierim, kas ir kontrolējamais cilvēka zarnu modelis. Šis modelis - datora atmiņas kartes izmērs - atdarina dabiskos apstākļus cilvēka zarnās, kas ļauj pētniekiem izpētīt baktēriju pāraugšanos un zarnu iekaisumu. Pirmo reizi zinātnieki spēj analizēt dažādas patofizioloģiskās atbildes un atsevišķu patogēnu un šūnu devumu in vitro.
Arī tādi pakalpojumi kā uBiome parādās, pārveidojot cilvēka baktēriju testēšanu par pilsoņu zinātni. Tomēr šīm tautas iestādēm var būt daudz ierobežojumu. Zinātne joprojām ir sākumstadijā, un, izskatot vienīgi baktērijas mūsu zarnās, mums nav obligāti jāsniedz visaptverošs priekšstats par zarnu vidi un kopējo zarnu veselību.
> Avoti:
> Blaser M, Chen Y, Reibman J. Vai Helicobacter Pylori aizsargā pret astmu un alerģiju? BMJ Gut . 2008; (5): 561-567
> Cunnington A, Sim K, Deierl A, Kroll J, Brannigan E, Darby J. Cesarean Section dzimis zīdaiņu "maksts sēja". BMJ .2016; 352: 1-2.
> Dominguez-Bello M, De Jesus-Laboy K, Clemente J, un citi. Daļēja ķeizargriezienu dzimušo zīdaiņu mikrobioloģiskā atjaunošana caur maksts mikroorganismu pārnese. Dabas medicīna . 2016; (3): 250-254
> Kim H, Li H, Kolinss J, Ingber D. Mikroorganismu un mehāniskās deformācijas ietekme uz zarnu baktēriju pāraugšanos un iekaisumu cilvēka gūžas uz čipu. Amerikas Savienoto Valstu Nacionālās Zinātņu akadēmijas darbi . 2016; 113 (1): E7-E15
> Maixner F, Krause-Kyora B, Zink A un al. 5300 gadus vecais Iceman Helicobacter Pylori genoms. Zinātne. 2016; 351 (6269): 162-165
> Tvede M, Tinggaard M, Helms M. Sākotnējais raksts: Rektalālā bakterioterapija atkārtotai Clostridium sarežģītu saistītai caurejai: rezultāti no 55 pacientu gadījumu sērijas Dānijā 2000.-2012. Klīniskā mikrobioloģija un infekcija . 2015, 21: 48-53