Przejdź na stronę główną Interia.pl

Sekrety mikrobiomu. To może być przełom w medycynie

​Nowoczesne technologie umożliwiają naukowcom przeanalizowanie tych organizmów zamieszkujących nasze wnętrzności, o których istnieniu większość ludzi nawet nie wiedziała. Te informacje mogą uratować twoje zdrowie a nawet życie.

Mam tu na myśli miliony bakterii, wirusów i grzybów, które znajdują się dosłownie w każdej części naszego ciała, włącznie z tymi tkankami, które były uważane za sterylne. Łącznie tworzą one ludzki mikrobiom i są punktem wyjścia dla być może najbardziej obiecującego, choć trudnego, wyzwania nowoczesnej medycyny: określenia prawidłowego mikrobiomu dla każdego organu i sposobów utrzymania go w harmonii.

Wczesna weryfikacja pomysłu, jak określają to naukowcy, została już przeprowadzona dla infekcji bakteriami Clostridium difficile. Ta infekcja często pojawia się, kiedy silne antybiotyki zniszczą prawidłowa florę bakteryjną przewodu pokarmowego. Kiedy wszystko inne zawiodło, amerykańska Agencja Żywności i Leków zaaprobowała leczenie za pomocą przeszczepu kału ze zdrowych jelit, zawierającego bakterie mogące hamować rozwój C. difficile. Leczenie okazuje się wysoce skuteczne, z odsetkiem wyleczeń przekraczającym 90 proc.

Reklama

Obecnie duża grupa naukowców pod auspicjami Narodowego Instytutu Zdrowia zajmuje się stworzeniem mikrobiologicznej "mapy drogowej", która określałaby prawidłowy mikrobiom dla następujących tkanek:  przewodu pokarmowego, jamy ustnej, skóry, dróg oddechowych, układu moczowo-płciowego, krwi i oczu.

Zadanie określone jako Projekt Ludzkiego Mikrobiomu korzysta z nowych technologii, które pomogą szybko zanalizować duże próbki materiału genetycznego, umożliwiając zidentyfikowanie organizmów obecnych w tkankach. W zależności od części ciała, od 20 do 60 procent organizmów, które składają się na mikrobiom, nie może być zidentyfikowanych za pomocą starszych, tradycyjnych technik używanych przez mikrobiologów.

Jeśli pięcioletni projekt odniesie sukces w określaniu, powiązanych z występowaniem chorób, zmian w mikrobiomie, może to bardzo zmienić medycynę. Oczywiście  jeżeli uda się znaleźć sposoby na skorygowanie zaburzeń mikrobiologicznych, które wpływają na tkanki.

Kilka projektów badawczych jest już w toku:

Skóra: Dr. Martin J. Blaser, mikrobiolog i dyrektor projektu na Uniwersytecie Nowojorskim, kieruje badaniem mikroorganizmów na skórze 75 osób, w tym cierpiących na łuszczycę i zdrowych, by określić, czy leki stosowane w leczeniu tej choroby zmieniają mikrobiom skóry w sposób niekorzystny.

  Układ rozrodczy: Naukowcy z uniwersytetów w Maryland i Idaho przeprowadzają badania na grupie 200 kobiet, by sprawdzić, jak zmiany mikrobiologiczne wpływają na powszechne i trudne w leczeniu bakteryjne zapalenie pochwy, które dotyka ponad 20 milionów amerykańskich kobiet w wieku rozrodczym.

Krew: Dr Gregory A. Storch z Uniwersytetu  Waszyngtońskiego, specjalista chorób zakaźnych u dzieci, bada rolę wirusów we krwi, drogach oddechowych i przewodzie pokarmowym u dzieci, u których występuje wysoka gorączka,  powodująca około 20 milionów wizyt rocznie w szpitalnych izbach przyjęć.

 Przewód pokarmowy: Naukowcy z Uniwersytetu w Maryland badają, jak mikrobiom wpływa na wykorzystanie energii przez organizm i rozwój otyłości.

Wcześniejsze badania już wykazały różnice w mikroflorze u osób szczupłych i otyłych. Istnieją też dowody na to, że typowa amerykańska dieta bogata w cukier, mięso i wysoko przetworzone produkty może wpływać na równowagę mikroflory w jelitach i prowadzić do zwiększonego wchłaniania kalorii. Dieta oparta na produktach roślinnych, zawierająca więcej warzyw i owoców, może prowadzić do rozwoju mikrobiomu zawierającego większą różnorodność mikroorganizmów.

W badaniach na myszach okazało się, że te, które miały mikrobiom uwarunkowany typową amerykańską dietą, nie reagowały dobrze na dietę roślinną. W porównaniu do szczupłych myszy, myszy otyłe miały o 50 proc. mniej bakterii typu Bacteroidetes, za to więcej bakterii Firmicutes. Kiedy szczupłym myszom przeszczepiono kał myszy otyłych, te natychmiast zaczęły przybierać na wadze. 

Podobne zmiany zaobserwowano u ludzi, zauważono też, że zaburzone proporcje mikroorganizmów ulegają odwróceniu u ludzi, którzy przeszli operację bariatyczną. Istnieją również dowody na to, że bakterie znajdujące się w przewodzie pokarmowym, mogą oddziaływać na odległe części ciała poprzez swój wpływ na system odpornościowy. Na to pośrednie działanie wskazuje przypuszczalny mechanizm stojący za reumatoidalnym zapaleniem stawów. Wykazano, że u myszy pewna określona bakteria występująca w przewodzie pokarmowym produkuje antyciała, które atakują stawy i uszkadzają je w sposób typowy dla reumatoidalnego zapalenia stawów.

Badania pokazały również, że podobną rolę wykazują bakterie z przewodu pokarmowego, jeśli chodzi o ryzyko rozwoju chorób neuropsychiatrycznych takich, jak schizofrenia, zaburzenia obsesyjno-kompulsywne, zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi, autyzm, a nawet zespół chronicznego zmęczenia. Naukowcy sugerują, że u osób o skłonnościach genetycznych, zaburzenia mikrobiomu mogą spowodować uszkodzenie bariery krew-mózg, prowadząc do produkcji antyciał, które szkodliwie wpływają na rozwój mózgu.  

Wśród wyzwań związanych z wyjaśnianiem roli mikrobiomów w występowaniu chorób jest jednoznaczne określenie, czy zmiany w mikroflorze są przyczyną czy skutkiem. Większość informacji, jakie mamy na temat mikrobiomu, jest oparta na obserwacji osób z różnymi chorobami, przez co trudno jest określić, co było pierwsze: choroba czy zaburzony mikrobiom. Badania na zwierzętach, jak te wymienione powyżej, nie są ostatecznym dowodem na istnienie takich samych mechanizmów u ludzi.

Dopóki badania nie zostaną ukończone, ludzie ze schorzeniami uważanymi za wywoływane przez zmiany w mikrobiomie, mogą polegać tylko na leczeniu, które zostało oparte na sugestiach wynikających z badań na zwierzętach i wstępnych badaniach z udziałem ludzi. Na przykład osoby z zespołem jelita drażliwego, zaburzeniami alergicznymi i lekoodpornymi infekcjami mogą odnieść korzyści z przyjmowania probiotyków, choć te mogą równie dobrze okazać się nieskuteczne. Może okazać się, że konieczne będzie opracowanie preparatów probiotycznych dostosowanych do poszczególnych chorób, a nawet do poszczególnych pacjentów.

Na razie osoby zainteresowane poprawieniem swojego mikrobiomu powinny rozważyć zmianę diety z takiej, która zawiera dużo węglowodorów, mięsa i wysoko przetworzonych produktów, na dietę zawierającą więcej warzyw i owoców. Dr. Jeffrey Gordon podkreśla, że "Odżywcza wartość jedzenia jest częściowo zależna od flory bakteryjnej, na którą to jedzenie napotyka w przewodzie pokarmowym". Jane E. Brody

Reklama

Najlepsze tematy

Reklama

Strona główna INTERIA.PL

Polecamy

Rekomendacje