Почну з короткої історії. Я виріс по сусідству. Коли мені було 15, я думав собі, що я жорсткий хлопець, але за чотири місяці я повільно худнув і став практично жертвою голоду, спрага якого не вгамовувалася. Я насправді виправдав себе. Я це зрозумів, коли вперше в житті вирушив у тур по рюкзаку до гори Олд Раг у Західній Вірджинії, і коли я штовхнув обличчя в калюжу і випив, як собака.

айзен

Потім ввечері їх доставили до відділення невідкладної допомоги і поставили діагноз цукровий діабет 1 типу із повним кетоацидозом. Я одужав, завдяки чудесам сучасної медицини, за допомогою інсуліну та інших речей, я також відновив свою вагу, навіть більше, ніж був.

Потім щось у мені закипіло. Мені було цікаво, що спричинило діабет? Цукровий діабет - це аутоімунне захворювання, при якому організм бореться самостійно, і люди в той час думали, що я стикався з патогеном, який спричинив мою імунну систему для боротьби з патогеном та знищення клітин, що виробляють інсулін. Я теж давно про це думав, і справа в тому, що і медицина, і люди в основному вважали, що мікроби можуть завдати лише шкоди. Мені потрібна моя допомога зараз. Можливо, ви це впізнаєте.

Тож учора, вибачаюся, я пропустив пару виступів, перейшов до Національної академії наук, де продавали іграшки, величезні мікроби. Давай! Ну, а тепер вони підхопили м’ясоїдну хворобу, якщо їх спіймають. Де зараз моя майстерність у бейсболі!

На жаль, але не на наш подив, перед Академією продають переважно патогенні мікроби. Усі зосереджуються на речах, які нас вбивають, я теж. Але виявляється, що нас оточує маса мікробів, які насправді здебільшого роблять нам добро, а не вбивають. Ми знаємо про це давно. Люди спостерігали мікроби, які жили на нас за допомогою мікроскопів. Ну, я бачу, вони тут не звертають уваги, але.

Мікроби, які нас огортають. І якщо їх спостерігати під мікроскопом, вони можуть побачити, що ми маємо в десятки разів більше мікробних клітин, ніж клітин людини. Маса мікробів більша за масу нашого мозку.

Ми буквально процвітаюча екосистема мікроорганізмів. На жаль, якщо вони хочуть дізнатись більше про мікроорганізми, недостатньо просто поглянути на них за допомогою мікроскопа. Ми знаємо про секвенування ДНК. Виявляється, мікроби найвідоміші і зрозумілі, дивлячись на їх ДНК. Я роблю це протягом 20 років, я використовую секвенування ДНК, збираю зразки з різних місць, включаючи людське тіло, читаю їх послідовності ДНК, а потім використовую це секвенування ДНК, щоб надати інформацію про мікроби в певних місцях.

Використовуючи цю технологію, дивно, що коли ми, наприклад, дивимося на людей, нас не просто покриває море мікробів. Ми маємо на собі тисячі і тисячі різних типів мікробів. У мікробіомі людини є мільйони мікробагенів, які нас огортають. Це мікробне різноманіття у людей різне, і про що думали протягом останніх 10-15 років, можливо, ці мікроби, маса мікробів у нас і на нас, а також варіанти між нами, можуть бути причиною відмінностей у здоров’ї статус або захворювання у людини.

І зараз я повертаюся до історії про діабет, яку я почав. Виявляється, ми зараз віримо, що одним із пускових факторів діабету 1 типу є не боротьба із збудником, а те, що ми не розуміємо одне одного з мікробами, які живуть у нас і на нас. Можливо, спільнота мікробів в мені і мені якось розійшлося, і тоді це викликало якусь імунну відповідь і призвело до того, що я вбивав клітини, що виробляють інсулін у моєму тілі.

Я відразу скажу вам, що вони дізналися, особливо за допомогою послідовності ДНК, вивчаючи масу мікробів, які населяють нас і нас. Я хотів би зараз поговорити про власний проект. Мій перший досвід роботи з мікробами в людському тілі насправді походить із доповіді, яку я проводив неподалік тут, у Джорджтауні.

Мій близький друг, декан медичної школи Джорджтауна, був присутній на доповіді, і після мого виступу він звернувся до мене, сказавши, що вони вивчають трансплантацію стегна у людей. Вони хотіли спостерігати за мікробами після трансплантації.

Я почав співпрацювати з цими людьми, Майклом Заслоффом і Томасом Фішбейном, щоб спостерігати за мікробами, які імплантують тазостегнову кишку після того, як її пересадили пацієнту, який приймав. Я можу розповісти вам усі подробиці цього дослідження, і я хочу вам розповісти, тому що було щось справді дивовижне, що було зроблено на початку проекту. Клубна кишка донора була видалена разом з мікробами, і пацієнт-реципієнт міг мати проблеми з мікробною спільнотою донора, наприклад, хворобою Крона, тому клубова кишка донора була стерилізована. Їх очистили від мікробів і пересадили хазяїну. Вони зробили це тому, що це було прийнято в медицині, хоча було очевидно, що це не є хорошою ідеєю.

Під час проекту, на щастя, хірурги, які виконували трансплантацію, та інші також вирішили відмовитись від звички. Нам потрібно змінитися. Певна кількість мікробної спільноти залишилася в клубовій кишці. Мікроби залишились у донора, і теоретично це могло б допомогти тим, хто його отримує.

Ну що, люди, я зараз провів це дослідження. За останні кілька років технологія ДНК отримала дуже широке поширення при вивченні мікробів у людей та людей. Існує проект Human Microbiome у США, MetaHIT в Європі та багато іншого.

В результаті різних досліджень люди зрозуміли, що коли народжується дитина, мікроби передаються від матері до дитини через піхву. Кесарів розтин трохи ризикований, фактором ризику може бути те, що мікроби не пересаджуються, коли дитина виводиться з матері і не народжується через родові шляхи. Багато досліджень показують, що мікробна спільнота, яка населяє нас і на нас, сприяє розвитку імунної системи, боротьбі з патогенами, сприяє обміну речовин і визначає ступінь метаболізму, можливо навіть наш запах, і навіть може формувати нашу поведінку в багато шляхів.

Ці дослідження задокументували багато важливих ролей мікробної спільноти, роль непатогенних мікроорганізмів у нас та на нас. Одним із особливих інтересів, який відомий більшості, є фобія від бактерій. Всі там за чистоту, так? У кухонних шафах є антибіотики, ми завжди чистимо, у нас є антибіотики в їжі, у нашій громаді, ми їх занадто багато використовуємо.

Хвороботворних мікроорганізмів потрібно вбивати під час хвороби, але розумійте, що коли ми наповнюємо наш світ хімічними речовинами та антибіотиками, ми вбиваємо масу мікробів, що мешкають у нас і над нами. Надмірне вживання антибіотиків, особливо у дітей, пов’язане з факторами ризику, які спричиняють ожиріння, аутоімунні захворювання та багато інших проблем через розпад мікробної спільноти.

Спільнота мікробів може зруйнуватися проти нашої волі або нас може вбити антибіотиками, але як ми можемо відновити це? Напевно багато хто чув про пробіотики. Пробіотики можуть відновити мікробну спільноту. У деяких випадках вони безумовно показали свою ефективність. У рамках проекту в UC Davis пробіотики використовуються для лікування, запобігання некротизуючому ентероколіту у недоношених дітей. Недоношені діти справді мають проблеми з мікробною спільнотою. Пробіотики можуть допомогти запобігти цьому страшному некротизуючому ентероколіту у недоношених дітей.

Але це просто дуже просте рішення. Таблетки або йогурти містять лише один або два типи пробіотиків, можливо, п’ять, а у людини тисячі видів. То що ми можемо зробити для відновлення мікробної спільноти, коли існує тисячі видів?

Тварини, здається, їдять корму, це копрофагія. Встановлено, що багато ветеринарів, особливо літніх людей, досвідчені ветеринари, готують «какаду» для лікування болю в животі та інших захворювань у коней та корів. Його виготовляють із калу здорової тварини і дають хворій тварині. Хоча, якщо це не корова-фістинг, яка має великий отвір збоку і може потрапити в свій рубчик, важко уявити, як годувати мікроби через рот, аж через верхні відділи шлунково-кишкового тракту, до найкращої системи доставки, тому ви можете чули, що люди роблять трансплантацію калу, де замість того, щоб давати певний пробіотик через рот, вони переносять спільність пробіотиків, спільноту мікробів, зі здорового донора на інший кінець.

Це було дуже ефективно при певних впертих інфекційних захворюваннях, таких як інфекція Clostridium difficile, яка може залишатися в організмі довгі роки. Трансплантація стільця, трансплантація мікробів стільця від здорового донора може вилікувати системну C. diff. інфекції у певних людей.

Ці трансплантації, ці трансплантації стільця, "какатея" підказують мені і іншим думку про те, що мікробна спільнота, яка живе в нас і на нас, є органом. Подумайте про це як про діючий орган, який є нашою частиною. Будьте обережні з цим, оцінюйте, не грайте з ним, скажімо, шляхом кесаревого розтину, антибіотиками, не перестарайтеся з чистотою, якщо у нас для цього немає вагомих причин.

Технологія секвенування ДНК дозволяє детально вивчити, скажімо, сотню людей із хворобою Хрона та сотню людей без хвороби Хрона. Або вивчення сотні людей, які приймали антибіотики в дитинстві, і сотень, які не приймали антибіотиків. Ми можемо розпочати порівняння мікробних спільнот, їх генів і перевірити, чи є якісь відмінності. І нарешті, ми можемо зрозуміти, чи є різниці лише відносними чи викликають. Вивчення мишей або інших модельних тварин також може допомогти в цьому. У наш час ця технологія використовується, тому що зараз дешево досліджувати мікроби у різних людей та людей.

На завершення я хочу сказати, що я не сказав більше жодної деталі щодо прийняття ліжка з діабетом. Мій батько, доктор медицини, вивчав гормони. Я багато разів говорив йому, що втомився, спрагнув, погано почуваюся. Він лише знизав плечима, мабуть, він думав, що я багато скаржуся, або він мав такий типовий медичний висновок: "Моя дитина не може бути в жодних неприємностях". Ми їздили сім’єю до Квебеку на Міжнародну ендокринологічну зустріч. Мені доводилося вставати пописати кожні п’ять хвилин і випити всі води зі столу, вони, мабуть, думали, що я наркоман.

Я кажу вам це тому, що серед лікарів, і мій батько є прикладом цього, іноді вони не бачать того, що у них на очах. Маса мікробів, яка знаходиться перед нами. Ми їх не бачимо. Вони непомітні. Мікроби. Маленькі. Але ми можемо бачити через їх ДНК, через їх вплив на людей.

І тепер нам слід почати думати про мікробну спільноту в контексті медицини в цілому. Це не означає, що це впливає на всіх нас, але може. Нам потрібні великі вказівки, щоб пізнати мікроби, що мешкають в нас, і зрозуміти, що вони роблять із нашим життям. Ми і вони єдині.