погляд

З давніх-давен людина жила разом з незліченними мікроорганізмами, особливо бактеріями. Деякі схожі на ті, що викликають туберкульоз, шкідливий для людини, інші, наприклад, молочнокислі бактерії, корисні. Бактерії відіграють важливу роль у підтримці оптимальної екосистеми нашої планети Земля. Якби бактерії не виконували своїх "екологічних" функцій, життя на планеті Земля було б неможливим, оскільки мікроби дозволяють багатоклітинним організмам, включаючи людей, виживати. Однак мікроби важливі для людини не тільки як частина екосистеми Землі, але також є важливими показниками стану здоров’я кожної людини на Землі.

Чи знали ви, що в організмі людини в десять разів більше мікроорганізмів, ніж у клітинах людини? Наприклад, на кожен квадратний сантиметр шкіри припадає понад 500 видів бактерій. В даний час фахівці використовують цей термін для мікробної колонізації людського тіла мікробіом. Що таке мікробіом? Це робить його унікальним громада всі мікроорганізми людського тіла, включаючи бактерії, дріжджі, віруси, найпростіші та кліщі (так звана мікрофлора) та їх гени a геноми. Вважається, що він складається з трильйонів особин/організмів, сукупна генетична інформація яких, так звана. метагеном, Це в 150 разів більше генетичної інформації людей. Поки людина геном містить 25 000 функціональних генів, понад кілька мільйонів мікроорганізмів.

Чи знаєте ви, що мікробіом людини є важливим органом і т. Зв «Другий геном» людини?

Парадоксально, але саме мікробіом є набагато універсальнішим і пластичнішим у порівнянні з геномом людини. Завдяки цьому він "заробив" ім'я "другий геном людини“. Згідно з останніми результатами, отриманими при здійсненні міжнародних досліджень під "Проект мікробіома людини“(Шкр. HMP; Hумань Ммікробіом Pроєкт), мікробіом відіграє важливу роль у забезпеченні здорового та якісного життя людини і є одним з найважливіших влади Тіло людини. Подібно до того, як люди відрізняються один від одного за відбитками пальців, вони також відрізняються за складом мікробіома. Це означає, що у кожного своє унікальний мікробіом, значення якого в його ідентифікації можна порівняти з відбитками пальців або структурою ДНК.

Хто вперше застосував термін мікробіом?

Американський молекулярний біолог і лауреат Нобелівської премії з медицини Джошуа Ледерберг першим застосував технічний термін "мікробіом людини" в 2001 році. Цей важливий вчений назвав екологічне співтовариство коменсальних (спільних для проживання), симбіотичних та патогенних мікробів, тобто j. мікробна мікрофлора, яка населяє п’ять компонентів людського тіла, а саме слизову оболонку носа, ротової порожнини, шкіри, травного тракту та сечовивідних шляхів. Для кожного з них характерний специфічний мікроклімат. Склад мікробіому організму частково генетично детермінований і змінюється протягом життя. Незважаючи на те, що мікробіом передається у спадок, відп. існує взаємозв’язок між мікробіомом і генотипом людини, але на нього надалі впливає ряд інших факторів, таких як тип народження, годування груддю, харчування, вік, навколишнє середовище тощо. Якщо дитина народилася шляхом кесаревого розтину, це означає, що вона вичерпана «хорошими» бактеріями, які вона могла б отримати від матері при перетині родових шляхів. Подібна ситуація трапляється, коли дитина не годується груддю, оскільки штучне харчування не може замінити бактеріальну мікрофлору матері, що міститься в молозиві матері та грудному молоці.

Що таке дисбіоз?

Мікробіом дуже важливий для людини, оскільки він принципово впливає на їх здоров’я, розвиток, правильне функціонування фізіологічних процесів, імунітет тощо. Непатогенні та патогенні бактеріальні штами мікробіому організму можуть перебувати або в рівновазі, або в дисбалансі. Наприклад, якщо відбувається зміна складу кишкового мікробіома, тобто j. дисбактеріоз, відп. мікробний дисбаланс між добрими та шкідливими мікробами, патогенні види мікроорганізмів починають розмножуватися і розвиваються типові симптоми кількох захворювань. Отруйні збудники, які виводять токсичні речовини, такі як мікотоксини, проходять через кишечник і проходять через ослаблену кишкову стінку і потрапляють до різних органів через кров. Деякі з них можуть діяти як канцерогени, інші знижують загальний імунітет. Неймовірно, що людина є найбільш чутливим до мікробної дисгармонії мозку. Мікробіом зв’язується з мозком людини через вісь кишечника та мозку, а отже, впливає на його настрій та психіку. Дисбіоз відповідає за широкий спектр проблем зі здоров’ям людини - від діабету, ожиріння до тривоги та депресії. Адже древній лікар Гіппократ помітив, що «всі хвороби починаються в кишечнику».

Незважаючи на те, що суспільство традиційно розглядало бактерії (звичайно патогенні) лише як причину різних захворювань і якось не цікавило непатогенні, сьогодні ніхто з експертів не вважає перебільшенням стверджуючи, що унікальна мікробна спільнота, відкриває нові можливості не тільки в лікуванні, але і в профілактиці ряду захворювань. Жоден інший орган в організмі людини не впливає на таку кількість різноманітних процесів, як мікробіом. Тому лікування будь-якого захворювання без урахування стану мікробіома пацієнта є недостатньо ефективним.

Склад кишкової мікрофлори впливає на імунну систему людини

Хоча основна функція тонкого кишечника полягає в перетравленні та всмоктуванні їжі після того, як вона залишає шлунок, кишечник також є найбільшим імунні органи Тіло людини. Тому необхідно забезпечити належну функцію кишечника, підтримуючи правильний, збалансований склад кишкового мікробіома, який зазвичай складається з понад 500 видів бактерій і важить неймовірний півтора кілограма. Які основні функції імунної системи кишечника? В основному це т. Зв бар'єрна та антимікробна роль імунної системи, що забезпечує захист від проникнення небажаних патогенних мікроорганізмів з поверхні у внутрішню частину організму. Здатність мікрофлори кишечника виробляти антимікробні токсиканти, які вбивають загарбників/патогенів та потенційних збудників, також є значною. Тому взаємозв'язок між мікробіомом та імунною системою дуже важливий для здоров'я людини. Бактерії, з якими людина живе в симбіозі, модулюють імунну систему, надсилаючи сигнали кишковій імунній системі, чи здатні вони і як контролювати місцеве або системне запалення і чи запобігає їх дія, чи з’являється в організмі алергія чи виникає аутоімунне захворювання.

Які ще функції мікрофлори кишечника?

Мікрофлора кишечника впливає на рухливість стінок кишечника та їх кровотік, а також на рух усіх речовин, які проникають з кишечника в кров або навіть у мозок. Крім того, мікробіом кишечника виробляє рідкісний вітамін К, який сприяє згортанню крові, а також вітаміни групи В, необхідні для повноцінного функціонування всього організму. На додаток до амінокислот, які складають основні будівельні блоки білків, мікрофлора кишечника відповідає за вироблення гормонів, які регулюють накопичення жиру. Це неймовірно, але більша частина ендорфінів (так званих гормонів щастя) виробляється в кишечнику, що впливає на активність нерви a мозку. Нейропептиди, які також є продуктами мікробіому кишечника, є частиною механізмів, за допомогою яких мікробіом діє на мозок людини. Згідно з останніми дослідженнями, кишкові мікроби мають великий вплив на людину екстрасенс і настрій людини.

Що трапляється з кишковим імунітетом, якщо порушується мікробіом?

Мікробіом кишечника часто порушується гнильними бактеріями з неякісної їжі, а також інфекціями, зміною харчових звичок, порушенням спорожнення, відсутністю харчових волокон, стресом, алкоголем, курінням, гормональною контрацепцією, хіміотерапією та променевою терапією та деякими препаратами, наприклад антибіотики. Вони також можуть бути перебільшеними гігієнічними заходами для запобігання забрудненню їжі, що, з іншого боку, запобігаючи інфекційним захворюванням, послаблює імунну систему, яка практично не має чого стимулювати. Доведено, що на склад мікробіома впливає метаболізм/обробка певної їжі, що може негативно вплинути не тільки на імунітет, а й на зберігання жиру та проблеми з шлунково-кишковим трактом. Ще більш серйозними є наслідки дестабілізації кишкової флори через поганий спосіб життя, який стає співучасником відповідальних за захворювання людей на діабет 2 типу, серцево-судинні захворювання, рак, артрит, виникнення депресії, а також аутизму у дітей. Часто у цих серйозних діагнозів є спільна риса, а саме хронічне запалення в організмі, яке «стоїть за» дисгармонією мікробіому людського тіла.

Що приносить користь мікробіому кишечника?

Лікування дисбактеріозу кишечника

В даний час лікування опосередкованих дисбіозом захворювань травного тракту за допомогою трансплантація калових мікробів (FMT). FMT - відносно новий метод, розроблений експертами в Австралії. В основному це означає трансплантацію мікробіома здорової людини шляхом перенесення стільця в кишечник пацієнта. Доведено, що цей метод безпечний і дуже ефективний при лікуванні повторного запалення кишечника, спричиненого клостридіями, т.зв. рефрактерний костричний коліт, при якому лікування антибіотиками не вдається. З 1989 року ФМТ також застосовується для лікування т.зв. виразковий коліт, тоді як успішність лікування становить близько 50%.

Лікування ФМТ відбувається у кілька етапів. По-перше, шукається відповідний донор або більше донорів. (Пацієнт найчастіше обирає члена сім'ї). Донор повинен пройти аналізи для виключення інфекційних захворювань, подібних до здачі крові. Виявилося, що лікування, при якому стілець вводиться від кількох донорів, т. Зв "Пул" ефективніший, ніж трансплантація калу в калі, отримана від одного донора. Якщо донор відповідає необхідним критеріям, він принесе в амбулаторію зразок стільця, який спеціально переробляють на трансплантат і заморожують, або наносять безпосередньо на пацієнта. При лікуванні клостридіального коліту, тобто j. Запалення стінки товстого кишечника, спричинене бактерією Clostridium difficile, зазвичай передається через зонд через ніс до тонкої кишки, т.зв. носо-тонкий зонд. А при лікуванні виразкового коліту, тобто j. Хвороба, яка викликає запалення, набряк і біль у внутрішній слизовій оболонці товстої або прямої кишки, наноситься безпосередньо на кишечник за допомогою колоноскопа або ректальних клізм. У спробах використовувати ФМТ також при лікуванні хвороби Крона, тобто j. неспецифічного запалення кишечника, чітких результатів не отримано, і тому лікування хвороби Крона ще не можна вважати достатньо ефективним за допомогою цього методу.

У 20 столітті вчені відкрили та вивчили новий орган людини - мікробіом, який, на відміну від мозку, серця, легенів та інших анатомічних структур, складається не з клітин людини, розташованих у тканинах, а з трильйонів мікроорганізмів, переважно бактерій. Якісно та кількісно збалансований мікробіом є своєрідним центром контролю за здоров’ям людини, який приймає рішення про його здоров’я. Однак запорука збереження здоров’я в наших руках, адже це правильний спосіб життя людини, який «відмикає двері» до центру управління та забезпечує гомеостаз мікрофлори людини.

Автор: проф. RNDr. Єва Мядокова, доктор медичних наук для редакції Science in Reach, Відділ генетики, Факультет природничих наук, Університет Коменського в Братиславі

Фото: з архіву проф. RNDr. Єва Мядокова, доктор медичних наук.