Mikrobiota je neznámy priateľ. Sprevádzala ľudstvo od začiatku a jeho význam sa už dlho uznáva. V roku 1908 ukrajinská mikrobiológka Ilja Mechnikov (1845-1906) navrhla, že požitie baktérií by mohlo mať pozitívny vplyv na normálnu mikroflóru tráviaceho traktu. Tiež predpokladal, že laktobacily sú dôležité pre ľudské zdravie.
Od čias Mechnikovova sa pokrok v štúdii mikrobioty dosiahol pomocou kvapkadiel. Okrem toho sa väčšina zistení sústreďuje v posledných rokoch: takmer tretina zo 1600 publikácií o črevnej mikrobiote zaregistrovaných v PubMed od roku 1977 bola uverejnená v roku 2011.
Exponenciálny nárast práce v tejto oblasti objasnil niektoré kľúčové otázky. Napríklad sa potvrdilo, že niekoľko druhov baktérií mikrobioty je schopné metabolizovať uhľohydráty, ktoré ľudské črevo nemôže tráviť. Existujú aj druhy, ktoré produkujú užitočné vitamíny a minerály pre tých, ktorí ich hostia.
Stále nie je jasné, či tráviaci systém nikdy nemal gény, ktoré kódujú enzýmy zodpovedné za tieto funkcie, alebo ich stratili počas evolúcie, keď mikroorganizmy prevzali tieto úlohy.
Štúdie s myšami bez baktérií ukázali, že je možné žiť bez črevnej mikrobioty, ale musí sa zaplatiť veľmi vysoká cena, pretože experimentálne zvieratá si vyžadovali veľké množstvo a rozmanitosť živín, aby zostali zdravé a mali primeranú hmotnosť.
Príčina alebo dôsledok?
Nikto nepochybuje o silnom prepojení, ktoré existuje medzi bakteriálnou komunitou žijúcou v organizme a zdravím, a to vďaka jeho vplyvu na imunitnú odpoveď, trávenie a dokonca aj neurologické procesy. Vzťah príčina-následok je však stále neznámy. Odzrkadľuje zloženie mikrobioty jednoducho stravu človeka alebo je to faktor, ktorý aktívne ovplyvňuje ich zdravie? Môže sa indukcia zmien mikrobioty použiť na liečbu určitých chorôb?
Existujú náznaky, že syndróm dráždivého čreva, ulcerózna kolitída alebo Crohnova choroba môžu súvisieť s nerovnováhou bakteriálnej flóry. Zatiaľ však nie je známe, či tieto variácie v zložení a metabolických aktivitách mikrobioty sú priamymi príčinami týchto chorôb alebo či s nimi súvisia procesy.
taxonómie
Odborníci, ktorí sa nedávno zúčastnili na prvej svetovej konferencii o črevnej mikrobiotike pre zdravie, ktorá sa konala vo francúzskom Eviane, sa domnievajú, že je ešte príliš skoro na úplné vstúpenie do terapeutických aplikácií založených na modifikácii mikrobioty.
Jeden z účastníkov na summite, Francisco Guarner, výskumný pracovník v nemocnici Valle de Hebron v Barcelone a prezident Španielskej spoločnosti probiotík a prebiotík, vysvetľuje hlavný dôvod oneskorenia vo výskume mikrobioty: „Tradičné metódy študovať baktérie boli veľmi dobré na infekčné choroby, pretože baktérie, ktoré infikujú, majú vo všeobecnosti väčší genóm a väčšie zdroje, aby sa mohli pestovať.
Až do roku 1999-2000 však vedci videli baktérie čriev pod mikroskopom, ale nemohli ich pomenovať, pretože nemohli rásť. “Pokrok v technikách genetického sekvencovania a počítačovom spracovaní údajov zmenil krajinu. Gén 16S, ktorý je prítomný vo všetkých baktériách, sa použil na taxonómiu obyvateľov rôznych mikrobiálnych organizmov (črevné, kožné, orálne ...). Sekvenovali sa aj úplné genómy mnohých baktérií.
Začína byť známa veľká bakteriálna diverzita. K dnešnému dňu bolo identifikovaných viac ako štyri milióny rôznych bakteriálnych génov a je známe, že každá osoba má okolo 600 000. Verejné databázy generované z medzinárodných iniciatív, ako je napríklad projekt Human Microbiome Project alebo konzorcium MetaHIT (Metagenomics of Human Intestinal Tract), začínajú prinášať ovocie.
budúcnosť
Vedci sa vyhýbajú triumfalizmu, ktorý by mohol odhaliť obrovské množstvo údajov, ktoré boli zozbierané vo veľmi krátkom čase vďaka medzinárodným projektom. James Versalovic z Baylor School of Medicine (Spojené štáty americké) a člen projektu Human Microbiome Project poukazuje na to, že v tejto dobe začínajú „chápať funkcie mikrobiómu. Mnoho z nich zdieľajú rôzni jednotlivci, ale iní nie.“ Bolo tiež dokázané, že s chorobou je spojená nižšia rozmanitosť baktérií. Teraz je stále dobrý spôsob, ako zrekonštruovať celú hádanku. „Máme údaje o DNA, ale stále nemáme veľa informácií o RNA. Bude to ďalší krok, “ hovorí.
Guarner, ktorý je zodpovedný za MetaHIT v Španielsku, zdôrazňuje, že „existuje veľa chorôb, ktoré ľudský genóm nevysvetľuje, a pravdepodobne budeme musieť extrahovať údaje z ľudského mikrobiómu, aby sme získali celkový obraz a porozumeli im.“ Medzi tieto patológie patrí obezita, cukrovka 2. typu, zápalové ochorenia, astma a alergie. Diéta, teória hygieny a mikrobiota pravdepodobne hrajú vo všetkých z nich kľúčovú úlohu. Zostáva však veľa vyšetrovania.
Potvrdilo sa, že niekoľko druhov baktérií dokáže metabolizovať uhľohydráty, ktoré ľudské črevo nemôže tráviť
S výskytom chorôb je spojená menšia bakteriálna diverzita, ale ešte nie je presne známe, čo je príčinným vzťahom
Na obrázkoch
Každá osoba má asi 25 000 - 30 000 ľudských génov a 600 000 mikrobiálnych génov.
Spoločenstvo mikroorganizmov, ktoré tvoria črevnú mikrobiotiku každej osoby, obsahuje najmenej 1014 baktérií, ktoré vážia spolu medzi 1, 5 a 2 kg.
Bolo identifikovaných viac ako 1 000 rôznych bakteriálnych druhov, ale diverzita sa považuje za oveľa väčšiu.
Približne 75% diverzity predstavujú tri okraje: Firmicutes, Bacteroidetes a Actinobacteria.
Črevná mikrobiota sa môže rozdeliť do troch veľkých skupín alebo enterotypov podľa dominantných baktérií: Bacteroides, Prevotella a Ruminococcus.
Takmer tretina publikácií o črevnej flóre vydaných od roku 1977 sa objavila v roku 2011.
Z PROBIOTIKY DO PREVODOVATEĽOV
V posledných rokoch sa začali transplantácie mikrobiot s výkalmi darcov. Sľubné výsledky tejto terapie sa prejavili najmä u pacientov s infekciou Clostridium difficile. „Záujem o túto terapiu bol vyvolaný novým výskumom črevnej mikrobioty, ktorá sa začína pozorovať ako ľudský bakteriálny orgán s dôležitými funkciami v energetickom metabolizme a imunite, “ autori prehľadu tohto článku postup, ktorý bol uverejnený v decembri minulého roka v publikácii Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology. Podľa názoru Jamesa Versaloviča je to trochu špecifický postup: „Otázkou je, či sa baktérie alebo vírusy, ktoré spôsobujú ochorenie, môžu prenášať aj výkaly.“ Probiotiká a diétne modifikácie by predstavovali bezpečnejšie terapeutické zásahy, ale stále sme na prahu vedomostí o ich skutočnom potenciáli.
Zdroj: www.DiarioSalud.net
