Доктор бактерія: чи можуть шкідники лікувати

Доктор Бактерія: чи можуть шкідники лікувати

Геном людини складається з близько 23 тисяч генів. Значна цифра, правда? А ось ще одна: "сторонніх" генів (бактерій, вірусів та інших патогенних мікроорганізмів), які кожен з нас тягає з собою, налічується вісім мільйонів. І велика частина клітин в нашому організмі зовсім навіть і не наші.

Прикро, але факт: бактерії за чисельністю перевищують кількість наших власних клітин в десять разів. Саме тому дослідження мікробіома людини - тобто сторонніх клітин і генів в нашому організмі - на сьогоднішній день є однією з найбільш швидко розвиваються областей медичних досліджень.

Живучи в нас мікроби - не просто загарбники і халявщики. Навпаки: вони - важливі посередники у здійсненні нашим організмом основних функцій - від перетравлення їжі до відновлення після хвороби. Мікроорганізми не тільки допомагають нам зберегти здоров'я, але і обумовлюють розвиток хронічних захворювань у одних і завидне самопочуття у інших, і різну реакцію людей на одні й ті ж препарати.

За підсумками останнього штурму світу мікробіома вчені опублікували 16 статей у виданнях Nature і PLoS One. Об'єктом дослідження стала генетична послідовність ряду відомих ученим мікроорганізмів, що мешкають в різних частинах нашого тіла, і бактерій, про які науковий світ раніше не чув. "Це величезна невідома область, яку ми ніколи до цього не вивчали, - констатує Джордж Вайншток, заступник директора Інституту генома Вашингтонського університету в Сент-Луїсі і співавтор п'яти доповідей. - У самих різних частинах нашого тіла мешкає така кількість мікроорганізмів, що вони повинні надавати величезний вплив на наше здоров'я. Але наміри та цілі цього світу нам невідомі. Ми лише в загальних рисах розуміємо, як ці мікроби впливають на наше здоров'я, і хто ми такі ".

Читайте також: Екстрена контрацепція: плюси і мінуси



Кілька робіт описують зв'язок між мікробами і загальними захворюваннями - синдромом подразненого кишечника, лихоманкою невідомої природою і навіть появою прищів. У дослідженнях також обговорюється ідея створення бібліотеки мікробіома людини - за аналогією з бібліотекою людського генома - для того, щоб встановити певний стандарт мікробної популяції в організмі. Порівнюючи дані з бібліотеки з аналізами кожної конкретної людини, вчені зможуть зрозуміти, які відмінності в "образі" бактерій відповідають за розвиток захворювань - від ожиріння і астми до раку і аутизму.

Це, власне, і є метою багаторічного проекту вартістю в 153 мільйони доларів, що стартував в 2007 році з подачі Національних інститутів охорони здоров'я США. "Чим більше ми дізнаємося про організми, що живуть в нашому тілі, тим швидше зрозуміємо, як керувати ними, і зможемо розробити нові методи для запобігання або навіть зцілення від хвороб", - говорить Чарльз Ратман з Медичної школи Університету Вашингтона.



Ратман став одним з 242 добровольців, які взяли участь відразу в двох дослідженнях. У всіх них відібрали бактеріальні зразки з рота і носа, зробили зіскрібки шкіри за вухами і на згині ліктя, а також взяли мазки з піхви і зразки калу. На кожному з добровольців вчені виявили до тисячі штамів бактерій, причому склад бактеріальних колоній у всіх був різним. Найбільш вражаючим відкриттям для дослідників стало те, що вісім мільйонів унікальних генів, що складають мікробіом, примудряються уживатися не тільки з 23 тисячами наших генів, а й один з одним. "Коли ми говоримо про генетику, ми повинні також враховувати і гени мікробів, - пояснює Літа Проктор, координатор проекту з вивчення мікробіома. - Ці дві системи - людського геному і мікробіома - еволюціонували разом".

Насправді, складно уявити, як би розвивалося людство без участі мікробів. Більшість людей, наприклад, не змогли б перетравити волокна овочів без бактерій, що мешкають в кишечнику. Бактерії в піхву, через яке "стерильний" немовля потрапляє у великий світ, готують його до знайомству з іншими, більш серйозними, мікроорганізмами, і вчать імунну систему малюка відрізняти корисні бактерії від шкідливих (у дітей, що з'явилися на світ в результаті кесаревого розтину, мікробіом виходить іншим). "Це не просто дослідження - ми повинні розуміти, яка вона - темна матерія мікробів в нашому організмі, і пролити на неї світло. Нам потрібно знати, яка її роль, що вона робить для нас і як нам підтримати її, якщо вона йде на користь здоров'ю ", - ділиться планами Проктор.

Дослідження на тваринах і людині вже довели, що маніпуляції бактеріальними колоніями можуть мати величезні наслідки для здоров'я. Наприклад, миші, які страждають ожирінням, змогли схуднути після того, як їм підсадили бактеріальну культуру від мишей з нормальною вагою. В іншому дослідженні вчені детально описали, як типова західна дієта, що містить велику кількість молочних і солодких продуктів, змінює якісний склад бактерій в кишечнику мишей, готуючи грунт для розвитку коліту та синдрому роздратованого кишечника - в середовищі, багатому молочними жирами, виявляється, із задоволенням розмножуються бактерії, що провокують запалення. Що до людей, то ті, хто страждав від інфікування Clostridium difficile - мікроорганізмом, що викликає діарею і всілякі запалення, - в 90 відсотках разі вилікувалися після підсадки в пряму кишку фекальних бактерій, узятих у здорових людей.

Натхнені отриманими результами, дослідники у ряді лікарень почали складати картотеку мікробіома пацієнтів, хворих на рак, які в кінцевому результаті залишилися без корисних мікроорганізмів у результаті хіміотерапії. У тих випадках, коли лікарі повертали пацієнтам їх мікробні колонії, одужання наставало швидше - звідси виникло припущення про те, що "правильні" бактерії мають вирішальне значення для відновлення і підтримки імунної системи.

Реальна влада мікробів полягає в їх здатності поєднуватися. Незважаючи на приголомшливе розмаїття мікроорганізмів, що населяють наше тіло, багато з них виконують аналогічні завдання, дублюючи функції один одного. Ці загальні моменти вчені розраховують використовувати при розробці методів лікування захворювань, зосередивши свою увагу на конкретних метаболічних процесах, а не на з'ясуванні того, за що відповідає кожен з десятків тисяч видів бактерій.

Схоже, пора перестати думати про бактерій виключно як про шкідників. "Менше одного відсотка мікробів, з якими ми щодня стикаємося - патогени. Більшість з них -" хороші хлопці ", і ми хочемо підтримувати наш мікробіом в хорошому стані", - підсумовує Вайншток.

За матеріалами HealthLand.Time




Увага, тільки СЬОГОДНІ!