Более половины нашего тела не человеческое
Ученые утверждают, что клетки человека составляют всего 43% от общего количества клеток в организме.
Не ново, что ученые изучают взаимоотношения человеческого тела с микроорганизмами, населяющими наши внутренние органы, чтобы понять и найти лекарства от различных заболеваний, от аллергии до болезни Паркинсона. Но область микробиологических исследований быстро расширилась. В настоящее время, по оценкам исследователей, только 43% всех клеток нашего тела на самом деле являются человеческими. Остальное состоит из микроорганизмов, скрытой части нас, называемой человеческим микробиомом, которая имеет решающее значение для нашей жизни и здоровья.
В каждой части нашего тела есть бактерии, вирусы, грибки и археи (организмы, которые были ошибочно классифицированы как бактерии, но с разными генетическими и биохимическими характеристиками). Наибольшая концентрация этих форм жизни находится в глубинах нашего кишечника, где мало кислорода. Профессор Рут Лей, директор отдела микробиологии в Институте Макса Планка, дразнит: «Ваше тело - это не только вы» - это во многом зависит от того, что вы с ним делаете.
Первоначально ученые в этой области думали, что доля микроорганизмов в организме человека составляет одну человеческую клетку на каждые 10 нечеловеков. Профессор Роб Найт из Калифорнийского университета сообщил Би-би-си, что это число уже было скорректировано до значения, очень близкого к единице, при нынешней оценке, согласно которой только 43% наших клеток на самом деле являются человеческими. «Ты больше микроб, чем человек», - шутит он.
Генетически недостаток еще больше. Геном человека - полный набор генетических инструкций для человека - состоит из 20 000 инструкций, называемых генами. Однако, объединив все гены нашего микробиома, можно получить число от 2 до 20 миллионов микробных генов.
Микробиолог Саркис Мазманян из Калифорнийского технологического института объясняет, что у нас есть не просто геном. «Гены нашего микробиома, по сути, имеют второй геном, который увеличивает активность нашего собственного генома». Поэтому она считает, что то, что делает нас людьми, - это комбинация нашей собственной ДНК с ДНК наших кишечных микробов.
Наука теперь изучила роль, которую микробиом играет в организме человека. Например, через пищеварение микроорганизмы регулируют иммунную систему и защищают наш организм от болезней, а также вырабатывают необходимые витамины. Они полностью меняют наше здоровье - к лучшему, вопреки распространенному мнению. Однако необходимо кормить наши «хорошие бактерии» здоровой пищей, поскольку, например, когда мы едим много жирной пищи или пищи с низким содержанием клетчатки, количество пробиотических бактерий быстро уменьшается, что делает нашу пищеварительную систему более чувствительной к заболеваниям толстой кишки, среди прочего. . Подробнее об этом:
- Согласно исследованию, изменения в диете вызывают быстрое изменение микрофлоры кишечника
- Выявление микробов в кишечнике может помочь в создании новых методов лечения
Посмотрите анимацию ниже, которая иллюстрирует проводимые исследования микробиома человека:
война против микробов
Мы используем антибиотики и вакцины для борьбы с болезнями и возбудителями, такими как оспа, Микобактерии туберкулеза (бактерии, вызывающие туберкулез) или MRSA (тип бактерий, устойчивых к нескольким широко используемым антибиотикам), с большим количеством спасенных жизней. Однако некоторые исследователи полагают, что эта постоянная атака на болезнетворных «злодеев» также наносит неисчислимый вред нашим «хорошим бактериям».
«За последние 50 лет мы проделали огромную работу по устранению инфекционных заболеваний», - сказал профессор Лей. «Но мы наблюдаем огромный и пугающий рост аутоиммунных заболеваний и аллергии». Изменения в микробиоме, вызванные борьбой с патогенами, могут быть связаны с этим увеличением при некоторых заболеваниях. Также с микробиомом связаны болезнь Паркинсона, воспалительные заболевания кишечника, депрессия, аутизм и действие противораковых препаратов.
Другой пример - ожирение. Помимо семейного анамнеза и образа жизни, проводятся исследования влияния кишечных микробов на прибавку в весе. Профессор Найт проводил эксперименты на крысах, рожденных в полностью продезинфицированной среде, и которые всю свою жизнь прожили полностью свободными от микробов. «Мы смогли показать, что если вы возьмете фекалии у худых людей и людей с ожирением и пересадите бактерии мышам, вы можете сделать мышь стройнее или толще, в зависимости от того, какой микробиом вы использовали», - объясняет Найт. Большая надежда этой области исследований заключается в том, что микробы могут стать новой формой медицины.
- Как часто мы должны принимать душ?
- Дезинфекция дома: каковы пределы?
Золотая жила информации
Ученый Тревор Лоули, из Wellcome Trust Sanger Institute, пытается культивировать весь микробиом здоровых и больных пациентов. «Когда вы больны, микробы могут отсутствовать, например. Идея состоит в том, чтобы вернуть их». Он говорит, что появляется все больше свидетельств того, что восстановление чьего-либо микробиома «действительно может привести к улучшению» при таких состояниях, как язвенный колит, тип воспалительного заболевания кишечника.
Микробная медицина находится на ранней стадии, но некоторые исследователи полагают, что мониторинг нашего микробиома скоро станет повседневным делом, способным предоставить золотую жилу информации о нашем здоровье. «Удивительно думать, что каждая чайная ложка вашего стула содержит больше данных ДНК этих микробов, чем может быть сохранено на тонне DVD», - говорит Найт.
Они считают, что можно разработать системы обнаружения и анализа ДНК этих бактерий из человеческих отходов. «Частично наша точка зрения состоит в том, что в недалеком будущем, как только вы покраснетесь, будет выполнено какое-то мгновенное считывание, и вы сможете узнать, в правильном ли вы направлении или в неправильном», - говорит он. Это был бы поистине революционный способ мышления о здоровье человека.
Источник: BBC