Mājas Smaganas Cilvēka ķermeņa mikrobioma izpētes metodes. Baktērijas kontrolē cilvēku apziņu: pasaules mūsos

Cilvēka ķermeņa mikrobioma izpētes metodes. Baktērijas kontrolē cilvēku apziņu: pasaules mūsos

Ir joks – lai baktērijām būtu vieglāk dzīvot, tās izaudzēja sevi par cilvēku. Tas ir smieklīgi, bet, kā vienmēr, katrā jokā ir tikai daļa no jokiem, bet patiesība ir tāda, ka cilvēkā nav tik daudz cilvēka, pat mazāk par pusi.

57% no cilvēka ķermeņa šūnām nenes cilvēka DNS, bet pieder dažādām baktērijām, sēnītēm un vispār ir biedējoši iedomāties. Tomēr ir pāragri baidīties - visa šī struktūra (ko sauc par mikrobiomu) parasti dzīvo simbiozē ar cilvēku, kurš ir laimīgs līdz mūža galam, un, jo bagātāka ir mikrobu daudzveidība mūsos, jo veselīgāki mēs esam.

Jo vairāk baktēriju, jo labāk

Jo īpaši vairākkārt ir pierādīts, ka mikrobu daudzveidība cilvēkam ar depresiju ir vidēji mazāka nekā veselam cilvēkam. Iespējams, ka tādas pašas attiecības pastāv attiecībā uz autismu un dažām neirodeģeneratīvām slimībām. Japāņi reiz noskaidrojuši, ka, jo vairāk dažādu mikrobu ir ausī, jo tās īpašnieks ir mazāk uzņēmīgs pret vidusauss iekaisumu.

Atliek izdomāt, kā šo “vairāk” organizēt, jo, ja zarnu mikrobu trūkumu jau mēģināts ārstēt ar izkārnījumu transplantāciju un pat veiksmīgi pie dažām slimībām (piemēram, caureja), tad ar ausi tas ir nav īsti skaidrs, ko tieši un kā pārstādīt.

Kārtējo reizi mikrobiomu daudzveidības nozīmi apstiprināja nesen Japānā (atkal!) veikts eksperiments. Zinātnieki izaudzēja peļu grupu, kurās vispār nebija baktēriju. Dzīvnieki uzauga sterilā vidē. Šie grauzēji tika pakļauti stresam kopā ar citu peļu grupu, kas bija pilnīgi identiska pirmajai ar vienu izņēmumu: tās uzauga normālā vidē ar visiem tās mikrobu priekiem.

Izrādījās, ka pirmā dzīvnieku grupa piedzīvoja stresu, kas bija 2 reizes spēcīgāks nekā otrajai - tieši tā bija izdalīto hormonu koncentrācijas atšķirība. Tā nu sāc domāt: vai tiešām ir vērts rāpojošam bērnam atņemt kurpi un kaķi?

Parkinsona slimība, sirdslēkme un sieviešu iespaidojamība

Varbūt vieglāk pateikt, ko tas neskar, jo jo vairāk zinātnieki iedziļinās šajā tēmā, jo vairāk viņi pārliecinās, ka cilvēka mikrobu komponents ir iesaistīts visās viņa dzīves sfērās, un kurš tad galu galā šeit ir atbildīgs? cilvēks vai viņa mikrobi, mikrobi vai viņu cilvēki - tas vispār nav skaidrs.

Piemēram, ņemsim emocijas. ASV tika veikts eksperiments, kurā divas sieviešu grupas ar atšķirīgs sastāvs mikrobioms (vienā gadījumā dominēja Bacteroides, citā - Prevotella). Pirmkārt, šo grupu sieviešu smadzeņu struktūra bija nedaudz atšķirīga, pirmās, spriežot pēc attēliem, labāk apstrādāja informāciju, bet otrās bija emocionāli jutīgākas. Kad dalībniekiem tika rādīti dažādi attēli, grupa Prevotella Es daudz asāk uztvēru tos, kas nesa negatīvu vēstījumu.

Vēl viens aspekts: sirds un asinsvadu slimības, starp citu, galvenais nāves cēlonis pasaulē. Viens no sirds un asinsvadu veselības rādītājiem ir pēdējo elastība. Apvienotajā Karalistē viņi pētīja 617 pusmūža sieviešu medicīniskos datus un konstatēja, ka tām, kurām pēc pārbaudēm bija vairāk labu un atšķirīgu mikrobu, bija arī labāki asinsvadi.

Tiem, kuri nevarēja lepoties ar dažādām baktērijām, sēnītēm, vīrusiem un arhejām, asinsvadu sienas bija stingrākas. Eksperti sāka interesēties par to, kuri mikroorganismi ir atbildīgi par asinsvadu elastību, un atklāja, ka tie paši mikrobi jau iepriekš parādījās citā pētījumā - par aptaukošanos.

Vēl viens piemērs: Parkinsona slimība. Līdz ar to ļoti mainās mikrobioms – lai gan, šķiet, slimība skar tikai smadzenes (muskuļus kontrolējošās šūnas atmirst, tur arī parādās raksturīgais trīce), un kāds ar to sakars mikrobiem?

Taču nākamajos eksperimentos ar pelēm eksperti no ASV pierādīja, ka, ja Parkinsona slimības pacientu mikrobioms tiek pārstādīts pelēm, kurām ir ģenētiska nosliece uz patoloģiju, grauzēju stāvoklis kļūst ievērojami sliktāks nekā ar mikrobioma transplantāciju. vesels cilvēks.

Saraksts var būt bezgalīgs. Tas, ko zinātne tagad zina par mikrobiomu, pat ja tas ir piliens jūrā, apstiprina mikrobu ārkārtējo nozīmi mūsu veselībā. Ja cilvēki iemācīsies operēt ar mikrobiomu, iespējams, mums vairs nebūs vajadzīgi daudzi medikamenti.

Ksenija Jakušina

Fotoattēls istockphoto.com

Cilvēka mikrobioms jeb mikrobiota jeb mikroflora sastāv no visa mikroorganismu kopuma, kas dzīvo organismā un uz ķermeņa. Patiesībā mūsu ķermenī ir 10 reizes vairāk baktēriju nekā uz ādas. Cilvēka mikrobioma izpēte aptver visu mikrobu kopumu un mikrobu kopienu genomus cilvēka organismā.

Šie mikrobi atrodas dažādās vietās cilvēka ķermeņa ekosistēmā un veic svarīgas mūsu veselībai nepieciešamās funkcijas. Piemēram, zarnu baktērijas ļauj mums pareizi sagremot un absorbēt barības vielas no pārtikas, ko mēs ēdam.

Noderīgo mikrobu gēnu aktivitāte, kas kolonizē ķermeni, ietekmē cilvēka fizioloģiju un aizsargā pret. Pareizas mikrobioma darbības pārkāpums ir saistīts ar vairāku slimību attīstību autoimūnas slimības, tostarp diabēts un fibromialģija.

Cilvēka mikrobioms

Mikroskopiski organismi, kas dzīvo organismā, ir arhejas, baktērijas, sēnītes, protisti un vīrusi. Mikrobi sāk kolonizēt mūsu ķermeni no brīža, kad mēs esam piedzimuši. Cilvēka mikrobiota dzīves laikā mainās mikroorganismu skaitā un tipā, sugu skaitam pieaugot no dzimšanas līdz pilngadībai un samazinoties vecumdienām. Šie mikrobi ir unikāli katram cilvēkam, un tos var ietekmēt noteiktas darbības, piemēram, roku mazgāšana vai antibiotiku lietošana. Baktērijas ir visvairāk mikroorganismu cilvēka mikrobiomā.

Cilvēka mikrobiomā ietilpst arī mikroskopiski dzīvnieki, piemēram, ērces. Šie mazie posmkāji parasti kolonizē ādu.

Ādas mikrobioms

Cilvēka ādā mīt virkne dažādu mikroorganismu, kas dzīvo uz ādas virsmas, kā arī dziedzeros un matos. Mūsu āda pastāvīgi saskaras ar ārējā vide un kalpo kā ķermeņa pirmā aizsardzības līnija pret potenciālu. Ādas mikrobiota palīdz novērst patogēnu kolonizāciju ādā. Viņa arī palīdz apmācīt mūs imūnsistēma, brīdinot imūnās šūnas par patogēnu klātbūtni un ierosinot imūnreakciju.

Cilvēka ādas ekosistēma ir ļoti daudzveidīga ar dažādiem ādas slāņiem, skābuma līmeni, temperatūru, biezumu un saules gaismas iedarbību. Tādējādi mikrobi, kas dzīvo noteiktā vietā uz ādas vai ādā, atšķiras no mikrobiem citās ķermeņa daļās. Piemēram, mikroorganismi, kas kolonizē mitrās, karstās ķermeņa daļas (zem rokām), atšķiras no tiem, kas kolonizē sausās, vēsākās ādas virsmas uz rokām un kājām. Kommensāli mikroorganismi, kas parasti apdzīvo mūsu ādu, ir baktērijas, vīrusi, sēnītes un mikroskopiski dzīvnieki, piemēram, ērces.

Ādu kolonizējošās baktērijas plaukst vienā no trim ādas tipiem: taukaina, mitra un sausa. Trīs galvenie baktēriju veidi, kas apdzīvo šos ādas tipus, ir: propionskābes baktērijas ( Propionibaktērijas) - atrodams galvenokārt taukainās vietās; korinebaktērijas ( Corynebacterium) - sastopams mitrās vietās; stafilokoki ( Stafilokoks) - dzīvo sausās vietās.

Lai gan lielākā daļa šāda veida baktēriju nav bīstamas, noteiktos apstākļos tās var kļūt kaitīgas cilvēkiem. Piemēram, propionibacterium acne ( Propionibacterium acnes) dzīvo uz taukainām ādas virsmām, piemēram, sejas, kakla un muguras. Kad ķermenis ražo lieko tauku daudzumu, šīs baktērijas vairojas ar liels ātrums, kas var izraisīt pūtītes attīstību. Cita veida baktērijas, piemēram, Staphylococcus aureus ( Staphylococcus aureus) un Streptococcus pyogenes ( Streptococcus pyogenes), var izraisīt vairāk nopietnas problēmas, piemēram, septicēmija un tonsilīts.

Par komensālajiem ādas vīrusiem nav daudz zināms, jo pētījumi šajā jomā joprojām ir ierobežoti. Ir konstatēts, ka vīrusi atrodas uz ādas virsmām, tauku dziedzeri un ādas baktērijas.

Sēņu veidi, kas kolonizē cilvēka ādu, ir kandidoze ( Candida), Malasēzija ( Malassezia), kriptokoku ( Kriptokokos), debaryomyces ( Debaryomyces) un mikrosporija ( Microsporum). Tāpat kā baktērijas, sēnītes vairojas neparasti ātri un var izraisīt problemātiskus apstākļus un slimības. Malassezia sēnītes var izraisīt blaugznas un atopisku ekzēmu.

Mikroskopiski dzīvnieki, kas apdzīvo ādu, ietver ērces. Piemēram, demodex ērces ( Demodex) kolonizēt seju un dzīvot iekšā matu folikulas. Viņi barojas ar sebumu, atmirušajām šūnām un pat dažām baktērijām.

Zarnu mikrobioms

Cilvēka zarnu mikrobioms ir daudzveidīgs un bagātīgs. Tas ietver triljoniem baktēriju ar tūkstošiem dažādu sugu. Šie mikrobi plaukst skarbajā zarnu vidē un aktīvi piedalās gremošanas, normālas vielmaiņas un pareizas imūnsistēmas atbalstīšanā. Tie palīdz nesagremojamo ogļhidrātu sagremošanā, žultsskābju un zāļu metabolismā, kā arī aminoskābju un daudzu vitamīnu sintēzē.

Vairāki zarnu mikroorganismi ražo pretmikrobu vielas, kas pasargā mūs no patogēnām baktērijām. Zarnu mikrobiotas sastāvs katram indivīdam ir unikāls un pastāvīgi mainās. Tas mainās atkarībā no tādiem faktoriem kā vecums, diētas izmaiņas, toksisko vielu (antibiotiku) iedarbība un veselības stāvokļa izmaiņas. Novirzes zarnās esošo kommensālo mikroorganismu sastāvā ir saistītas ar kuņģa-zarnu trakta slimību attīstību, piemēram, iekaisīgu zarnu slimību, celiakiju un kairinātu zarnu sindromu.

Lielākā daļa baktēriju (apmēram 99%), kas dzīvo zarnās, galvenokārt sastāv no divu veidu baktērijām: Bakteroīdi) un firmas ( Firmas). Citu zarnās atrasto baktēriju veidu piemēri ir proteobaktērijas (piemēram, Escherichia Escherichia), salmonella ( Salmonella) un vibrios ( Vibrio)), aktinobaktērijas ( Aktinobaktērijas) un melainabaktērijas ( Melainabaktērijas).

Zarnu mikrobiomā ir arī arhejas, sēnītes un vīrusi. Visbiežāk sastopamās arhejas zarnās ir metanogēni Methanobrevibacter smithii Un Methanosphaera stadtmanae. Cilvēka zarnās atrodamie sēnīšu veidi ir kandidoze ( Candida), Sacharomycetes ( Saccharomyces) un kladosporija ( Cladosporium). Izmaiņas normālā zarnu sēnīšu sastāvā ir saistītas ar tādu slimību attīstību kā Krona slimība un čūlainais kolīts. Visbiežāk sastopamie vīrusi zarnu mikrobiomā ir bakteriofāgi, kas inficē zarnu baktērijas.

Mutes mikrobioms

Mutes mikrobiomā ir miljoniem mikroorganismu, kas parasti pastāv abpusēji izdevīgās attiecībās ar saimniekorganismu. Lai gan lielākā daļa mikrobu ir labvēlīgi, novērš mutes dobuma kolonizāciju kaitīgie mikroorganismi, daži no tiem noteiktos apstākļos var kļūt patogēni.

Baktērijas ir lielākā daļa no mutes dobuma mikroorganismiem, un tajās ietilpst streptokoki ( Streptokoks), aktinomicīti ( Actinomyces), laktobacilli ( Laktobaktērija), stafilokoki ( Stafilokoks) un propionibaktērijas ( Propionibaktērijas). Baktērijas pasargā sevi no stresa apstākļiem mutē, veidojot lipīgu vielu, ko sauc par bioplēvi. Bioplēve aizsargā baktērijas no antibiotikām, citiem mikroorganismiem, ķīmiskām vielām, zobu tīrīšanas vai mikrobiem kaitīgām vielām. Biofilmas dažādi veidi baktērijas veido zobu aplikumu, kas pielīp pie zobu virsmām un var izraisīt zobu bojāšanos.

Mutes mikrobi bieži mijiedarbojas, lai gūtu labumu viens otram. Piemēram, baktērijas un sēnītes dažkārt pastāv līdzās attiecībās, kas var kaitēt saimniekam. Baktērija streptococcus mutans ( Streptococcus mutans) un sēnīte candida albicans ( Candida albicans), strādājot kopā, rada nopietnas zobu problēmas, visbiežāk sastopamas pirmsskolas vecuma bērniem.

Arhejas mutes dobumā, ietver metanogēnus Methanobrevibacter oralis Un Methanobrevibacter smithii. Mutes protisti ietver orālo amēbu ( Entamoeba gingivalis) un perorālas trichomonas ( Trichomonas lenax). Šie komensālie mikroorganismi barojas ar baktērijām vai pārtikas daļiņām, un cilvēkiem ar smaganu slimībām tie ir sastopami daudz lielākā skaitā. Mutes vīrusi pārsvarā sastāv no bakteriofāgiem.

"Pateicoties nesenajiem pētījumiem, mēs zinām, ka mēs neesam vienīgie, kas ēdam to pārtiku, ko ēdam. Patiesībā pirmie cilvēki, kas to dabū uz sava galda, ir mikroorganismi, kas dzīvo mūsu gremošanas traktā. Šīs mazās baktērijas mijiedarbojas ar katru orgānu un sistēmu, ieskaitot smadzenes, imūnsistēmu un hormonālo sistēmu, ietekmē gēnu ekspresiju, lielā mērā nosakot mūsu veselību, izskats un pat pārtikas preferences. Veselīga mikrobioma uzturēšana ir nepieciešama gan esošo veselības problēmu profilaksei, gan ārstēšanai - kuņģa-zarnu trakta slimības, aptaukošanās, autoimunitāte, pārtikas jutīgums, hormonālie traucējumi, liekais svars, infekcijas, depresija, autisms un daudzi citi. Šajā rakstā es jums pastāstīšu, kā mūsu uztura izvēle ietekmē mūsu zarnu mikrobiotu un līdz ar to arī mūsu veselību.
Uztura speciāliste, zarnu un mikrobiomu veselības eksperte Jūlija Malceva uzstāsies 10. novembrī plkst..

Mikrobioms un veselīgs ilgmūžība

Vislielākā ietekme uz mikrobu pārstāvniecību zarnās ir uztura stilam. Ne visa pārtika, ko mēs lietojam, ir piemērota “labo” baktēriju dzīvībai un labklājībai. Viņi barojas ar īpašām augu šķiedrām, ko sauc prebiotikas.

Ir pierādīts, kapolifenoli palielina bifidobaktēriju un laktobacillu skaitu zarnu mikroflorā, vienlaikus samazinot potenciāli kaitīgo klostrīdiju baktēriju skaitu.

Galvenie secinājumi:

  • dabīgo polifenolu avotu – augļu, dārzeņu, tējas, kakao un vīna – pievienošana veicina veselīgāku mikrobu veidošanos.

Redakcijas atzinums var neatspoguļot autora uzskatus.
Veselības problēmu gadījumā nenodarbojieties ar pašārstēšanos, konsultējieties ar savu ārstu.

Vai jums patīk mūsu teksti? Pievienojies mums sociālajos tīklos, lai būtu lietas kursā par visu jaunāko un interesantāko!

Mikrobiota jeb mikrobioms ir jēdziens, kas arvien vairāk kļūst par mūsu ikdienas sastāvdaļu. Vēl nesen ārsti izmantoja tādu jēdzienu kā zarnu mikroflora, un šodien, pēc autoritatīvu zinātnieku domām, tas ir novecojis. Mēs dzīvojam unikālā laikā, kad regulāri tiek veikti lieli zinātniski atklājumi. Pateicoties tam, mēs varam labāk izprast procesus, kas notiek mūsu organismā. Ir pienācis laiks runāt par baktēriju nozīmi cilvēka veselībai. Daudzi būs pārsteigti, uzzinot, ka mikrobi var ietekmēt mūsu garastāvokli un paradumus.

Revolūcija uzskatos par mikroorganismiem. Vai Roberts Kohs kļūdījās?

Lai gan dažu zinātnieku idejas atgādina zinātniskās fantastikas romāna sižetu, jāatzīst, ka mikrobioloģija mūsdienās piedzīvo īstu uzplaukumu. Viņas atklājumiem, visticamāk, būs liela ietekme uz nākotni medicīna un farmācija. IN pēdējie gadi noticis revolūcija uzskatos par mikrobu lomu, kas plašākai sabiedrībai ir palikusi nepamanīta. Teiksim dažus vārdus par koncepciju, ko radījuši mikrobioloģijas dibinātāji Luiss Pastērs un Roberts Kohs. Viņi ierosināja, ka infekcija ir vairāku slimību pamatā, un tāpēc ar mikrobiem ir jācīnās.

Pateicoties šīm idejām, tika uzvarētas daudzas epidēmijas. Piemēram, Roberts Kohs atklāja Sibīrijas mēra bacili, tuberkulozes bacilli un Vibrio cholerae, par ko viņam 1905. gadā tika piešķirta Nobela prēmija. Viņš kopā ar savu palīgu Jūliju Petri izgudroja arī metodi mikrobu kultivēšanai īpašā laboratorijas traukā (Petri trauciņā).

Pēdējo 30 gadu laikā zinātnieki ir nonākuši pie divi ļoti svarīgi secinājumi. Pirmkārt, mikrobu skaits, ko var audzēt Petri trauciņā, ir neliela daļa no kopējā mikroorganismu skaita, kas apdzīvo cilvēka ķermeni. Un otrkārt, tēze par kopējais mikrobu kaitīgums cilvēkam. Papildus patiesi bīstamiem mikroorganismiem mūs pastāvīgi pavada tie, kas palīdz mums dzīvot, būt stipriem un veseliem. Tāds ir cilvēks.

Kā ģenētiķi palīdzēja mikrobiologiem. Mikrobiota spēlē endokrīno orgānu lomu

Molekulārās ģenētikas un datorzinātņu straujā attīstība ir ļāvusi mums paskatīties uz baktērijām savādāk. Viņu krustpunktā parādījās genomika - zinātne, kas pēta gēnus un genomus. Tā kā ģenētika palīdzēja mikrobiologi? Šeit jāpiemin starptautiskā izpētes projekts Cilvēka genoma projekts (HGP), kas sākās 1986. gadā. Toreiz zinātnieku grupa no ASV nolēma izveidot pilnīgu cilvēka DNS secību. Ja kāds nezina, genoms ir noteikta organisma gēnu kolekcija.

Projekta veidotāji nolēma pārbaudīt savas metodes uz kaut kā vienkārša, piemēram, uz baktērijām, kas apdzīvo mūsu ķermeni. Tad kļuva skaidrs, ka viņu skaits ir vienkārši milzīgs, un lielākā daļa no tiem atrodas zarnās. 90 kg smaga cilvēka organismā ir 3 kg baktēriju. Jau izskan zinātnieku balsis, kas šo baktēriju uzkrāšanos sauc par mūsu ķermeņa daļu. Ja šī koncepcija ir pareiza, tad tā ir mikrobi -lielākā daļa liels orgāns persona, un nepavisam ne smadzenes vai sirds, kā parasti tiek uzskatīts. Kāpēc mikrobiotu var uzskatīt par orgānu, mēs sīkāk aprakstīsim tālāk.

Turklāt izrādījās, ka mikrobi iesaistās dažādās mijiedarbībās ar mūsu ķermeni, bieži vien pozitīvi. Izrādās, vielmaiņu lielā mērā nodrošina mikrobu ražotie fermenti. Turklāt tie ir atkarīgi mūsu ieradumi, garšas izvēles, uzvedība un pat garastāvoklis.

No mikrobioloģijas viedokļa šobrīd var izskaidrot, kāpēc mājās gatavots ēdiens daudziem šķiet garšīgāks nekā jebkur citur. Fakts ir tāds, ka vienas ģimenes locekļiem ir līdzīgas baktērijas. Bērns ar mātes pienu uzņem arī “ģimenes” mikroorganismus. Aptuveni runājot, ne katrai konkrētai ģimenei ir noteiktas garšas izvēles, bet gan mikrobi, kas apdzīvo šo ģimeni iekšā.

Vēl viens svarīgs aspekts sadarbībā mikrobioloģija un genomika- par zarnu veselību atbildīgo mikrobu noteikšana. Zinātnieki un ārsti cenšas nodrošināt, lai mikrobiota būtu aktīvā stāvoklī. Šobrīd šajā virzienā ir daudz sasniegts. Nav nejaušība, ka ASV jau 30 gadus attīstās pārsteidzošas tehnoloģijas - baktēriju pārnešana no vesela cilvēka uz slimu cilvēku. Tas ietver tādu, maigi izsakoties, eksotisku terapijas veidu kā fekāliju transplantācija.

Datorzinātņu un ģenētikas attīstība ir devusi iespēju pētīt mikroorganismu ģenētisko struktūru. Pateicoties tam, zinātnieki var salīdzināt slima un vesela cilvēka mikrobu DNS secību. Genomika ir arī konstatējusi, ka ir iespējams ņemt uztriepes, lai pētītu baktērijas no jebkuras ķermeņa daļas.

Kāpēc mums ir vajadzīgs cilvēka mikrobiotas jēdziens?

Mainoties uzskatiem par baktēriju ietekmi, radās nepieciešamība pēc jaunas terminoloģijas. Tāpēc mūsdienu zinātne ir formulējusi jēdzienu mikrobioms vai mikrobiota. Tātad, cilvēka mikrobioms ir mikroorganismu kopiena, sava veida iekšējā ekosistēma. To ietekmē daudzi faktori, piemēram, uzturs, zarnu slimības, uzņemšana zāles.

Mikrobiota ir visu cilvēka baktēriju kopums, un tās atrodas gandrīz visā ķermenī. Bet mūsu ķermenī ir tikai piecas vietas, kuras baktērijas īpaši mīl: zarnas, āda, Elpceļi, mutes dobums, uroģenitālā sistēma. Tajā pašā laikā lielākā daļa mikrobioms plkst persona koncentrējas zarnās.

Vidēji katra pieauguša cilvēka organismā ir 2 – 3 kg baktēriju, un to skaits ir patiešām milzīgs – tas ir desmit reizes lielāks nekā mūsu pašu šūnu skaits. Ar jaunākajiem atklājumiem mikrobioloģijā izteiciens "bagāts iekšējā pasaule"var uztvert burtiski.

Mikrobi un cilvēki: sena alianse izdzīvošanai

Zinātnieki uzskata, ka baktērijas un cilvēki Mēs kopā esam nogājuši garu ceļu. Tas droši vien ir ļoti senā alianse. Tas ir par kopevolūciju. Izpētījuši dažas pērtiķu sugas vai drīzāk to baktērijas, mikrobiologi identificēja gēnu, kas atrodams visu primātu, tostarp cilvēku, zarnu baktēriju DNS. Biologi liek domāt, ka mūsu kopīgajam priekštecim bija neliels baktēriju kopums, ieskaitot tādu, kas ieslēdz atklāto gēnu. Bija nepieciešami aptuveni 15 miljoni gadu, lai primāti izstrādātu mūsdienu mikrobu daudzveidību. Ir noskaidrots, ka dažādām pērtiķu sugām ir savas baktērijas.

Būtībā cilvēki un mikrobiota ir divu dzīvības formu simbioze. Šim ir senā savienība diezgan skaidrs skaidrojums: mikrobiem ir nepieciešama dzīvotne un barība, un cilvēka ķermenis tam ir ideāli piemērots. Turklāt evolūcijas gaitā šīs divas pasaules iemācījās “vienoties” viena ar otru. Piemēram, baktērijas ietekmē zarnu sieniņu imūnās šūnas tādā veidā, lai tie būtu nedaudz samazināti. Iespējams, tāpēc bērniem, kuri uzauguši bez mātes un viņas baktērijām, ir lielāka iespēja attīstīties Dažādi alerģijas un autoimūnas slimības.

Tagad zinātniekiem tas ir skaidrs mikrobi rīkoties cilvēku divos veidos: daži no tiem palīdz organismam funkcionēt, bet citi to iznīcina.

Zarnas kā endokrīnais orgāns. Vai jūsu garastāvoklis ir atkarīgs no baktērijām?

Mikrobi, kas apdzīvo gremošanas sistēmu, ir īpaši svarīgi veselībai. Tie iedarbojas uz zarnu sieniņām ar īpašu vielu palīdzību, vienlaikus iedarbojoties uz mūsu smadzenēm. Kad zinātnieki pētīja ķīmiskais sastāvsšie savienojumi pēc tam tika satriekti. Izrādījās, ka baktērijas ražo mūsu pašu hormonu analogus: serotonīns, testosterons, norepinefrīns, dopamīns, histamīns. Viņi arī izceļ dažādus fermenti un proteīni.

Pārsteidzošs fakts ir tas, ka mūsu garastāvoklis var būt atkarīgs no tā, kā darbojas mūsu zarnu mikrobiota. Izrādījās, ka mikrobi spēj sintezēt benzodiazepīni, kam ir sedatīvs efekts un pēc formulas ir līdzīgas fenazepāmam. Un tas nav viss pētīto vielu saraksts cilvēka mikrobioms turpinās. Tādējādi mēs varam teikt, ka zarnas ir papildu endokrīnais orgāns. Šī zarnu funkcija veidojas no dzimšanas, kad bērns saņem visu nepieciešamo no mātes piena. labvēlīgās baktērijas. Tāpēc nepārdomāta medikamentu lietošana ir nepieņemama, īpaši bērniem.

Sporta baktērijas – mīts vai realitāte?

Hārvardas universitātes zinātnieki pēta mikrobu ietekmi uz sportisko sniegumu. Izklausās neticami, vai ne? Izpētot airētāju un skrējēju mikrobiomu, viņi nonāca pie secinājuma, ka ir baktērijas, kas ir atbildīgas par izturība, ātra atveseļošanās un psiholoģiskā stabilitāte. Eksperti ir arī atklājuši, ka noteikta veida darbība veido īpašu mikrobiotu. Viņi ir pārliecināti, ka ir t.s sporta baktērijas.

Džonatans Šeimans, universitātes Medicīnas skolas līdzstrādnieks, un viņa palīgi pētīja izkārnījumu paraugus, kas ņemti no 20 skrējējiem, kuri piedalījās Bostonas maratonā. Tajā pašā laikā paraugi tika ņemti pirms un pēc sacensībām. Rezultātā izrādījās, ka pēc sacensībām sportistiem bija vairāk noteikta veida mikroorganismi. Jau sen zināms, ka ir baktērijas, kas spēj pārstrādāt pienskābi. Un kā mēs zinām, šī skābe ir neaizstājams katabolisko procesu pavadonis un tiek ražots aktīvas darbības laikā. fiziskā aktivitāte. "Sporta baktērijas" Tie tikai palīdz organismam tikt galā ar iekaisušo kaklu, mazinot muskuļu sāpes.

Zinātniekus interesēja arī tas, cik dažāda ir mikrobiota dažādu sporta veidu pārstāvju vidū. Viņi salīdzināja mikrobus, kas dzīvo ultramaratona skrējēju un airētāju ķermenī. Pirmās organismā tika atrastas daudzas baktērijas, kas ir atbildīgas par ogļhidrātu un šķiedrvielu pārstrāde, kas palīdz pārvarēt lielus attālumus.

Zinātnieki liek domāt, ka, pamatojoties uz atklātajiem mikroorganismiem, būs iespējams radīt bioloģiski aktīvās piedevas lai sportisti varētu sasniegt labākus rezultātus.

Aktivitāte vecumdienās ir baktēriju jautājums

Vēl vienu interesantu pētījumu veica ASV Emory Universitātes Medicīnas skolas darbinieki. Viņi uzskata, ka ir atraduši veidu, kā palīdzēt cilvēkiem ietaupīt . Lielāko daļu darba veica patoloģijas un laboratorijas medicīnas profesors Daniels Kalmans.

Zinātnieks un viņa palīgi veltīja Īpaša uzmanība kuņģa-zarnu trakta baktērijas, kas ražo indolus. Šīs aromātiskās vielas iegūst sadalīšanās laikā aminoskābe triptofāns, ir kāpostu smarža. Šos savienojumus plaši izmanto parfimērijā un farmācijā. Starp citu, indolu tuvākais radinieks ir hormons auksīns, kas palīdz augiem labāk attīstīties.

Eksperimentu veikšana uz apaļtārpi(nematodes), profesors atklāja, ka indols palīdz viņiem retāk slimot. Eksperimenta laikā daži tārpi tika baroti ar baktērijām, kas varēja ražot indoles, un citi - parastie. Īpašs efekts Kalmanam izdevās sasniegt pieredze ar vecākiem tārpiem. Parasti viņi maz kustas, slikti ēd, slimo un kad paaugstināta temperatūra istabā viņi uzreiz mirst.

Kad viņi saņēma labvēlīgās baktērijas, to aktivitāte ievērojami palielinājās. Turklāt šie tārpi novecoja lēnāk nekā viņu kolēģi un viegli patērēja pārtiku un labi panes siltumu. Tajā pašā laikā nematodes saglabāja spēju vairoties 2,4 reizes ilgāk, salīdzinot ar kontroles grupu. Peles un Drosophila mušas reaģēja uz šīm baktērijām līdzīgi. Izrādās, ka aktivitāte vecumdienās lielā mērā ir atkarīgs no tā, cik veselīga ir mikrobiota.

Augu izcelsmes zāles ir daudzsološa medicīnas joma. Kāpēc metronidazols un vankomicīns ir bīstami?

Ņemot vērā jaunus faktus par ieguvumiem baktērijas cilvēku veselībai, tad kļūst skaidrs, ka narkotiku ārstēšana ne vienmēr ir optimāla. Nākotnē nav šaubu profilakse kļūs par spēcīgu cilvēku darbarīku baltos mēteļos. Tāpēc mūsdienu augu izcelsmes zāles - daudzsološs virziens medicīna.

Jums jāsaprot, ka jebkuras spēcīgas zāles ir blakusefekts. Parasti tiek ietekmēti šādi orgāni: aknas, nieres, sirds. Nav nejaušība, ka Pasaules Veselības organizācija ir aicinājusi antibiotikas lietot tikai ekstremālākajos gadījumos. Protams, pirmkārt, to izraisa gripas vīrusa imunitāte pret vairākām zālēm. Taču šim PVO aicinājumam iedzīvotājiem ir vēl viens iemesls.

Fakts ir tāds zarnu mikrobiotas traucējumi– Tas nopietni apdraud veselību un dzīvību. Vairākās valstīs, kur bieži lieto antibiotikas metronidazols un vankomicīns, caurejas biežums, ko izraisa zarnu baktērijas Clostridium difficile. Šī traucējuma zinātniskais nosaukums ir gremošanas sistēma - pseidomembranozais enterokolīts. Katru gadu Amerikas Savienotajās Valstīs šīs slimības dēļ slimnīcā tiek hospitalizēti 250 tūkstoši cilvēku, un 14 tūkstoši mirst. Iemesls ir tāds, ka ir diezgan grūti atjaunot nelīdzsvarotu baktēriju līdzsvaru zarnās.

Ņemot vērā mūsdienu zinātniskos pierādījumus, mēs varam no jauna apskatīt to, kas ir fitoterapija. Kā minēts iepriekš, antibiotikas nogalina zarnu mikrobiotu, un tas samazina baktēriju hormonu ražošanu. Tādējādi mēs atņemam sev papildu endokrīnais orgāns, kas ir īpaši bīstami vecumdienās. Augu izmantošana kā zāles palīdz no tā izvairīties. Garšaugi maigi iedarbojas uz zarnu sieniņām, saglabā mūsu mikrobiomu un novērš slimības cēloni.

Pilnīgi iespējams, ka daudzu ārstniecības augu vērtīgā iedarbība rodas tieši zarnu baktēriju darba dēļ. Tāpēc vērtība augu izcelsmes zāles tikai pieaugs nākamajos gados. Ārsti- ārstniecības augi Mēs esam pārliecināti, ka zarnas var paņemt no auga visu, kas ķermenim nepieciešams, un pēc tam novirzīt iegūtās vielas uz slimo orgānu. Tāpēc uzņēmums Parapharm ir izvēlējies tādu tehnoloģiju izmantošanu kā krioterapija. Ņemiet vērā, ka uztura bagātinātāju ražošana no ārstniecības augi krioapstrādes tehnoloģija ļauj izmantot augu šķiedras, kas darbojas kā dabisks prebiotikas līdzeklis zarnu mikroflorai. Tādējādi ārstniecības augi labvēlīgi ietekmē visu ķermeni. Pateicoties viņai, mūsējie saglabā maksimāli daudz bioloģiski aktīvās vielas. Izvēloties mūsu uzņēmuma produkciju, jūs sperat soli pretim veselīgam ilgmūžībai!

Faktiski mūsdienās zarnu mikrofloras jeb kuņģa-zarnu trakta jēdziens ir novecojis, un daudzu zinātnieku pētījumu un darba rezultātā mikrobioma jēdziens tagad ir ieviests kā moderns paplašināts mikrofloras jēdziens un ne tikai mikrobu kopums. , bet arī mikrobu gēnus!

Pēdējos gados cilvēka mikrobioma izpēte ir strauji sasniegusi biomedicīnas zinātnes priekšgalu. Terminu “mikrobioms” 2001. gadā ierosināja laureāts Nobela prēmija Džošua Lederbergs, lai apzīmētu visu cilvēka organismā dzīvojošo mikrobu kopienu summu.

Pasaules zinātnes interese par cilvēka mikrobioma izpēti nepārtraukti pieaug. 2007. gadā ASV Nacionālie veselības institūti uzsāka liela mēroga fundamentālu zinātnisku projektu Human Microbiome Project, kas apvieno zinātnieku sasniegumus no visas pasaules, tostarp ASV (NIH), Austrālijas (CSIRO), Kanādas (CIHR). ), Ķīna (MOST), Eiropas Savienības valstis (MetaHIT Consortium), Singapūra u.c.
Desmit gadu darba rezultāti radījuši nopietnas izmaiņas zinātnieku uzskatos par cilvēka bioloģiju un daudzu slimību attīstību. Par vienu no nozīmīgākajiem sasniegumiem tiek uzskatīts progress mikrobioma izpētē un tā lomas cilvēka veselības saglabāšanā mūsdienu bioloģija un zāles. Jo īpaši redaktori Zinātnes žurnāls 2010. gadā cilvēka mikrobioma izpēti nosauca par vienu no desmit svarīgākajiem zinātniskie virzieni 21. gadsimta pirmajā desmitgadē.

Cilvēka mikrobiomam ir diskrēta organizācija, un tas ir izplatīts visos orgānos, kas sazinās ar ārējo vidi. Faktiski jebkura atvērta cilvēka ķermeņa virsma ir apdzīvota ar mikroorganismiem, kuriem ir svarīga loma imunitātes, vielmaiņas, gremošanas un citu svarīgu funkciju uzturēšanā. Mutes dobums, kuņģis, zarnas, augšējie elpceļi, uroģenitālā sistēma, āda, acis, mati, deguns, ausis satur savu unikālu, specifisku un ļoti sarežģītu mikrobu kompleksu, kas sastāv no dažādām sugām ar noteiktu funkciju kopumu. Īpaši mikrobiomi nesen tika atklāti arī placentā, plaušās un asinīs, tas ir, orgānos un vidēs, kas iepriekš tika uzskatīti par steriliem.
Lielākā daļa mikroorganismu koncentrējas gremošanas traktā (mutefarneksā, kuņģī un zarnās ir līdz 75% mikrobu populāciju); uroģenitālā traktā vīriešiem ir līdz 2-3% mikroorganismu, sievietēm - līdz 9-12%; 13-23% mikrobiotas kolonizē visus pārējos biotopus. Pieauguša cilvēka resnajā zarnā vien ir 1014-1015 mikrobu šūnas (vismaz 1012 mikrobu šūnas uz 1 g satura), kas gandrīz par divām kārtām pārsniedz šūnu skaitu cilvēka organismā.
Katram lokālajam mikrobiomam ir raksturīgs tā individuālais sastāvs un funkcijas, kuras ietekmē anatomiskās un fizioloģiskās īpašības apdzīvots orgāns. Simbiotiskā mikrobiota, kas raksturīga konkrētai ekosistēmai, aizsargā tās biotopu no svešu mikrobu patogēnas kolonizācijas, konkurējot par adhēzijas vietām un stimulējot imūnās atbildes. Tajā pašā laikā visas mikrobu kopienas, kas dzīvo dažādos cilvēka ķermeņa lokos, ir pastāvīgā mijiedarbībā viena ar otru un makroorganismu, veidojot vienotu supraorganismu sistēmu.
Mūsdienu bioloģijas un medicīnas sasniegumi ļauj uzskatīt mikrobiomu par papildu cilvēka orgānu, kas, aktīvi piedaloties gremošanu, daudzos vielmaiņas procesos, saglabājot epitēlija barjeras integritāti, veidojot kolonizācijas rezistenci, neitralizē endo- un. eksogēni toksīni, imūnsistēmas un vairāku citu fizioloģisko funkciju attīstība un uzturēšana, optimizē apstākļus normālai cilvēka ķermeņa darbībai kopumā.
Jau sen ir atzīts, ka tradicionālās mikrobioloģiskās metodes nespēj sniegt objektīvu informāciju par dažādu cilvēka mikrobioma pārstāvju sugu daudzveidību un populācijas līmeni, jo lielākā daļa prokariotu mikroorganismu (baktērijas un arhejas) netiek kultivēti laboratorijas apstākļos. Izmantojot klasisko metodoloģiju, nav iespējams arī analizēt mikrobiotas populācijas mijiedarbības mehānismus, pamatojoties uz specifiskiem signalizācijas sistēmas komunikācija gan mikrobu kopienā, gan tās mijiedarbības laikā ar cilvēka ķermeni. Tāpēc vēl nesen mūsu zināšanas par cilvēka organismā mītošās simbiotiskās mikrobiotas sastāvu bija ļoti trūcīgas un pretrunīgas.
Izmantojot iespējas pētīt iepriekš pētniecībai nepieejamu mikrofloru, ir mainījušies daudzi iedibinātie viedokļi par cilvēka mikrobioma sastāvu. Piemēram, saskaņā ar ģenētiskās analīzes rezultātiem paraugiem, kas ņemti no dažādiem veselu brīvprātīgo biotopiem (15 vietas uz ķermeņa 129 vīriešiem un 18 uz ķermeņa 113 sievietēm), tika konstatēts, ka cilvēka ķermeni apdzīvo >10 tūkstošiem dažādu mikrobu sugu, tostarp baktērijas, arhejas, sēnītes, vienšūņi un vīrusi. Tomēr lielākā daļa baktēriju un arheju sugu izrādījās nekultivējamas in vitro. Visu mikrobioma pārstāvju kopējā šūnu masa vidēji ir 3% no cilvēka ķermeņa masas. Tādējādi mikrobioms ir viens no lielākajiem cilvēka orgāniem.
Kopējais gēnu skaits mikrobiomā (metagenomā) ir vismaz 100 reizes lielāks nekā cilvēka genomā. Mikrobioms pievieno aptuveni 12 miljonus papildu mikrobu gēnu aptuveni 30 tūkstošiem cilvēka gēnu. Šāds milzīgs gēnu produktu arsenāls nodrošina plašu dažādu bioķīmisko un vielmaiņas aktivitāšu klāstu, kas racionāli papildina cilvēka ķermeņa fizioloģiju.
Pamatojoties uz mikrobiomu pētījumu rezultātiem, cilvēks ir “superorganisms”, kurā cilvēka ķermenim pieder tikai 10% šūnu, bet mikrobiomam – 90%. Šī “superorganisma” vielmaiņu lielā mērā nosaka fermenti, kuru gēni lokalizēti nevis cilvēka hromosomās, bet gan simbiotisko mikrobu genomos.
Cilvēka mikrobu simbiontiem ir milzīgs enzīmu potenciāls. Ar savu apbrīnojamo sugu daudzveidību un milzīgo šūnu populāciju skaitu zarnu mikrobioms darbojas kā spēcīgs bioreaktors, kas kontrolē daudzas vielmaiņas funkcijas, no kurām daudzas joprojām nav atpazītas. Tas ražo tūkstošiem svarīgu un unikālu vielu, kas labvēlīgi ietekmē cilvēka ķermeni.
Faktiski mikrobioma vielmaiņas spējas ir salīdzināmas ar aknu spējām. Simbiotiskās baktērijas: metabolizē slikti sagremojamus polisaharīdus; ražot nepieciešamos vitamīnus; regulēt lipīdu metabolisms; veicināt epitēlija un imūnsistēmas attīstību un diferenciāciju; nodrošināt aizsardzību pret oportūnistisku patogēnu invāziju; spēlē galveno lomu homeostāzes uzturēšanā epitēlija audi. Jaunākie pētījumi ir arī parādījuši, ka cilvēka mikrobioms ietekmē citu ķermeņa audu, tostarp kaulu audu, attīstību un homeostāzi.
Molekulārās ģenētiskās analīzes metožu izstrāde un ieviešana pētniecības praksē ir būtiski paplašinājusi izpratni par cilvēka simbiotiskās mikrofloras taksonomiju. Pieteikums jaunākās metodes Pētījumi, jo īpaši genomiskā un metabolomiskā analīze, ir ļāvuši sasniegt ievērojamu progresu taksonomiskās un ģenētiskās daudzveidības atšifrēšanā, izprast cilvēka mikrobioma struktūru un funkcionālo aktivitāti, tās lomu veselības saglabāšanā vai traucējumos.
No fekāliju paraugiem pastiprināto 16S ribosomu RNS (rRNS) nukleotīdu sekvenču plašo analīzi papildināja metagenomiskās sekvencēšanas dati, kas ļāva apkopot vispārēja ideja par mikrobu daudzveidību: veselā cilvēkā dominē baktērijas, kas pieder pie filas Firmicutes (65-80% no visiem kloniem), Bacteroidetes (apmēram 23%) un Actinobacteria (apmēram 3%). Proteobacteria (1%) un Verrucomicrobia (0,1%) tipa baktērijas ir sastopamas mazākos daudzumos. Actinobacteria un Firmicutes pārstāvji, kas ietver Lactobacillus, Bifidobacterium un Propionibacterium ģints, ir gandrīz tikai grampozitīvi, savukārt phyla Bacteroidetes un Proteobacteria pārstāvji lielākoties ir gramnegatīvi.
Līdz šim, aplūkojot cilvēka simbiotisko mikrobiotu, galvenā uzmanība tika pievērsta tās baktēriju pārstāvjiem. Baktēriju flora patiešām aizņem lielāko mikrobiocenozes sektoru. Tomēr tajā pašā laikā ir nepelnīti par zemu novērtēta citu mikroskopisko biotopu iemītnieku nozīme, jo īpaši arheju, sēnīšu, vienšūņu un vīrusu nozīme, kas normālā mikrobu-imunoloģiskās sistēmas stāvoklī dod zināmu ieguldījumu biotopu darbībā. mikrobioma fizioloģiskās funkcijas.
Piemēram, visi cilvēka biotopi satur vīrusus augstā koncentrācijā. Atšifrējot cilvēka genomu, ir atklāts milzīgs daudzums vīrusu ģenētiskā materiāla: vismaz 11% cilvēka genoma veido vīrusu gēni. 2010. gadā ASV un Austrālijas zinātnieku grupa atklāja, ka katram cilvēkam ir unikāls komplekts vīrusi, kas dzīvo resnajā zarnā. No brīža, kad veidojas bērna mikrobioms, vienlaikus ar biotopu kolonizāciju ar baktērijām, gļotādas tiek piesārņotas ar simbiontu vīrusiem. Jādomā, ka biocenožu vīrusu pārstāvji aizsargā makroorganismu no saviem patogēniem radiniekiem un palielina kopējo izturību pret daudzām nelabvēlīgām sekām. Baktēriju vīrusi - bakteriofāgi - aktīvi piedalās normāla baktēriju līdzsvara uzturēšanas kontrolēšanā biocenozē, kā arī nodrošina ģenētiskās rekombinācijas mehānismus transdukcijas ceļā. Pateicoties nesenajiem amerikāņu zinātnieku pētījumiem, ir izvirzīta hipotēze, ka bakteriofāgi, kas milzīgos daudzumos atrodas epitēlija bioplēvēs, var būt ļoti svarīga reakcija uz infekcijām sastāvdaļa. Izrādījās, ka fāgu kapsīdu atsevišķi virsmas proteīni, kuru struktūra atgādina imūnglobulīnus, spēj piesaistīties mucīna kompleksu glikāniem un veidot “bakteriofāga” aizsargslāni, kas novērš baktēriju pārvietošanos iekšējā vide organisms (“fāgu imunitāte”).
Detalizētai un objektīvai attiecību izpētei cilvēka ķermenis ar tās mikrosimbiontiem biomedicīnas zinātnē ir ieviestas jaunas molekulārās, ģenētiskās un bioķīmiskās metodes (tā sauktās “OMIC” tehnoloģijas): genomika un metagenomika, epigenomika un metaepigenomika, transkriptomika, proteomika, metabolomika, fenomika.
Mūsdienās jau zināms, ka mikrobiomu veidošanās process sākas ilgi pirms bērna piedzimšanas, un šajā procesā ir iesaistīti daudzi mehānismi, kas saistīti ar mātes veselību (īpaši viņas mikrobioma stāvokli, dzemdību apstākļiem, barošanas veidu). bērns), kā arī faktori vidi. Organismam augot un novecojot, mikrobioma sastāvā ir novērojamas manāmas izmaiņas, kas visspilgtāk izpaužas vecumdienās. Fizioloģiskās izmaiņas, kas cilvēka organismā notiek ar vecumu, galvenokārt izpaužas kā bioloģisko funkciju samazināšanās un spēja pielāgoties. stresa ietekmes. Visi šie ar vecumu saistītie procesi notiek, ņemot vērā nopietnas izmaiņas mikrobioma sastāvā un funkcionālajā aktivitātē. Gados vecāki cilvēki ir īpaši neaizsargāti pret slimībām, kas galvenokārt saistītas ar mikrobioma funkcionālās aktivitātes samazināšanos.
Katra cilvēka mikrobioms ir individuāls un unikāls pēc sastāva. Zinātnieki ir atklājuši, ka nav mikroorganismu pamata sastāva, kas veiktu noteiktas funkcijas. Tos var veikt dažādu sastāvu mikrobu kopienas, kurām ir līdzīgas aktivitātes. Mikrobioma individuālās taksonomiskās īpašības veidojas daudzu faktoru ietekmē: cilvēka dzīvesvieta, ēšanas paradumi, nodarbošanās, medikamentu uzņemšana uc Vienas sugas mikroorganismus var aizstāt ar citiem, izmantojot identisku vielmaiņas stratēģiju.
Mikrobioma un cilvēka ķermeņa attiecību mehānismi vēl nav pietiekami izpētīti. Šie savienojumi neapšaubāmi ir ļoti sarežģīti un ietver mijiedarbību starp atsevišķiem paša mikrobioma pārstāvjiem, kuņģa-zarnu trakta gļotādas slāni un citiem biotopiem, imūnsistēmu un epitēlija šūnām.
Pilnīgam cilvēka mikrobiomam ir milzīgs bioloģiskais potenciāls, lai aizsargātu makroorganismu un tā vielmaiņas atbalstu. Veselīgs mikrobu orgāns spēj kompensēt diezgan augstu potenciālu negatīvie faktori. Un tikai nopietnu mikrobioma bojājumu gadījumā slodze pāriet uz imūnsistēmu un citiem aizsargorgāniem, kuros, zaudējot palīdzību no fizioloģiskās mikrobiotas, patoloģiskas izmaiņas, kas izraisa dažādu slimību rašanos un to nopietnas komplikācijas.
Konstatēts, ka bojāts mikrobioms kļūst par faktoru aptaukošanās, taukainu aknu, insulīna rezistences, hiperholesterinēmijas, autoimūnu slimību (reimatoīdais artrīts, multiplā skleroze, psoriāze u.c.), zarnu iekaisumu, alerģiju, noteiktu veidu vēzis un daudzas citas akūtas un hroniskas patoloģijas. Ir arvien vairāk pierādījumu, kas liecina par saikni starp garīgās veselības traucējumiem un mikrobiomu traucējumiem. Šo jautājumu izvirzīja I. I.Mečņikova darbi, un pēdējos gados tiek intensīvi pētīts zarnu-smadzeņu-mikrobioma funkcionālais komplekss.
Ir noskaidrots, ka sērija psihiskas slimības ko pavada mikrobioma traucējumi, oksidatīvais stress un paaugstināts iekaisuma citokīnu līmenis, jo īpaši audzēja nekrozes faktors, interleikīns-1 un -6. Ir ierosināts, ka izziņa un uzvedība var gūt labumu no ārstēšanas, kas atjauno mikrobiomu.
Patoloģiski izmainīts mikrobioms bieži kalpo par slimības attīstības ierosinātāju, veicina tās ilgstošu, hronisku gaitu ar vielmaiņas un imūnsistēmas traucējumu attīstību, dažādu etioloģiju un lokalizāciju endogēno infekciju rezervuāru veidošanos organismā, kas var viegli var pievienoties eksogēni patogēni, īpaši vīrusu-baktēriju vai baktēriju-sēnīšu jauktas infekcijas.
Ārstējot pacientus ar šādiem veselības traucējumiem, nepieciešams izmantot kompleksas shēmas, tai skaitā tādas, kas vērstas uz mikrobioma fizioloģisko funkciju atjaunošanu un organisma imūnbioloģiskās aktivitātes paaugstināšanu.
Īpašas bažas rada pieaugošais to bērnu skaits, kuri cieš no smagiem mikrobioma traucējumiem ar agrīnā vecumā. Kā zināms, mikrofloras veidošanās, kas notiek pirmajā dzīves gadā, liek pamatu bērna veselības saglabāšanai, viņa normālai augšanai un attīstībai. Diemžēl iekšā mūsdienu apstākļos primārās mikrobu kolonizācijas raksturs ir piedzīvojis kritiskas izmaiņas, kas galvenokārt ir saistītas ar jaunākās paaudzes reproduktīvās veselības pasliktināšanos, sieviešu skaita pieaugumu ar perinatāliem riska faktoriem un neracionālu narkotiku ārstēšanu. Tas noved pie vienmērīga bērnu skaita ar primāriem traucējumiem mikrobu ekoloģiskajā sistēmā.
Tieši ar mikrobioma veidošanās traucējumiem ir saistītas daudzas bērna veselības problēmas, kas rodas pirmajā dzīves gadā un kļūst sarežģītākas nākotnē. Neskaitāmi vides, trofiskie, neiroemocionālie, ārstnieciskie un citi faktori veicina mikrobiomu traucējumu tālāku padziļināšanos, infekcijas un somatisko slimību attīstību un hroniskumu - tiem ir būtiska ietekme uz jebkura vecuma cilvēka mikrobioma stāvokli.
Terapijas efektivitāti samazina arī novecojušu pieeju izmantošana pacientu ārstēšanā, kas neņem vērā būtisku ieguldījumu simbiontu mikrobu sistēmas traucējumu patoloģijas attīstībā. Arvien vairāk pierādījumu uzkrājas, ka vairāki plaši izmantoti farmaceitiskie preparāti ir kaitīga ietekme uz pacientu mikrobiomu un imunitāti.
Tāpēc jebkuras slimības ārstēšanai jābūt visaptverošai un jāietver dabiskās atjaunošanas aizsardzības sistēma organisms, kura galvenās sastāvdaļas ir ar to nesaraujami saistītā mikrobu sistēma, imūnrezistence un antitoksiskā aizsardzība.
Apkope fizioloģiskais stāvoklis Mikrobiomam visos cilvēka dzīves posmos - no augļa intrauterīnās attīstības līdz vecumam - ir nozīmīga loma visu vecuma kategoriju iedzīvotāju veselības uzlabošanā. Mūsdienu zinātne ir diezgan spējīgs atrisināt šo problēmu.
Mūsdienās atzītākie līdzekļi mikrobioma uzlabošanai, protams, joprojām ir probiotikas, kas jau ir atrastas plašs pielietojums kā daļa no daudzām ārstēšanas un profilakses shēmām. Vienlaikus turpina pilnveidot probiotiku ražošanas tehnoloģijas, lai radītu inovatīvus produktus ar mērķtiecīgiem darbības mehānismiem, kas nākotnē uzlabos pacientu ārstēšanas un normālas veselības uzturēšanas metožu efektivitāti.
Pateicoties daudzajiem pētījumiem, ko veica vadošie eksperti dažādās mikrobioloģijas un medicīnas jomās, ir panākts ievērojams progress mikrobioma izpētē un diezgan veiksmīgi izmantots. zinātniskie sasniegumi izstrādājot principiāli jaunus veselības produktus, kuru efektivitāti pārliecinoši pierādījusi klīniskā prakse. Izstrādātā Simbiter® sērijas multiprobiotiku sērija un Smectovit® sērijas enterosorbenti šobrīd tiek plaši izmantoti dažādās medicīnas jomās.



Jaunums vietnē

>

Populārākais