Uporaba človeškega mikrobioma za zdravljenje skupnih bolezni

Mikrobi, ki živijo v nas in na nas presega število naših celic. Mikrobiota v človeškem črevesju je eden najbolj gosto naseljenih bakterijskih ekosistemov, znanega v naravi. Uravnava presnovne funkcije in imunski odziv ter prispeva k razpoloženju in obnašanju. Neravnovesja so bila povezana z različnimi boleznimi, vključno z vnetno črevesno boleznijo (IBD) in metaboličnimi motnjami.

Zdrav mikrobiom , na drugi strani, ima lahko zaščitno funkcijo, kot je bila dokazana v primeru Helicobacter pylori, ki je bila prej znana le zaradi njegovih škodljivih učinkov.

Znanstveniki zdaj priznavajo, da je H.pylori, ki je bil mimogrede, tudi v želodcu starega Icemana Oetzija, ki ima 5.300 let, morda zaščitili pred refluksom kisline in astmo.

Mikrobiom ali mikrobiota?

Microbioma in mikrobiota sta v zadnjem času dobila veliko stiskanja zaradi znanstvenih dosežkov, povezanih z zdravljenjem gastrointestinalnih in imunskih bolezni, ki vključujejo mikrobne skupnosti. V načinu uporabe dveh izrazov je prišlo do nejasnosti. Dr. Jonathan Eisen z Univerze v Kaliforniji je Davis opozoril, da se mikrobiom zdaj navadno uporablja za zbiranje mikroorganizmov, ki zavzemajo določen življenjski prostor v telesu, na primer človeške črevesje. Izraz je bil prvič uporabljen v 1800-ih in se pojavlja v starih italijanskih knjigah o porodništvu in ginekologiji.

Nekateri drugi zaupanja vredni viri, kot je znanstveni časopis Nature , prav tako opredeljujejo mikrobiom kot genski material znotraj mikrobiote. Po njihovem mnenju se mikrobiota nanaša na celotno zbirko organizmov.

Čeprav se pri uporabi terminologije zdi nekaj nedoslednosti, se znanstvena skupnost zgolj strinja, da je prispevek mikrobov k zdravju ljudi velik.

Kljub temu je včasih težko preučiti njihov neposredni vpliv in vzročno povezanost z različnimi boleznimi.

Prenos mikrobioma med ljudmi

Leta 2016 je bila objavljena študija Nature Nature Medicine, ki opisuje proces prenosa mikrobioma matere na svojega novorojenčka.

Pred tem je bilo ugotovljeno, da so otroci, rojeni s carskim rezom, bolj verjetno razvili avtoimunske bolezni. Ker njihov način prenosa ne izpostavlja vaginalni mikrobiomi, takoj po rojstvu, je njihov črevesni mikrobiom podoben tisti, ki je na koži svoje mame. V nasprotju s tem imajo vaginalno rojeni otroci črevesni mikrobiom, ki spominja na vaginalni mikrobiom mater, ki se zdi, da jih ščiti pred nekaterimi škodljivimi pogoji. Poskus, ki ga je oblikovala izven profesorja Maria Dominguez-Bello z univerze v New Yorku, je preučila prenos materinega vaginalnega mikrobioma na dojenčke, ki jih je rodil C-oddelek. Matere so bile zbrisane in dojenčki so bili kolonizirani takoj po rojstvu. Po mesecem preizkušanju so novorojenčki, ki so bili inokulirani z vaginalni mikrobiomi, še vedno imeli mikrobiom, ki je zelo podoben materinski vagini. Ti prenosi vaginalne flore po C-odseku, znanem tudi kot "vaginalno sejanje", bi lahko postali pomemben postopek v prihodnosti in bi lahko pomagali preprečiti nekatere avtoimunske razmere.

Vendar pa nekateri strokovnjaki opozarjajo, da čeprav praksa postaja vse bolj priljubljena, njene koristi še niso dokazane. Dr. Aubrey Cunnington, Imperial College London, trdi, da vaginalni fluid lahko nosi tudi bakterije in viruse, ki bi lahko bili škodljivi za otroka. Za zdaj so zdravstveni delavci na splošno svetovali, naj ne opravljajo vaginalnega semena.

Raziskali smo tudi presaditev mikroorganizmov Fecal microbiota (FMT) ali bakterioterapijo. Na primer, je bil uporabljen za bolnike, ki imajo bakterijsko neravnovesje v črevesju zaradi predhodnega zdravljenja z antibiotiki, ki je uničil koristne bakterije.

Ljudem, ki so bili diagnosticirani s ponavljajočim se kolitisom Clostridium difficile (ki se lahko pojavijo pri ljudeh, ki jemljejo antibiotike), se zdaj lahko zdravijo s prenosom blata od zdravega darovalca . Okužbe C. difficile veljajo za najpogostejše okužbe, pridobljene v bolnišnici. Okužba pogosto povzroči ponavljajočo drisko. Dva današnja zdravnika, dr. Michael Tvede in dr. Christian Rask-Madsen, sta razvila posebno vrsto bakterioterapije, ki kaže veliko potenciala pri zdravljenju diareje, ki je povezana s C.difficile bakterijo. Kot FMT je njihova metoda, imenovana rektalna bakterioterapija (RBT), namenjena ponovni uvedbi normalne črevesne mikroflore. Študija o 55 bolnikih, ki so prejeli zdravilo RBT, je pokazala, da je zdravljenje uspešno doseglo do 80 odstotkov bolnikov (z boljšim izidom pri bolnikih brez gastrointestinalne bolezni). Tvede in Rask-Madsen priznavata, da pri vbrizgavanju bolnika z živimi bakterijami vedno obstaja tveganje, na primer se lahko razvije okužba krvnega obtoka. Deset dni po RBT, eden od njihovih bolnikov je bil sprejet v bolnišnico z akutnim stanjem, po možnosti povezan z RBT.

Človeška čreva na čip tehnologiji

Skupina s Harvardove univerze je dosegla pomemben napredek pri preučevanju črevesnih bakterij in vnetij z uporabo tehnologije človeškega črevesja na čipu za mikro-inženirja nadzorovanega modela človeškega črevesa. Ta model - velikost računalniške pomnilniške palice - posnema naravne razmere v človeškem črevesu, kar omogoča raziskovalcem, da preučujejo bakterijski prekomerni razvoj in vnetje črevesja. Znanstveniki prvič lahko analizirajo različne patofiziološke odzive in prispevek posameznih patogenov in celic in vitro.

Prav tako se pojavljajo storitve, kot je uBiome, preoblikovanje testiranja človeških bakterij v znanost državljanov. Vendar lahko te priljubljene institucije imajo številne omejitve. Znanost je še vedno v povojih, in samo v bakterijah v našem črevesju ni nujno, da nam dajejo celovito sliko o črevesnem okolju in celotnem zdravju črevesja.

> Viri:

> Blaser M, Chen Y, Reibman J. Ali Helicobacter Pylori ščiti pred astmo in alergijo? BMJ Gut . 2008; (5): 561-567

> Cunnington A, Sim K, Deierl A, Kroll J, Brannigan E, Darby J. "Vaginalni Seeding" dojenčkov, rojenih po cezarskem odseku. BMJ .2016; 352: 1-2.

> Dominguez-Bello M, De Jesus-Laboy K, Clemente J, et al. Delna obnova mikrobiote rojenih do rojstev rojene s cezarejo prek vaginalnega mikrobnega prenosa. Naravna medicina . 2016; (3): 250-254

> Kim H, Li H, Collins J, Ingber D. Prispevki M mikrobomoma in mehanske deformacije na prebadanje in vnetje bakterij v črevesju v človeškem črevesju na čipu. Zbornik Nacionalne akademije znanosti Združenih držav Amerike . 2016; 113 (1): E7-E15

> Maixner F, Krause-Kyora B, Zink A, in sod. 5300-letni Helicobacter Pylori genom Icemana. Znanost. 2016; 351 (6269): 162-165

> Tvede M, Tinggaard M, Helms M. Originalni članek: Rectal bakterioterapija za ponavljajoča se diareja, povezana s Clostridium Difficile: rezultati serije primerov 55 bolnikov na Danskem 2000-2012. Klinična mikrobiologija in okužba . 2015; 21: 48-53