Použitie ľudského mikrobiómu na liečbu spoločných chorôb

Mikróby žijúce v nás a na nás prevyšujú naše vlastné bunky. Mikroflóra v ľudskom čreve je jedným z najhustejšie obývaných bakteriálnych ekosystémov známych v prírode. Reguluje metabolické funkcie a imunitné reakcie a prispieva k náladám a správaniu. Nerovnováhy boli spojené s rôznymi chorobami vrátane zápalového črevného ochorenia (IBD) a metabolických porúch.

Na druhej strane, zdravý mikrobióm môže mať ochrannú funkciu, ako sa ukázalo v prípade Helicobacter pylori, ktorý bol predtým známy len svojimi škodlivými účinkami.

Vedci teraz uznávajú, že H.pylori, ktorý sa náhodne nachádzal aj v žalúdku 5 300-ročného lekára Oetziho, mohol chrániť pred refluxom kyseliny a astmou.

Mikrobiómy alebo mikroflóry?

Mikrobiómy a mikroflóra dostali v poslednej dobe veľa tlače kvôli vedeckému pokroku spojenému s liečbou gastrointestinálnych a imunitných ochorení, ktoré zahŕňajú mikrobiálne komunity. Vyskytla sa nejednoznačnosť v spôsobe, akým sa používajú dva pojmy. Dr Jonathan Eisen z Kalifornskej univerzity Davis poznamenal, že mikrobiómy sa teraz bežne používajú na označenie zbierky mikroorganizmov, ktoré zaberajú určitý biotop v tele, napríklad ľudské črevo. Termín bol prvýkrát použitý v 1800s a objavuje sa v starej talianskej knihe o pôrodníctve a gynekológii.

Niektoré iné dôveryhodné zdroje, ako napríklad vedecký časopis Nature , tiež definujú mikrobiómy ako genetický materiál v mikrobiológii. Podľa ich názoru mikrobiálna látka sa vzťahuje na celú zbierku organizmov.

Hoci sa zdá, že existuje nejaká nejednotnosť v používaní terminológie, vedecké spoločenstvo jednoznačne súhlasí s tým, že prínos mikróbov pre ľudské zdravie je významný.

Napriek tomu môže byť niekedy náročné skúmať ich priamy vplyv a príčinnú súvislosť s rôznymi chorobami.

Prevod Mikrobiómy medzi ľuďmi

V roku 2016 bola publikovaná štúdia v prírodnej medicíne, ktorá opisuje proces prenosu materského mikrobiómu na svoje novorodené dieťa.

Predtým sa zistilo, že deti narodené cisárskym rezom majú väčšiu pravdepodobnosť vzniku autoimunitných ochorení. Keďže ich spôsob ich výdaja ich nevystavuje vaginálnemu mikrobiómu, hneď po narodení sa ich črevný mikrobióm podobá tomu, aký je v ich maminovej koži. Na rozdiel od toho, vaginálne narodené deti majú črevný mikrobióm, ktorý sa podobá vaginálnemu mikrobiómu ich matky, čo im zrejme chráni pred určitými škodlivými stavmi. Experiment, ktorý navrhla docentka Maria Dominguezová-Bello z Newyorskej univerzity, sa zamerala na prenos vaginálneho mikrobiómu matky na deti narodené v sekcii C. Matky boli opradené a deti boli kolonizované ihneď po narodení. Po testovaní po mesiaci mali novorodenci, ktorí boli naočkovaní s vaginálnym mikrobiómom, ešte stále mikrobiómy, ktoré sa veľmi podobali vagíne svojej matky. Tieto prenosy vaginálnej flóry po C-sekcii, tiež známe ako "vaginálne očkovanie", sa môžu v budúcnosti stať dôležitým postupom a môžu pomôcť predchádzať niektorým autoimunitným stavom.

Niektorí odborníci však varujú, že hoci táto prax sa stáva čoraz populárnejšou, jej prínosy ešte neboli preukázané. Dr Aubrey Cunnington z Imperial College London tvrdí, že vaginálna tekutina môže tiež prenášať baktérie a vírusy, ktoré by mohli byť pre dieťa škodlivé. Zatiaľ sa všeobecne odporúča, aby zdravotnícky personál nevykonával vaginálne očkovanie.

Bola tiež preskúmaná transplantácia fekálnej mikroflóry (FMT) alebo bakteriálna liečba. Napríklad sa aplikoval na pacientov, ktorí majú v ich črevách bakteriálnu nerovnováhu v dôsledku predchádzajúcej antibiotickej liečby, ktorá zničila užitočné baktérie.

Ľudia, ktorým bola diagnostikovaná recidivujúca kolitída Clostridium difficile (ktorá sa môže vyskytnúť u ľudí, ktorí užívajú antibiotiká), môžu teraz byť liečené prenosom stolice od zdravého darcu . Infekcie C. difficile sa považujú za najbežnejšie infekcie získané v nemocnici. Infekcia často vedie k rekurentnej hnačke. Dvaja dánski lekári Dr. Michael Tvede a Dr. Christian Rask-Madsen vyvinuli špecifický typ bakterioterapie, ktorá vykazuje veľký potenciál pri liečbe hnačky spojenej s baktériou C.difficile . Rovnako ako FMT ich metóda, nazývaná rektálna bakterioterapia (RBT), má za cieľ opätovné zavedenie normálnej črevnej mikroflóry. Štúdia 55 pacientov, ktorí dostávali RBT, ukázala, že liečba bola úspešná až u 80% pacientov (s lepším výsledkom u pacientov bez gastrointestinálneho ochorenia). Tvede a Rask-Madsen potvrdzujú, že pri naočkovaní pacienta so živými baktériami sú vždy spojené riziká, napríklad infekcia krvného riečiska. Desať dní po RBT bol jeden z pacientov prijatý do nemocnice s akútnym stavom, pravdepodobne spojeným s RBT.

Technológia ľudského gut-on-a-chip

Tím z Harvardskej univerzity dosiahol značný pokrok v štúdiu črevných baktérií a zápalov pomocou technológie človeka na čipu na mikroinžinierovanie kontrolovaného modelu ľudských čriev. Tento model - veľkosť počítačovej pamäťovej karty - napodobňuje prirodzené podmienky v ľudskom čreve, čo umožňuje výskumníkom študovať bakteriálny nadmer a zápal čriev. Po prvýkrát vedci dokážu analyzovať rôzne patofyziologické odpovede a prínos jednotlivých patogénov a buniek in vitro.

Taktiež sa objavujú služby ako uBiome, ktoré transformujú testovanie ľudských baktérií na vedu občanov. Avšak tieto populárne inštitúcie môžu mať veľa obmedzení. Veda je ešte stále v plienkach a hľadanie výlučne baktérií v našom čreve nemusí nutne poskytnúť komplexný obraz o črevnom prostredí a celkovom črevnom zdraví.

> Zdroje:

> Blaser M, Chen Y, Reibman J. Helicobacter Pylori chráni pred astmou a alergiou? BMJ Gut . 2008 (5): 561-567

> Cunnington A, Sim K, Deierl A, Kroll J, Brannigan E, Darby J. "Vaginálne očkovanie" detí narodených cisárskym rezom. BMJ .2016; 352: 1-2.

> Dominguez-Bello M., De Jesus-Laboy K., Clemente J, et al. Čiastočné obnovenie mikroflóry cisárskym novorodencom prostredníctvom vaginálneho mikrobiálneho prenosu. Prírodná medicína . 2016, (3): 250-254

> Kim H, Li H, Collins J, Ingber D. Príspevky mikroorganizmu a mechanickej deformácie na intestinálny bakteriálny nadmer a zápal v ľudskom čreve na čipu. Zborník Národnej akadémie vied Spojených štátov amerických . 2016, 113 (1): E7-E15

> Maixner F, Krause-Kyora B, Zink A, et al. 5300 rokov starý Helicobacter pylori genóm ledu. Science. 2016, 351 (6269): 162 až 165

> Tvede M, Tinggaard M, Helms M. Rektálna bakterioterapia pre recidivujúcu hnačku spojenú s diformiou Clostridium: výsledky z prípadovej série 55 pacientov v Dánsku 2000-2012. Klinická mikrobiológia a infekcia . 2015; 21: 48-53