Κανείς δεν φαίνεται να αμφιβάλλει ότι η ανθρώπινη μικροβιοτική, ιδιαίτερα η εντερική, παίζει καθοριστικό ρόλο στην υγεία. Ωστόσο, η γνώση αυτού του μικροβιολογικού οργάνου του ανθρώπινου σώματος δεν μπορούσε να απογειωθεί μέχρι την αρχή της γενωμικής εποχής. Ως εκ τούτου, όπως συνέβη με το ανθρώπινο γονιδίωμα, οι πραγματικές ανακαλύψεις σχετικά με τις δυνατότητες της πρώην λεγόμενης βακτηριδιακής χλωρίδας θα έρθουν όταν όλα τα δεδομένα που λαμβάνονται από πρωτοβουλίες όπως το Human Microbiome Project υποβάλλονται σε σωστή επεξεργασία και τα γονίδια διοχετεύονται στις πρωτεΐνες .
Η μικροβιοτική είναι ένας άγνωστος φίλος. Έχει συνοδεύσει την ανθρωπότητα από την αρχή του χρόνου και η σημασία της έχει αναγνωριστεί από καιρό. Το 1908, ο ουκρανός μικροβιολόγος Ilya Mechnikov (1845-1906) πρότεινε ότι η κατάποση των βακτηρίων θα μπορούσε να έχει θετική επίδραση στη φυσιολογική μικροχλωρίδα του πεπτικού συστήματος. Υποστήριξε επίσης ότι τα γαλακτοβακίλλια είναι σημαντικά για την ανθρώπινη υγεία.
Από την εποχή του Mechnikov, οι προόδους στη μελέτη των μικροβιοτόπων έχουν παραχθεί με σταγονίδια. Επιπλέον, τα περισσότερα ευρήματα επικεντρώνονται τα τελευταία χρόνια: σχεδόν το ένα τρίτο των 1.600 δημοσιεύσεων σχετικά με την εντερική μικροβιοτική που καταχωρήθηκαν στο PubMed από το 1977 δημοσιεύθηκαν το 2011.
Η εκθετική αύξηση των εργασιών στον τομέα αυτό έχει διευκρινίσει ορισμένα από τα κρίσιμα ζητήματα. Για παράδειγμα, έχει επιβεβαιωθεί ότι πολλά είδη μικροβιακών βακτηρίων είναι ικανά να μεταβολίζουν υδατάνθρακες ώστε το ανθρώπινο έντερο να μην μπορεί να αφομοιώσει. Υπάρχουν επίσης είδη που παράγουν ωφέλιμες βιταμίνες και μέταλλα για εκείνους που τους φιλοξενούν.
Αυτό που είναι ακόμα ασαφές είναι εάν το πεπτικό σύστημα δεν είχε ποτέ τα γονίδια που κωδικοποιούσαν τα ένζυμα που ήταν υπεύθυνα για αυτές τις λειτουργίες ή τα έχασε κατά τη διάρκεια της εξέλιξης καθώς οι μικροοργανισμοί ανέλαβαν αυτά τα καθήκοντα.
Μελέτες με ποντίκια χωρίς βότανα έδειξαν ότι είναι δυνατόν να ζήσουν χωρίς εντερική μικροβιοτική, αλλά πρέπει να πληρώσετε πολύ υψηλή τιμή, αφού τα πειραματόζωα χρειάζονται μεγάλη ποσότητα και ποικιλία θρεπτικών ουσιών για να παραμείνουν υγιείς και με κατάλληλο βάρος.
Κανείς δεν αμφιβάλλει για την ισχυρή σχέση που υπάρχει μεταξύ της βακτηριακής κοινότητας που κατοικεί στον οργανισμό και την υγεία, χάρη στην επιρροή της στην ανοσοαπόκριση, την πέψη και ακόμη και τις νευρολογικές διεργασίες. Ωστόσο, η σχέση αιτίου-αποτελέσματος εξακολουθεί να είναι άγνωστη. Μήπως η σύνθεση της μικροχλωρίδας απλά αντικατοπτρίζει τη διατροφή ενός ατόμου ή είναι ένας παράγοντας που επηρεάζει ενεργά την υγεία τους; Μπορεί η επαγωγή αλλαγών στο μικροβιοτικό να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία ορισμένων ασθενειών;
Υπάρχουν ενδείξεις ότι το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου, η ελκώδης κολίτιδα ή η νόσος του Crohn μπορεί να σχετίζονται με ανισορροπίες στη βακτηριακή χλωρίδα. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη γνωστό κατά πόσον αυτές οι μεταβολές στη σύνθεση και τις μεταβολικές δραστηριότητες της μικροβιακής είναι οι άμεσες αιτίες αυτών των ασθενειών ή είναι σχετικές διαδικασίες.
Οι εμπειρογνώμονες που συμμετείχαν πρόσφατα στην πρώτη παγκόσμια διάσκεψη για την Εντερική Μικροβιοτική για την Υγεία, που πραγματοποιήθηκε στο Evian (Γαλλία), πιστεύουν ότι είναι ακόμα πολύ νωρίς για να εισέλθουν πλήρως στις θεραπευτικές εφαρμογές που βασίζονται στην τροποποίηση της μικροβιοτότητας.
Ένας από τους συμμετέχοντες στη διάσκεψη κορυφής, Francisco Guarner, ερευνητής στο νοσοκομείο Valle de Hebron της Βαρκελώνης και πρόεδρος της Ισπανικής Εταιρείας Προβιοτικών και Πρεβιοτικών, εξηγεί τον κύριο λόγο της καθυστέρησης στην έρευνα σχετικά με τη μικροχλωρίδα: "Παραδοσιακές μέθοδοι Για να μελετήσουν τα βακτήρια ήταν πολύ καλά για μολυσματικές ασθένειες, επειδή τα βακτηρίδια που μολύνουν έχουν, γενικά, μεγαλύτερο γονιδίωμα και μεγαλύτερους πόρους, ώστε να μπορούν να αναπτυχθούν.
Ωστόσο, μέχρι το 1999-2000, οι ερευνητές είδαν τα βακτήρια του εντέρου κάτω από μικροσκόπιο, αλλά δεν μπορούσαν να τα ονομάσουν επειδή δεν μπορούσαν να αναπτυχθούν. "Η πρόοδος των τεχνικών γενετικής αλληλουχίας και της επεξεργασίας υπολογιστών έχει αλλάξει το τοπίο. Το γονίδιο 16S, το οποίο υπάρχει σε όλα τα βακτηρίδια, έχει χρησιμοποιηθεί για την ταξινόμηση των κατοίκων των διαφορετικών μικροβίων του οργανισμού (εντερικό, δερματικό, στοματικό ...). Τα πλήρη γονιδιώματα πολυάριθμων βακτηριδίων έχουν επίσης αλληλουχηθεί.
Η μεγάλη ποικιλία βακτηρίων αρχίζει να είναι γνωστή. Μέχρι σήμερα, περισσότερα από τέσσερα εκατομμύρια διαφορετικά βακτηριακά γονίδια έχουν ταυτοποιηθεί και κάθε άτομο είναι γνωστό ότι φέρει περίπου 600.000. Οι δημόσιες βάσεις δεδομένων που προέρχονται από διεθνείς πρωτοβουλίες όπως το Πρόγραμμα ανθρώπινων μικροβιοκτόνων ή η κοινοπραξία MetaHIT (Μεταγονιδιωματική του ανθρώπινου εντέρου) αρχίζουν να αποδίδουν καρπούς.
Οι ερευνητές αποφεύγουν τον θρίαμβο που θα μπορούσε να εξαπολύσει το τεράστιο όγκο των δεδομένων που συλλέχθηκαν σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, χάρη στα διεθνή έργα. Ο James Versalovic, από τη Σχολή Ιατρικής της Baylor (Ηνωμένες Πολιτείες) και μέλος του προγράμματος Human Microbiome Project, επισημαίνει ότι αυτή τη στιγμή αρχίζουν να κατανοούν τις λειτουργίες του μικροβίου, πολλοί από τους οποίους μοιράζονται διαφορετικά άτομα, αλλά άλλα όχι. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι μια μικρότερη ποικιλία βακτηρίων συνδέεται με την ασθένεια. Τώρα, υπάρχει ακόμα ένας καλός τρόπος για να ανασυγκροτήσετε το πλήρες παζλ. "Έχουμε τα δεδομένα του DNA, αλλά δεν έχουμε ακόμα πολλές πληροφορίες RNA. Αυτό θα είναι το επόμενο βήμα", λέει.
Ο Guarner, ο οποίος είναι υπεύθυνος για το MetaHIT στην Ισπανία, επισημαίνει ότι «υπάρχουν πολλές ασθένειες που δεν εξηγούνται από το ανθρώπινο γονιδίωμα και πιθανώς θα πρέπει να εξαγάγουμε τα δεδομένα από το ανθρώπινο μικροβιοκτόνο για να έχουμε όλη την εικόνα και να τα καταλάβουμε». Μεταξύ αυτών των παθολογιών είναι η παχυσαρκία, ο διαβήτης τύπου 2, οι φλεγμονώδεις ασθένειες, το άσθμα και οι αλλεργίες. Η διατροφή, η θεωρία της υγιεινής και τα μικροβιοτικά πιθανότατα διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο σε όλα αυτά. Υπάρχουν όμως πολλά που πρέπει να διερευνηθούν.
Έχει επιβεβαιωθεί ότι πολλά είδη βακτηρίων είναι σε θέση να μεταβολίζουν τους υδατάνθρακες που το ανθρώπινο έντερο δεν μπορεί να αφομοιώσει
Λιγότερη βακτηριακή ποικιλομορφία συνδέεται με την εμφάνιση ασθενειών, αλλά δεν είναι ακόμη γνωστή ακριβώς ποια είναι η αιτιώδης σχέση
Κάθε άτομο μεταφέρει περίπου 25.000-30.000 ανθρώπινα γονίδια και 600.000 μικροβιακά γονίδια.
Η κοινότητα των μικροοργανισμών που συνθέτουν την εντερική μικροβιακή ισορροπία κάθε ατόμου περιέχει τουλάχιστον 1014 βακτήρια που ζυγίζουν μεταξύ 1, 5 και 2 Kg.
Έχουν εντοπιστεί περισσότερα από 1.000 διαφορετικά βακτηριακά είδη, αλλά η ποικιλομορφία πιστεύεται ότι είναι πολύ μεγαλύτερη.
Οι τρεις άκρες αντιπροσωπεύουν περίπου το 75% της ποικιλομορφίας: Firmicutes, Bacteroidetes και Actinobacteria.
Το εντερικό μικροβιακό μπορεί να ταξινομηθεί σε τρεις μεγάλες ομάδες ή εντεροτύπους σύμφωνα με τα κυρίαρχα βακτηρίδια: Bacteroides, Prevotella και Ruminococcus.
Σχεδόν το ένα τρίτο των δημοσιεύσεων σχετικά με την εντερική χλωρίδα που δημοσιεύτηκαν από το 1977 εμφανίστηκαν το 2011.
Τα τελευταία χρόνια, έχουν ξεκινήσει μεταμοσχεύσεις μικροβιοτόπων με κόπρανα δότη. Τα πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα αυτής της θεραπείας έχουν αποτυπωθεί, κυρίως, σε ασθενείς με μόλυνση Clostridium difficile. "Το ενδιαφέρον για αυτή τη θεραπεία έχει οδηγήσει σε νέα έρευνα για την εντερική μικροβιακή ισορροπία, η οποία αρχίζει να παρατηρείται ως ανθρώπινο βακτηριακό όργανο με σημαντικές λειτουργίες στον ενεργειακό μεταβολισμό και την ανοσία", οι συντάκτες μιας ανασκόπησης σχετικά με αυτό διαδικασία που δημοσιεύθηκε το Δεκέμβριο του περασμένου έτους στη Φύση Κριτικές Γαστρεντερολογία και ηπατολογία. Σύμφωνα με τον James Versalovic, πρόκειται για μια μικρή διαδικασία: "Το ερώτημα είναι αν τα βακτηρίδια ή οι ιοί που προκαλούν ασθένειες μπορούν επίσης να μεταδοθούν μέσω κοπράνων". Τα προβιοτικά και οι διαιτητικές τροποποιήσεις θα αποτελούσαν ασφαλέστερες θεραπευτικές παρεμβάσεις, αλλά βρισκόμαστε ακόμα στην αυγή της γνώσης σχετικά με τις πραγματικές τους δυνατότητες.
Πηγή:
Ετικέτες:
Cut-And-Παιδιού Υγεία Ευεξία
Η μικροβιοτική είναι ένας άγνωστος φίλος. Έχει συνοδεύσει την ανθρωπότητα από την αρχή του χρόνου και η σημασία της έχει αναγνωριστεί από καιρό. Το 1908, ο ουκρανός μικροβιολόγος Ilya Mechnikov (1845-1906) πρότεινε ότι η κατάποση των βακτηρίων θα μπορούσε να έχει θετική επίδραση στη φυσιολογική μικροχλωρίδα του πεπτικού συστήματος. Υποστήριξε επίσης ότι τα γαλακτοβακίλλια είναι σημαντικά για την ανθρώπινη υγεία.
Από την εποχή του Mechnikov, οι προόδους στη μελέτη των μικροβιοτόπων έχουν παραχθεί με σταγονίδια. Επιπλέον, τα περισσότερα ευρήματα επικεντρώνονται τα τελευταία χρόνια: σχεδόν το ένα τρίτο των 1.600 δημοσιεύσεων σχετικά με την εντερική μικροβιοτική που καταχωρήθηκαν στο PubMed από το 1977 δημοσιεύθηκαν το 2011.
Η εκθετική αύξηση των εργασιών στον τομέα αυτό έχει διευκρινίσει ορισμένα από τα κρίσιμα ζητήματα. Για παράδειγμα, έχει επιβεβαιωθεί ότι πολλά είδη μικροβιακών βακτηρίων είναι ικανά να μεταβολίζουν υδατάνθρακες ώστε το ανθρώπινο έντερο να μην μπορεί να αφομοιώσει. Υπάρχουν επίσης είδη που παράγουν ωφέλιμες βιταμίνες και μέταλλα για εκείνους που τους φιλοξενούν.
Αυτό που είναι ακόμα ασαφές είναι εάν το πεπτικό σύστημα δεν είχε ποτέ τα γονίδια που κωδικοποιούσαν τα ένζυμα που ήταν υπεύθυνα για αυτές τις λειτουργίες ή τα έχασε κατά τη διάρκεια της εξέλιξης καθώς οι μικροοργανισμοί ανέλαβαν αυτά τα καθήκοντα.
Μελέτες με ποντίκια χωρίς βότανα έδειξαν ότι είναι δυνατόν να ζήσουν χωρίς εντερική μικροβιοτική, αλλά πρέπει να πληρώσετε πολύ υψηλή τιμή, αφού τα πειραματόζωα χρειάζονται μεγάλη ποσότητα και ποικιλία θρεπτικών ουσιών για να παραμείνουν υγιείς και με κατάλληλο βάρος.
Αιτία ή συνέπεια;
Κανείς δεν αμφιβάλλει για την ισχυρή σχέση που υπάρχει μεταξύ της βακτηριακής κοινότητας που κατοικεί στον οργανισμό και την υγεία, χάρη στην επιρροή της στην ανοσοαπόκριση, την πέψη και ακόμη και τις νευρολογικές διεργασίες. Ωστόσο, η σχέση αιτίου-αποτελέσματος εξακολουθεί να είναι άγνωστη. Μήπως η σύνθεση της μικροχλωρίδας απλά αντικατοπτρίζει τη διατροφή ενός ατόμου ή είναι ένας παράγοντας που επηρεάζει ενεργά την υγεία τους; Μπορεί η επαγωγή αλλαγών στο μικροβιοτικό να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία ορισμένων ασθενειών;
Υπάρχουν ενδείξεις ότι το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου, η ελκώδης κολίτιδα ή η νόσος του Crohn μπορεί να σχετίζονται με ανισορροπίες στη βακτηριακή χλωρίδα. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη γνωστό κατά πόσον αυτές οι μεταβολές στη σύνθεση και τις μεταβολικές δραστηριότητες της μικροβιακής είναι οι άμεσες αιτίες αυτών των ασθενειών ή είναι σχετικές διαδικασίες.
Ταξινόμηση
Οι εμπειρογνώμονες που συμμετείχαν πρόσφατα στην πρώτη παγκόσμια διάσκεψη για την Εντερική Μικροβιοτική για την Υγεία, που πραγματοποιήθηκε στο Evian (Γαλλία), πιστεύουν ότι είναι ακόμα πολύ νωρίς για να εισέλθουν πλήρως στις θεραπευτικές εφαρμογές που βασίζονται στην τροποποίηση της μικροβιοτότητας.
Ένας από τους συμμετέχοντες στη διάσκεψη κορυφής, Francisco Guarner, ερευνητής στο νοσοκομείο Valle de Hebron της Βαρκελώνης και πρόεδρος της Ισπανικής Εταιρείας Προβιοτικών και Πρεβιοτικών, εξηγεί τον κύριο λόγο της καθυστέρησης στην έρευνα σχετικά με τη μικροχλωρίδα: "Παραδοσιακές μέθοδοι Για να μελετήσουν τα βακτήρια ήταν πολύ καλά για μολυσματικές ασθένειες, επειδή τα βακτηρίδια που μολύνουν έχουν, γενικά, μεγαλύτερο γονιδίωμα και μεγαλύτερους πόρους, ώστε να μπορούν να αναπτυχθούν.
Ωστόσο, μέχρι το 1999-2000, οι ερευνητές είδαν τα βακτήρια του εντέρου κάτω από μικροσκόπιο, αλλά δεν μπορούσαν να τα ονομάσουν επειδή δεν μπορούσαν να αναπτυχθούν. "Η πρόοδος των τεχνικών γενετικής αλληλουχίας και της επεξεργασίας υπολογιστών έχει αλλάξει το τοπίο. Το γονίδιο 16S, το οποίο υπάρχει σε όλα τα βακτηρίδια, έχει χρησιμοποιηθεί για την ταξινόμηση των κατοίκων των διαφορετικών μικροβίων του οργανισμού (εντερικό, δερματικό, στοματικό ...). Τα πλήρη γονιδιώματα πολυάριθμων βακτηριδίων έχουν επίσης αλληλουχηθεί.
Η μεγάλη ποικιλία βακτηρίων αρχίζει να είναι γνωστή. Μέχρι σήμερα, περισσότερα από τέσσερα εκατομμύρια διαφορετικά βακτηριακά γονίδια έχουν ταυτοποιηθεί και κάθε άτομο είναι γνωστό ότι φέρει περίπου 600.000. Οι δημόσιες βάσεις δεδομένων που προέρχονται από διεθνείς πρωτοβουλίες όπως το Πρόγραμμα ανθρώπινων μικροβιοκτόνων ή η κοινοπραξία MetaHIT (Μεταγονιδιωματική του ανθρώπινου εντέρου) αρχίζουν να αποδίδουν καρπούς.
Μέλλον
Οι ερευνητές αποφεύγουν τον θρίαμβο που θα μπορούσε να εξαπολύσει το τεράστιο όγκο των δεδομένων που συλλέχθηκαν σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, χάρη στα διεθνή έργα. Ο James Versalovic, από τη Σχολή Ιατρικής της Baylor (Ηνωμένες Πολιτείες) και μέλος του προγράμματος Human Microbiome Project, επισημαίνει ότι αυτή τη στιγμή αρχίζουν να κατανοούν τις λειτουργίες του μικροβίου, πολλοί από τους οποίους μοιράζονται διαφορετικά άτομα, αλλά άλλα όχι. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι μια μικρότερη ποικιλία βακτηρίων συνδέεται με την ασθένεια. Τώρα, υπάρχει ακόμα ένας καλός τρόπος για να ανασυγκροτήσετε το πλήρες παζλ. "Έχουμε τα δεδομένα του DNA, αλλά δεν έχουμε ακόμα πολλές πληροφορίες RNA. Αυτό θα είναι το επόμενο βήμα", λέει.
Ο Guarner, ο οποίος είναι υπεύθυνος για το MetaHIT στην Ισπανία, επισημαίνει ότι «υπάρχουν πολλές ασθένειες που δεν εξηγούνται από το ανθρώπινο γονιδίωμα και πιθανώς θα πρέπει να εξαγάγουμε τα δεδομένα από το ανθρώπινο μικροβιοκτόνο για να έχουμε όλη την εικόνα και να τα καταλάβουμε». Μεταξύ αυτών των παθολογιών είναι η παχυσαρκία, ο διαβήτης τύπου 2, οι φλεγμονώδεις ασθένειες, το άσθμα και οι αλλεργίες. Η διατροφή, η θεωρία της υγιεινής και τα μικροβιοτικά πιθανότατα διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο σε όλα αυτά. Υπάρχουν όμως πολλά που πρέπει να διερευνηθούν.
Έχει επιβεβαιωθεί ότι πολλά είδη βακτηρίων είναι σε θέση να μεταβολίζουν τους υδατάνθρακες που το ανθρώπινο έντερο δεν μπορεί να αφομοιώσει
Λιγότερη βακτηριακή ποικιλομορφία συνδέεται με την εμφάνιση ασθενειών, αλλά δεν είναι ακόμη γνωστή ακριβώς ποια είναι η αιτιώδης σχέση
ΣΕ ΣΧΗΜΑΤΑ
Κάθε άτομο μεταφέρει περίπου 25.000-30.000 ανθρώπινα γονίδια και 600.000 μικροβιακά γονίδια.
Η κοινότητα των μικροοργανισμών που συνθέτουν την εντερική μικροβιακή ισορροπία κάθε ατόμου περιέχει τουλάχιστον 1014 βακτήρια που ζυγίζουν μεταξύ 1, 5 και 2 Kg.
Έχουν εντοπιστεί περισσότερα από 1.000 διαφορετικά βακτηριακά είδη, αλλά η ποικιλομορφία πιστεύεται ότι είναι πολύ μεγαλύτερη.
Οι τρεις άκρες αντιπροσωπεύουν περίπου το 75% της ποικιλομορφίας: Firmicutes, Bacteroidetes και Actinobacteria.
Το εντερικό μικροβιακό μπορεί να ταξινομηθεί σε τρεις μεγάλες ομάδες ή εντεροτύπους σύμφωνα με τα κυρίαρχα βακτηρίδια: Bacteroides, Prevotella και Ruminococcus.
Σχεδόν το ένα τρίτο των δημοσιεύσεων σχετικά με την εντερική χλωρίδα που δημοσιεύτηκαν από το 1977 εμφανίστηκαν το 2011.
ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΡΟΒΙΟΤΙΚΗ ΣΕ ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ
Τα τελευταία χρόνια, έχουν ξεκινήσει μεταμοσχεύσεις μικροβιοτόπων με κόπρανα δότη. Τα πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα αυτής της θεραπείας έχουν αποτυπωθεί, κυρίως, σε ασθενείς με μόλυνση Clostridium difficile. "Το ενδιαφέρον για αυτή τη θεραπεία έχει οδηγήσει σε νέα έρευνα για την εντερική μικροβιακή ισορροπία, η οποία αρχίζει να παρατηρείται ως ανθρώπινο βακτηριακό όργανο με σημαντικές λειτουργίες στον ενεργειακό μεταβολισμό και την ανοσία", οι συντάκτες μιας ανασκόπησης σχετικά με αυτό διαδικασία που δημοσιεύθηκε το Δεκέμβριο του περασμένου έτους στη Φύση Κριτικές Γαστρεντερολογία και ηπατολογία. Σύμφωνα με τον James Versalovic, πρόκειται για μια μικρή διαδικασία: "Το ερώτημα είναι αν τα βακτηρίδια ή οι ιοί που προκαλούν ασθένειες μπορούν επίσης να μεταδοθούν μέσω κοπράνων". Τα προβιοτικά και οι διαιτητικές τροποποιήσεις θα αποτελούσαν ασφαλέστερες θεραπευτικές παρεμβάσεις, αλλά βρισκόμαστε ακόμα στην αυγή της γνώσης σχετικά με τις πραγματικές τους δυνατότητες.
Πηγή:
