Humán Mikrobiom Projekt – A megszállók 1. rész

Mit gondolna a kedves olvasó, ha azt állítanám, hogy én nem vagyok önmagam, mert megszálltak az idegenek és ezek az idegen lények felelősek a viselkedésemért, betegségeimért és érzéseimért is? De ne álljunk meg itt! Azt állítom, hogy az idegenek nem csak engem tartanak megszállva, hanem az egész emberiséget, ezek a megszállók határozzák meg igazán a viselkedésünket és ezek a megszállók döntik el, hogy kinek lesznek fogyatékosságai és kinek lesznek különleges képességei! Tudom, ezek eléggé mellbevágó állítások, de egyenlőre úgy néz ki, hogy igazak.
Nézzük meg részletesen, hogy miért is állítom én ezt! Azért, mert már régóta tudjuk, hogy az emberben több millió mikroszkopikus élőlény tengeti mindennapjait. Testünk tízszer annyi mikrobiális sejtet tartalmaz, mint emberi sejtet, össztömegük akár az 1,4 kilogrammot is elérheti. Ezen megszállók nagy többsége baktérium –ilyenek a probiotikumok -, hozzájuk csatlakoznak még a gombák és a kevésbé ismert archeák (egyszerű egysejtűek).

Megközelítőleg 99%-uk a bélrendszerben található, a többi a bőrfelületen és egyéb helyeken éli le életét. Ezt az élő tömeget a tudósok mikrobiomként emlegetik, amit egyes társaik már külön „emberi szervként” tartanának nyilván, mert most kezd kiderülni, hogy mennyire fontos szerepe van az emberi szervezet működésében. Nem csak a testi folyamatokban, hanem akár az idegrendszer működésében is, de ezeknek a folyamatoknak a működéséről egyelőre csak halvány sejtéseink lehetnek.

Megtehetjük ugyan, hogy nem veszünk tudomást ezekről a mikrobákról, – gondolhatjuk azt, hogy az élet elmúlik velük is, nélkülük is – azonban az ilyen gondolkodás végzetes hibához vezethet.
Tegyük fel magunknak a kérdést, vajon mi lenne velünk egy mikroorganizmusoktól mentes világban? Ezt az egyszerű kérdést vetették fel a kutatók egy kísérletben, amelyben egereket neveltek egy baktériumoktól mentes, steril környezetben. Arra az eredményre jutottak, hogy kívülről az egerek egészségesnek tűntek, de belülről a szerveik eltorzultak, szívük pedig abnormálisan kicsi volt, szinte életképtelen. Ezzel az egyszerű kísérlettel igazolták, hogy az egereknek – és feltételezhetően az embereknek is – szükségük van a mikroorganizmusokra a normális fejlődéséhez.

Ezeknek a mikroorganizmusoknak a genetikai feltérképezését, azonosítását és az ember és a mikrobái közötti együtthatások megismerését tűzte ki célul a Humán Mikrobiom Projekt (HMP). Az emberi test ilyen szintű feltérképezésével olyan ma még gyógyíthatatlan vagy nehezen kezelhető betegségek tűnhetnek el a múlt ködébe, mint a Crohn-betegség , a pikkelysömör, vagy a bakteriális vaginózis, ami a hüvely leggyakoribb „álgyulladásos” betegsége (a hüvelyváladék baktérium összetételének megváltozása miatt alakul ki). Az eddigi vizsgálatok alapján már biztosan kijelenthető, hogy nem csupán ideiglenes megszállóink a mikrobiom közösség lakói, hanem a születésünk első másodpercétől életünk utolsó pillanatáig, az egészséges élethez elengedhetetlen szimbióta kapcsolatban élünk velük.

Vajon hogyan is indul el ez a különös kapcsolat?

A megszállás az élet lehető legcsodálatosabb pillanatában indul útjára, a születéskor, ebben a pillanatban mikrobák hadai várják a gyermek világrajövetelét és amint megpillantják a szülők a gyermeküket, már baktériumok milliói vannak jelen annak testén, szervezetében. Bármilyen szörnyen is hangzik, a kisbabák mindig is ki voltak téve ennek az inváziónak, ezért is akad olyan nézet -a hologenom elmélete-, amely szerint az evolúció eredményének nem is az emberi szervezetet, hanem az ember és a mikrobiom együttesét kellene tekinteni.
Viszont ne kalandozzunk, el ennyire maradjunk csak meg jelenben az újszülöttünknél, mert az is elég érdekes, hogy hogyan is kerülnek az első baktériumok a babára.
A klasszikusnak mondható hüvelyi szülésnél a magzatvíz elfolyásának pillanatáig teljesen „steril” baktériummentes világban élte életét a kisbaba, de aztán minden megváltozott. A születéssel megkezdődött a baktériumok első inváziója, mivel a csecsemő születésénél hüvelyi váladékkal van bevonva, így az összes hüvelyben lévő baktérium faj kapcsolatba kerül a babával, bejut a szájába, majd a garatába és kezdetét veszi a bélrendszer meghódítása is. Az első szoptatásnál egy újabb út nyílik meg a megszállók előtt, az anyatejben élő mikroorganizmusok tömegei keresik új otthonaikat. Bifidobaktériumok milliárdjai jutnak le a baba gyomrába a szoptatás során, ahonnan tovább vándorolnak a vékonybélbe, ahol a nagy részük megtelepedik. A tovább haladó Bifidobaktériumok az emésztőrendszer végén a vastagbélben telepednek meg. A bélrendszerben megtelepedett Bifidobaktériumoknak fontos szerep jut az anyatej lebontásában, a baba éltető táplálásában. Szülés alatt a baba baktériumokkal történő „beoltása” egyértelműen megtörténik az anya által, ezzel biztosítva az első megpróbáltatások túlélés. A kisbaba első napjának végére közel 100 millió baktérium kolóniának ad otthont. Ilyenek a teljeség igénye nélkül a Laktobacilusok, a Bifidobaktériumok, a Streptococcus fajok, a Bacteroides thetaiotaomicron, az Escherichia coli, a Methanobrevibacter smithii, és a Helicobacter pylori, – amire majd még külön visszatérünk.
Amint ezek a baktériumok elfoglalják a helyüket hihetetlen dolog történik, ezek az egysejtű lények kommunikációs hálózatot építenek ki, ami a kisbaba korai túlélésének elengedhetetlen része lesz. Ez a kommunikáció hihetetlennek tűnik ugyan, de ha jobban belegondolunk, az összes élőlény kommunikál valamilyen szinten a fajtársaival és környezetével, -ezt most már a baktériumokról is sikerült bebizonyítani. A kutatók azt találták, hogy minden baktérium fajnak meg van az egyedi kémiai nyelve, viszont ezenkívül a baktériumok „beszélnek” egy egyetemleges baktériumnyelvet is, amivel az eltérő fajú baktériumokkal is tudnak kommunikálni. A kutatók arra is rájöttek, hogy ezek a baktériumok az újszülött immunrendszerével is folyamatos kommunikációt tartanak fent és segítik, megismertetni vele a hasznos baktériumokat, így kizárásos alapon már az immunrendszer is képes lesz felismerni a patogén baktériumokat.
A születéstől kezdődően a kamaszkoron át a felnőtt korig, egészen életünk utolsó étkezéséig a baktériumok egyik legfontosabb feladata az emésztés, a tápanyagok még jobb kinyerése a bevitt táplálékokból. Az emésztés a patkóbélben, a vékonybélben és a vastagbélben megy végbe, az itt található nyálkában kb. 1 kilógrammnyi baktérium található, ezek között vannak jó és rosszak is, és természetesen olyanok is, amelyről még a kutatók sem tudják egyértelműen megmondani, hogy mely csoportba tartoznak.

Nos, akkor kezdjük az egyértelműen jó baktériumokkal.
Eddig biztosan mindenki azt hitte, hogy a jó egészségi állapot alapja a mozgás és a diéta, de ehhez célszerű a jövőben hozzávenni a baktériumokat is. Azért, mert a bélben nem áll rendelkezésre minden feltétel ahhoz, hogy teljesen megemésszük a zöldségeket, gyümölcsöket, gabonákat, összetett cukrokat. Azonban a baktériumok olyan szerves vegyületeket, más néven enzimeket állítanak elő, amelyek ezeket az ételeket kis részekre „bontják” és így felhasználhatóvá teszik őket. Ezek a mikroorganizmusok felelősek az összes kalória-bevitel 30 százalékáért.

Most már egyértelmű, hogy az idegenek ténylegesen megszállták testünket, de ez a megszállás a lehető legjobb, ami történhetett az emberrel, kivéve, a viselkedésbefolyásolásos részt, mert hát azért mégiscsak szeretjük uralni a testünket.

Nézzük meg egy kicsit közelebbről, hogyan is működik ez a viselkedésbefolyásolás.
Eddig azt gondolhattuk, hogy az elhízás egyes esetei genetikai eredetűek, legalábbis ezt látszottak igazolni a régebbi tanulmányok, melyben az elhízás okaként egy speciális receptor hiányát jelölték meg – ez a TLR 5 nevezetű receptor, melyet falánkság génnek is nevezhetnénk. Azonban ezt az eredményt cáfolni látszanak az újabb vizsgálatok.

Ezekben az új vizsgálatokban olyan egereket tanulmányoztak, amelyekből hiányzott ez az elhízásra hajlamosító gén.

A kísérlet során az egerek egyik csoportjánál teljesen elpusztították a bennük élő mikrobákat és „beoltották” normál egerek mikrobáival. Kontrollként a normális egerek mikrobáit is elpusztították és beoltották TLR 5 receptor hiányos elhízott egerek mikrobáival. A kísérlet során a kutatók azt tapasztalták, hogy a receptor hiányos elhízott egerek rövid idő alatt lefogytak a normál testsúlyra és a kontrollként használt egerek pedig kórosan elhíztak. Az eredmények tükrében megállapítható volt, hogy a falánkságot és az ezáltal bekövetkező elhízást nem a TLR 5 receptor hiánya, vagy hibás működése okozza, hanem a speciális mikroba összetételű bélflóra. Azonban a kutatók még ennél is tovább mentek és egy másik vizsgálattal egyértelműen igazolták megállapításaikat. A TLR 5 receptor hiányos elhízott egereknél célzott antibiotikus terápiával elpusztították a rájuk jellemző mikrobákat, ami azzal az eredménnyel járt, hogy kis idő elteltével csökkent az egerek étvágya és súlya is.
Ugyan az itt felsorolt kísérleteket egereken végezték el, de az eredményekből egyértelmű következtetéseket lehet levonni ránk is, mivel a „falánkság gén” bennünk is megtalálható. Így már minden kétséget kizáróan kijelenthető, hogy a falánkság esetében nem vagyunk önmagunk urai, mert a baktériumok hada befolyásolja viselkedésünket.

folyt. köv.