Nasi przodkowie byli nękani przez powtarzające się ataki malarii, śmiertelne zakażenia gruźlicą, ciągłe wybuchy kiły i rany splecione z bakteriami, które nigdy się nie zagoiły. Ale uzbrojeni w szczepionki i antybiotyki współcześni ludzie mogą teraz unikać tych chorób i wielu innych chorób zakaźnych lub leczyć je - choroby spowodowane przez czynniki zakaźne, które mogą być przenoszone między ludźmi lub ze zwierząt na ludzi.
W dzisiejszych czasach większość ludzi nie umiera z powodu chorób zakaźnych, ale raczej tych, których nie można przenieść na innych ludzi. Około 41 milionów ludzi na całym świecie umiera każdego roku z powodu chorób sercowo-naczyniowych, raka, chorób układu oddechowego, cukrzycy lub innej przewlekłej choroby; według Światowej Organizacji Zdrowia choroby niezakaźne stanowią ponad 70% wszystkich zgonów na świecie.
Z definicji uważa się, że choroby niezakaźne wynikają z kombinacji czynników genetycznych, środowiskowych i stylu życia, a nie przenoszone przez bakterie, grzyby lub wirusy. Jednak w ostatnich latach naukowcy zdali sobie sprawę, że kolekcja drobnoustrojów pełzających w ludzkim ciele - zwanych mikrobiomem - ma duży wpływ na nasze zdrowie. Czy to możliwe, że choroby niezakaźne mogą przenosić się między ludźmi przez potężny mikrobiom?
Niektórzy naukowcy uważają, że odpowiedź brzmi tak.
Związane z: Czy ludzie mogliby żyć bez bakterii?
Ciekawa hipoteza
Społeczności drobnoustrojów zamieszkują ludzkie ciało, a badania sugerują, że te błędy pomagają kierować funkcją różnych układów fizjologicznych, w tym metabolizmu, trawienia i obrony immunologicznej. Naukowcy jeszcze nie w pełni rozumieją, co odróżnia zdrowy mikrobiom od niezdrowego, ale niektóre choroby wydają się być związane z brakiem równowagi bakteryjnej w organizmie.
Na przykład osoby z cukrzycą, nieswoistymi zapaleniami jelit i chorobami sercowo-naczyniowymi mają w swoich jelitach inną kolekcję bakterii niż bakterie bez chorób, wynika z raportu opublikowanego 16 stycznia w czasopiśmie Science. Artykuł sugeruje, że zdrowi ludzie mogą potencjalnie „złapać” aspekty tych dolegliwości poprzez kontakt z tymi pomieszanymi mikrobami.
„Myślenie radykalne, które może być rzeczywiście komunikowalne, daje nam zupełnie nowy sposób myślenia o tych chorobach”, autor B. Brett Finlay, mikrobiolog z University of British Columbia w Vancouver, powiedział Live Science e-mail. Kilka ostatnich badań skłoniło Finlaya i jego współpracowników do sformułowania tej hipotezy, ale badanie przeprowadzone w 2019 r. Na Fidżi naprawdę „przebiło skalę”, powiedział.
W tym badaniu naukowcy pobrali próbki śliny i kału od około 290 osób mieszkających w pobliżu, aby określić rodzaje bakterii, które pojawiły się w ich ustach i jelitach. Wyniki opublikowane w marcu 2019 r. W czasopiśmie Nature Microbiology ujawniły wyraźne wzorce przenoszenia bakterii w każdej społeczności, szczególnie wśród osób mieszkających w tym samym gospodarstwie domowym. Podczas gdy matki i ich dzieci miały wiele drobnoustrojów, mikrobiomy małżonków wydawały się mieć największe podobieństwa. Zespół mógł nawet przewidzieć, którzy uczestnicy badania zostali sparowani jako para na podstawie samych ich mikrobiomów.
Badanie na Fidżi sugeruje, że przynajmniej niektóre elementy mikrobiomu mogą być przekazywane między ludźmi. Ale czy przenoszone błędy rzeczywiście mogą prowadzić do chorób? Całkiem możliwe.
Na przykład małżonkowie osób z cukrzycą typu 2 mają większą szansę na rozwój choroby w ciągu roku od diagnozy partnera. W zwierzęcym modelu choroby u myszy wolnych od zarazków wystąpiły objawy cukrzycy po otrzymaniu obciążonego bakteriami przeszczepu kału od chorej myszy. Podobne tendencje odkryto w nieswoistych zapaleniach jelit, zarówno u ludzkich małżonków, jak i modeli zwierzęcych.
Finlay zauważył, że nawet choroby sercowo-naczyniowe mogą być związane z obecnością określonych bakterii w jelitach. Niektóre drobnoustroje wytwarzają enzym, który rozkłada czerwone mięso na związek zwany N-tlenkiem trimetyloaminy (TMAO). Ludzie z wysokim stężeniem TMAO we krwi mają duże szanse na rozwój chorób sercowo-naczyniowych, a ich ryzyko wzrasta, jeśli bakterie wytwarzające enzymy pojawią się w jelitach.
Badania pokazują, że bakterie mogą wywoływać choroby sercowo-naczyniowe, jeśli zostaną przeniesione z człowieka na mysz, ale nie wiadomo, czy to samo może wystąpić między ludźmi.
Testowanie pomysłu
Dodatkowe badania wskazują, że bakterie mogą wpływać na inne choroby niezakaźne i że bakterie te mogą przemieszczać się między ludźmi. „Nasze laboratorium wykazało, że drobnoustroje z wczesnego życia mają ogromny wpływ na astmę… i mamy bardzo ekscytujące wstępne dane na temat choroby Parkinsona”, powiedział Finlay. Dodał, że drobnoustroje zmieniają również funkcję immunologiczną, co może okazać się istotne u pacjentów z rakiem, których układ odpornościowy nie rozpoznaje i nie atakuje guzów w ciele.
Otyłość, główny czynnik ryzyka chorób niezakaźnych, obejmuje również potencjalnie przenoszące się drobnoustroje. Chude myszy stają się otyłe, gdy otrzymują przeszczep kału od już otyłych myszy, podczas gdy ludzie z otyłymi przyjaciółmi lub rodzeństwem mają większą szansę na otyłość niż ci, którzy nie mają otyłych przyjaciół lub rodzeństwa. Życie w kraju o wysokim wskaźniku otyłości również zwiększa ryzyko otyłości.
Ale we wszystkich tych badaniach powstaje podobne pytanie: w jaki sposób naukowcy mogą stwierdzić, które aspekty choroby mogą być powiązane z kłopotliwymi mikrobami, a nie dietą, ćwiczeniami, genami lub czynnikami środowiskowymi?
Trudno odpowiedzieć na to pytanie, powiedział Finlay. „Idealnie, człowiek przenosi odchody z chorego na zdrowe i powoduje choroby, ale oczywiście nie można tego zrobić” - powiedział. Aby przetestować swoją hipotezę, Finlay i jego koledzy będą musieli polegać na modelach zwierzęcych i badaniach populacji podobnych do tych przeprowadzonych na Fidżi. Jeśli jakiekolwiek drobnoustroje niezakaźne mogą być przenoszone przez drobnoustroje, błędy będą spełniały trzy kryteria: Będą się różnić u osób chorych i zdrowych; będą mogli być izolowani od nosiciela choroby; i będą wywoływać choroby po przeniesieniu na zdrowe zwierzęta.
„Gdy dokładniej identyfikujemy mechanizmy, możemy faktycznie przetestować te mechanizmy, zahamować je… i naprawdę pokazać, że w grę wchodzą mikroby”, powiedział Finlay.
Gdy naukowcy wyjaśnią, w jaki sposób i czy choroby niezakaźne przeskakują między ludźmi, mogą opracować metody leczenia w celu „skorygowania” chorych mikrobiomów. Niektóre firmy zaczęły już opracowywać tak zwane probiotyki drugiej generacji na choroby zapalne jelit, wymyślone z mieszanki drobnoustrojów zaprojektowanych w celu przywrócenia równowagi mikrobiomu jelit, powiedział Finlay. Zmiany w diecie, leki i, w skrajnych przypadkach, przeszczepy kału mogą również służyć jako potencjalne opcje leczenia. Przeszczepy kału obejmują umieszczenie kupy od zdrowego dawcy w okrężnicy innej osoby w celu ożywienia ich pobierania bakterii jelitowych.
„Ponowne zasiedlanie ludzi mieszankami drobnoustrojów wyhodowanych w laboratorium jest prawdopodobnie lepsze, ponieważ dokładnie wiemy, co się dzieje i nie musimy się martwić o wirusa, którego jeszcze nie odkryliśmy” - powiedział Finlay. Dodał, że przeniesienie kału będzie miało pozwolenie wyłącznie na naprawę „poważnych chorób”, ponieważ procedura musiałaby być powtarzana wiele razy.
Naukowcy wciąż mają wiele do nauczenia się o tym, jak nasze bakterie wewnętrzne kształtują nasze zdrowie. Wiele grzybów i wirusów również żyje w ludzkim ciele i może oferować dodatkową drogę przenoszenia chorób „niezakaźnych” między ludźmi. Jeśli hipoteza Finlaya poprze z czasem, może to doprowadzić do zupełnie nowego zrozumienia choroby niezakaźnej.
„Ma to znaczący wpływ na politykę zdrowia publicznego”, powiedział Finlay, „a ponadto sugeruje, że dbanie o własne drobnoustroje przyniesie korzyści nie tylko tobie, ale również osobom bliskim”.
