А може на 30 чи на 50? Людський організм складається з трильйонів клітин — це в 10 разів більше, ніж зірок у Чумацькому Шляху. Але не всі ці клітини належать людині. Більшу частину складають мікроби. От тільки щодо конкретної цифри вчені досі не впевнені.
До 2007 року в популярній літературі озвучували співвідношення 1:10, тобто 10% людських клітин і 90% мікробних (1–2% маси, 1,5-2,5 кг ваги). Проте вже тоді, всупереч поширеній думці, фахівці були впевнені, що люди не є біологічно самодостатніми. Уявлення про те, що імунна система має протистояти вторгненню мікробів, щоб уникнути хвороби, помилкове. Насправді якраз навпаки: людський організм без них не може вижити.
Уявляєте, кожна клітина нашого організму має принаймні одного помічника, опікуна, товариша, симбіонта! І тільки в тому разі, коли ці стосунки гармонійні та взаємовигідні, а члени мікробної спільноти почуваються добре, нам теж добре і ми здорові.
А що ж трапилось в 2007 році, спитаєте ви? Саме цього року з метою покращення розуміння мікробіоти, її впливу на здоров’я та хвороби людини Національним інститутом здоров’я США був започаткований проект «Мікробіом людини» (Human Microbiome Project) як «логічне концептуальне та експериментальне розширення проекту геному людини». Вчені вбачали в проекті перспективний шлях до нових приголомшуючих відкриттів.
Спочатку вчені зосередились на ідентифікації та характеристиці мікробіоти людини. Бо, незважаючи на приголомшливу кількість мікробів всередині людського тіла та на його поверхні, мало що було відомо про їхню роль у здоров’ї та хворобах людини. Більшість з них була вивчена недостатньо, або взагалі була невідомою.
Зараз в мікробіомі ідентифіковані бактерії, представники архей, дріжджі, найпростіші, різноманітні гельмінти та віруси (зокрема бактеріофаги). Всі вони складають особливу спільноту мікроскопічних істот, яка обов’язково присутня на шкірі, в ротовій порожнині, носі, вухах, піхві, шлунково-кишковому тракті й дихальних шляхах.
В 2014 році розпочався другий етап проекту людського мікробіому з метою створення ресурсів для з’ясування ролі мікробів у здоров’ї та хворобливих станах.
Проект «Мікробіом людини» має прибрати штучний бар’єр між медичною мікробіологією та мікробіологією навколишнього середовища, дати новий погляд на здоров’я і схильність до захворювань, допоможе позитивно впливати на людську мікробіоту.
Вчені вивчають геном мікробіому (його послідовності), характерні особливості в різних етнічних групах, досліджують зв’язок між хворобою та змінами в мікробіомі людини, розробляють нові технології та інструменти, вивчають етичні, правові та соціальні наслідки нових відкриттів у цій галузі.
Одним з напрямків досліджень є вагітність і передчасні пологи: як змінюється мікробіом жінки і згодом впливає на мікробіом новонародженого, яка роль мікробіома у виникненні передчасних пологів, які становлять майже 10% усіх пологів і є другою основною причиною смерті немовлят.
Ще одна команда вчених зосередилась на вивченні того, як мікробіом кишківника змінюється в часі у дорослих і дітей, які страждають на запальний аутоімунний розлад, хворобу Крона або виразковий коліт (це близько мільйона американців).
Інші дослідники аналізували зміни в мікробіомі пацієнтів із ризиком розвитку діабету ІІ типу (це майже 20 мільйонів осіб). 79 мільйонів осіб мають стан переддіабету, який супроводжується помітними змінами в мікробіомі порівняно зі здоровими людьми.
Наразі картографований нормальний мікробний склад здорових людей, є довідкова база даних і є уявлення про межі нормальних мікробних варіацій. Дослідники підрахували, що в екосистемі людини мешкає понад 10 000 видів мікробів, і вже ідентифікували 81–99% родів.
Виявлено і кілька «сюрпризів». Зокрема з’ясували, що мікроби вносять більше генів, відповідальних за виживання людини, ніж власні гени людини. Підраховано, що генів, що кодують бактеріальний білок, у 360 разів більше, ніж таких генів людини. Мікробна метаболічна активність, наприклад, перетравлення жирів, не завжди здійснюється одним і тим же видом бактерій. Компоненти людського мікробіому змінюються з часом, залежно від стану пацієнта та ліків, однак мікробіом зрештою повертається до стану рівноваги, навіть якщо склад бактерій змінився. Виявлене зрушення до меншого видового розмаїття у вагінальному мікробіомі жінок упродовж вагітності. В назальному мікробіомі дітей із нез’ясованими ознаками та лихоманкою спостерігається висока кількість вірусної ДНК.
Отже, мікроби нам не вороги, вони наші друзі і помічники, без яких годі бути здоровими. Ті, що мешкають в шлунково-кишковому тракті мають важливе значення для перетравлення їжі і засвоєння поживних речовин. Вони виробляють вітаміни та захисні протизапальні засоби, які люди не можуть виробляти самі. Той самий хелікобактер, якого звинувачують у виразковій хворобі, є в кишківнику кожної людини — це складова нормофлори організму. Але коли втрачається баланс, він може набувати патогенних якостей або неконтрольовано розмножуватись, і тоді шкодить нашому здоров’ю.
Кишкова паличка є одним з головних видів бактерій, що живуть у нижніх відділах кишечникассавців. Разом із тим, деякі штами цієї бактерії є небезпечними для життя.
Завдяки новим відкриттямможна краще зрозуміти роль видів, які певний час вважали паразитичними. Зокрема, кліщ демодекс є природною частиною мікробіому людини. Він виконує корисну функцію, живлячись мертвими клітинами шкіри і допомагаючи позбавити обличчя від відходів.
Демодекс довгий час вважали потенційним винуватцем розацеа через збільшення його кількості на обличчі людей із цією хворобою. Але цілком можливо, що поширення кліща є не причиною хвороби, а наслідком порушення обміну речовин в організмі і балансу в мікробіомі.
Перші дев’ять місяців життя діти розвиваються в стерильному середовищі, бо в матці немає мікроорганізмів. Процес надходження мікробів триває все життя і починається з моменту пологів. Новонароджений вже в родових шляхах матері починає поглинати мікроби, які сприяють його здоров’ю та здатності виживати. Чим різноманітніша наша мікробіомна спільнота, тим вона збалансованіша і стійкіша, тим міцніший наш імунітет і загальне здоров’я.
Вираз «бути ближчим до природи» набуває вже не лише метафоричного, а й практичного, фізичного, сенсу. Нові знання про мікробіом змусять переглядати чимало сталих уявлень про здоров’я і хвороби, ліки і лікування (зокрема антибіотики), про принципи харчування і гігієни, по новому поглянути на альтернативну, зокрема й народну, медицину, на збереження довкілля і екологію життя в усіх його проявах.
