Dokładny skład mikrobiomu każdej osoby jest tak wyjątkowy, jak odciski palców. Konwersacje, CC BY-ND

W zdrowym ludzkim ciele roi się od mikroorganizmów. Zamieszkują każdy zakamarek na powierzchni naszego ciała. Jednak zdecydowanie największa kolekcja mikroorganizmów znajduje się w naszym przewodzie pokarmowym – jelitach.

 Czym jest ludzki mikrobiom?

Te maleńkie organizmy, które można zobaczyć tylko pod mikroskopem, tworzą naszą mikroflorę. Połączenie mikrobiomu, wytwarzanych przez niego produktów i środowiska, w którym żyje, nazywa się mikrobiomem.

Ogromne postępy w technologiach sekwencjonowania DNA umożliwiły nam szczegółowe badanie mikroflory jelitowej. Możemy teraz przeprowadzić spis wszystkich mikroorganizmów, które są w mikroflorze, aby pomóc nam zrozumieć, co robią.

Zazwyczaj nasza mikroflora jelitowa składa się z kilku tysięcy różnych rodzajów bakterii, a także innych drobnoustrojów, takich jak wirusy i drożdże. Niektóre typy będą obfite, podczas gdy inne będą rzadkie.

Dokładny skład mikrobiomu każdej osoby jest tak wyjątkowy, jak odciski palców. Ale w przeciwieństwie do odcisków palców, mikroflora stale się zmienia.

{youtube}https://youtu.be/YB-8JEo_0bI{/youtube}

Drobnoustroje zaczynają kolonizować nasze jelita i skórę już w momencie narodzin. Sposób porodu, naturalny lub przez cesarskie cięcie, określa rodzaj drobnoustrojów, z którymi dziecko ma pierwszy kontakt. Ten może mieć głęboki wpływ na wczesnym etapie rozwoju populacji drobnoustrojów, które przyczyniają się do mikroflory.

Maleńkie organizmy zaczynają kolonizować jelita, gdy tylko się urodzimy. zlikovec/Shutterstock

Struktura mikrobiomu – to znaczy, jakie drobnoustroje są obecne i jaka jest względna liczba każdego rodzaju – podlega znaczącym zmianom od momentu powstania w momencie narodzin do dojrzewania we wczesnym okresie dojrzewania.

U zdrowych osób dorosłych zmiany w czasie będą prawdopodobnie niewielkie. Ale poważne zmiany w składzie mogą wystąpić, gdy radykalnie zmienimy naszą dietę lub weźmiemy antybiotyki, które oczywiście mają zabijać bakterie.

Stwierdzono również, że podobnie jak nasze własne ciało, skład naszej mikroflory zmiany na starość, w tym utratę różnorodności.

Nasza mikrobiota nie jest przypadkowym pasażerem żyjącym w naszych jelitach i kradnącym składniki odżywcze z naszego pożywienia. Przez tysiąclecia ewoluowaliśmy wraz z naszą mikroflorą. Teraz wiemy, że może wpływać na wiele aspektów naszej biologii, od układu trawiennego po funkcjonowanie mózgu.

To, jak nasze ciała rozwijają się i funkcjonują, jest podyktowane naszymi genami. Mamy zakodowanych około 20,000 XNUMX genów w naszym materiale genetycznym.

Różne drobnoustroje tworzące naszą mikroflorę mają swoje własne geny. Z grubsza szacuje się, że każdy z 2,000 różnych rodzajów drobnoustrojów może mieć średnio 3,000 genów. Oznacza to, że mikrobiota zawiera sześć milionów genów. Chociaż wiele z nich będzie miało podobne funkcje, nadal wskazuje to, że mikroflora ma znacznie bardziej złożone =dopełnienie genetyczne= niż my sami.

To genetyczne uzupełnienie mikroflory oznacza, że ​​może ona robić rzeczy, których inne części ciała nie mogą. Nasza mikrobiota dostarcza enzymów trawiennych, które umożliwiają nam spożywanie żywności, której inaczej nie moglibyśmy strawić. Dostarcza niezbędnych witamin, których sami nie jesteśmy w stanie wytworzyć. I wchodzi w interakcje z naszymi systemami hormonalnymi i nerwowymi, pomagając kształtować naszą fizjologię.

Być może najważniejsze jest to, że pomaga rozwinąć nasz układ odpornościowy do walki z insektami. Organizm musi być w stanie odróżnić pożytecznych członków zdrowej mikroflory od inwazyjnych mikroorganizmów chorobotwórczych, które mogą powodować choroby. Układ odpornościowy musi nauczyć się żyć i pielęgnować mikroflorę, jednocześnie zwalczając patogeny.

Mikrobiota pomaga rozwijać nasz układ odpornościowy. kikovic/Shutterstock

Zakłócenie prawidłowej interakcji między mikrobiomem a układem odpornościowym może być jedną z przyczyn masowego wzrostu w ciągu ostatnich kilku dekad chorób o podłożu immunologicznym, takich jak cukrzyca, alergie pokarmowe, reumatoidalne zapalenie stawów i nieswoiste zapalenia jelit.

Wiele z tych chorób wydaje się być chorobami cywilizacyjnymi, prawdopodobnie pod wpływem złe diety i nadmierna czystość, wpływając na wczesne zadomowienie się odpowiedniej mikroflory.

Bliski związek między żywicielem a mikrobiomem oraz bogaty wkład, jaki każdy z nich wnosi do partnerstwa, zaowocował koncepcją metaorganizmu. Uznaje to, że jako ludzie jesteśmy naprawdę produktem wzajemnej współpracy między naszymi własnymi ciałami i naszą mikroflorą.

Rzeczywiście, nasza mikrobiota jest tak ważna i ma tak specyficzne funkcje, że uzasadnione jest postrzeganie jej jako kolejnego organu naszego ciała. Jest tak samo ważny jak nasza wątroba czy nerki.

O autorze

Robert Moore, profesor biotechnologii, kierownik laboratorium interakcji gospodarz-drobnoustroj, Uniwersytet RMIT

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon