Мы никогда не остаемся в одиночестве: компанию нам всегда составляют десятки триллионов микроскопических обитателей нашего тела. И пусть с ними нельзя поболтать, но их влияние на наше здоровье и саму жизнь трудно переоценить. Например, на основе генома, структуры и численности кишечного микробиома можно оценить риски возникновения хронических болезней и вероятность выжить в ближайшие 15 лет
Микроорганизмы, обитающие в человеческом организме (микробиом), – такая же неотъемлемая часть нашего тела, как и собственные органы и ткани. Число этих одноклеточных организмов на порядок больше, чем наших собственных клеток, а количество их генов в 100–300 раз больше наших
Подавляющая часть микробиома обитает в желудочно-кишечном тракте – по весу этот «микробный орган» сопоставим с мозгом или печенью. Кишечные бактерии разлагают трудноперевариваемые остатки пищи, синтезируют различные биологически активные вещества, включая витамины, принимая участие в ферментативных реакциях и обменных процессах. Есть данные, что изменения микрофлоры кишечника связаны с развитием самых разных патологических процессов, и не только в кишечнике, но и в других органах и системах, – от артрита до аутизма.
Исследования генома и микробиома человека в последние десятилетия значительно обогатили наши знания о связях между работой генов, влиянием факторов внешней среды и деятельностью симбиотических микроорганизмов. Тем не менее в наших представлениях о влиянии «микробного органа» на здоровье человека и его взаимодействии с другими системами организма осталось еще слишком много «белых пятен».
В начале этого года были опубликованы результаты двух работ, которые позволяют по-новому взглянуть на взаимоотношения между нашим телом и его микроскопическими сожителями. В своем масштабном исследовании ученые из США и Израиля сравнили результаты нескольких десятков работ, одни из которых были посвящены выявлению взаимосвязи между развитием распространенных многофакторных заболеваний (от гипертонии и астмы до шизофрении) и геномом кишечного микробиома, а другие – влиянию на развитие этих же болезней генетических вариантов самого человека.
Выяснилось, что оценка здоровья на основе генетических особенностей кишечных микробов оказывается на 20% более точной, чем на основе собственных генов человека, а, к примеру, в случае колоректального рака – даже на 50%! Исключением стал лишь диабет 1-го типа.
Сами авторы признают, что эти результаты носят предварительный характер, однако в будущем они намерены научиться определять ключевые маркеры тех или иных заболеваний как в человеческом, так и в микробном геноме. Так как микробиом сильно зависит от факторов среды (например, от питания), то он, очевидно, будет лучшим «предсказателем» таких заболеваний, как диабет 2-го типа.
Еще одна группа ученых изучила связь между кишечным микробиомом и продолжительностью жизни человека на основе данных около 7 тыс. человек, которые были собраны в рамках программы FINRISK в Финляндии.
Оказалось, что люди – носители большого количества энтеробактерий, включая кишечную палочку и сальмонелл, имеют большую вероятность умереть в течение последующих 15 лет. Интересно, что такая связь была обнаружена и у восточных, и у западных финнов, которые значительно различаются как генетически, так и по образу жизни. Энтеробактерии являются частью нормального кишечного микробиома, но при определенных условиях могут становится патогенными. Они также могут обитать не только в кишечнике, но и в других органах, включая кровь, центральную нервную систему и мочевыводящие пути, где вызывают патологический процесс.
Пока ученые не могут однозначно ответить на вопрос о причинно-следственных связях подобных феноменов. Микробы ли вызывают эти болезни и каким-то образом сокращают продолжительность жизни, или же динамика численности и структуры микробного сообщества просто отражает процессы, происходящие в самом организме? В любом случае исследования микробиома могут в будущем стать серьезным подспорьем в прогнозировании, профилактике и лечении заболеваний человека.
Понравился материал? Не забудьте поставить лайк и подписаться!