Střevní mikrobiom – místo, kde se rozhoduje o zdraví na celý život
Mikroorganismy specializované na život ve specifických podmínkách lidského těla se v průběhu evoluce vyvíjejí společně s lidskou populací. Vychýlení jejich rovnováhy může vést k přemnožení potenciálně patogenních organismů nebo usnadnit kolonizaci lidského těla patogeny. Narušení mikrobiomu střeva pak přímo souvisí například s autoimunitními poruchami, které následně způsobí až poškození střeva (typicky se jedná například o Crohnovu chorobu či ulcerózní kolitidu).
Současné molekulární metody umožňují přečíst genetickou informaci mikroorganismů, tedy stanovit tzv. mikrobiom, z jednoho vzorku. Tyto metody lze velmi dobře využít pro detekci mikrobiomu u zdravých i nemocných lidí a vzájemně je porovnat, stejně tak lze ovšem jít do větších detailů a stanovit typické charakteristiky či odlišnosti mikrobiomu pro různá onemocnění.
Více druhů – více genů – více funkcí
Nejbohatší a nejprostudovanější je mikrobiom stolice, který svým složením nejlépe odráží složení mikrobiálních společenstev v tlustém střevě. V menší míře jsou součástí tohoto společenstva i mikroorganismy z dalších částí trávicí soustavy. Studium stolice poskytuje dobrou představu o tom, co se děje ve střevech. Ve stolici jednoho člověka je v průměru 160 druhů bakterií a 40 druhů houbovitých organismů.
Pokud ve vyšetřovaném mikrobiomu nalezneme široké druhové zastoupení bakterií, pak již to samo o sobě naznačuje lepší zdravotní stav. Zjednodušeně řečeno – více druhů má více genů a může plnit více funkcí.
Větší pestrost mikrobiálních genů je mimo jiné asociována s nižším rizikem obezity. Na základě složení vzorků stolice lze predikovat rozvoj obezity. Rozdíly ve složení společenstev stolice ročních dětí korelovaly s obezitou těchto dětí ve věku 7 let.
Specificky zaměřené studie ukazují i na vztah mezi střevními mikroorganismy a psychickými poruchami typu deprese či úzkosti. Depresivními poruchami přitom celosvětově trpí až 121 milionů lidí. Světová zdravotnická organizace (WHO) pak předpovídá, že v roce 2020 se deprese stane druhou hlavní příčinou celkové nemocnosti na světě.
Vývoj střevního mikrobiomu krok za krokem
Jakými populacemi bakterií bude kolonizováno střevo jedince, o tom rozhoduje typ bakterií, kterým je dítě vystaveno v prvních minutách a hodinách svého života. Kolonizace vaginálními mikroorganismy při vaginálním porodu je přirozenou součástí vývoje organismu a takto narozené děti jsou obecně zdravější. Děti narozené císařským řezem mají například o 20 % vyšší riziko astmatu a stejně tak i vyšší riziko cukrovky.
Mikrobiální společenstva jsou následně přítomná už v první stolici novorozenců. Tato první společenstva se však velmi rychle mění. Střevní mikrobiom se pak výrazně vyvíjí do 3–5 let života. Společně s ním se rozvíjí i imunitní systém a zdravý vývoj střevního mikrobiomu tak může mít klíčový vliv z hlediska zdraví jedince na celý život.
Dalším krokem přirozeného vývoje střevního mikrobiomu je kolonizace střev mikroorganismy z mateřského mléka. Kojené děti mají pestřejší a zdravější střevní mikrobiom. Následuje mezník přechodu kojence na pevnou stravu. Studie ukázaly, že podle mikrobiomu lze odlišit děti z vyspělých západních zemí a z chudých zemědělských komunit. V dospělém věku je mikrobiom vysoce stabilní. Další přirozená změna střevního mikrobiomu nastává až ve velmi vysokém věku.
Možnosti transplantace mikrobiomu
Transplantace střevního mikrobiomu vychází z myšlenky obnovení zdravé mikroflóry u nemocného přenosem fekální hmoty zdravého dárce. V současnosti se fekální transplantace smí používat pro léčbu recidivujících infekcí Clostridium difficile v případě, že jde o kmeny rezistentní na antibiotika. C. difficile je původcem střevních infekcí, jež mohou přecházet od lehkého až po život ohrožující průjem. Kmeny rezistentní vůči antibiotikům jsou běžné převážně v nemocnicích, často těmito infekcemi trpí oslabení pacienti, u kterých vyvolávají život ohrožující stav.
Vlastní proces spočívá v odběru 30 g stolice zdravého dárce, kterým často bývá příbuzný nemocného. Stolice se homogenizuje v 3násobném objemu slabého roztoku soli a přefiltruje se, aby se odstranily větší částice. Homogenizovaná kapalina se pak pacientovi podává sondou přes ústa nebo nos přímo do střev. Alternativně lze transplantát podat formou klystýru.
Transplantace stolice je do budoucna zvažována jako terapeutická modalita i u jiných typů střevních potíží nebo při řešení různých metabolických poruch.
(boš)
Zdroje:
1. Faith J. J., Guruge J. L., Charbonneau M. et al. The long-term stability of the human gut microbiota. Science 2013; 341 (6141): 1237439, doi: 10.1126/science.1237439.
2. Wieland A., Frank D. N., Harnke B., Bambha K. Systematic review: microbial dysbiosis and nonalcoholic fatty liver disease. Aliment Pharmacol Ther 2015; 42 (9): 1051−1063, doi: 10.1111/apt.13376.
Líbil se Vám článek? Rádi byste se k němu vyjádřili? Napište nám − Vaše názory a postřehy nás zajímají. Zveřejňovat je nebudeme, ale rádi Vám na ně odpovíme.