สารบัญ:

จุลินทรีย์จำนวนนับไม่ถ้วนในคนกำหนดแก่นแท้ของเรา
จุลินทรีย์จำนวนนับไม่ถ้วนในคนกำหนดแก่นแท้ของเรา

วีดีโอ: จุลินทรีย์จำนวนนับไม่ถ้วนในคนกำหนดแก่นแท้ของเรา

วีดีโอ: จุลินทรีย์จำนวนนับไม่ถ้วนในคนกำหนดแก่นแท้ของเรา
วีดีโอ: 10 เรื่องจริงของ รัสเซีย (Russia) ที่คุณอาจไม่เคยรู้ ~ LUPAS 2024, เมษายน
Anonim

ยิ่งนักวิทยาศาสตร์ศึกษาจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในร่างกายมนุษย์มากเท่าไร พวกเขาก็ยิ่งเรียนรู้เกี่ยวกับอิทธิพลอันทรงพลังของเศษอาหารเหล่านี้ที่มีต่อรูปลักษณ์ พฤติกรรม แม้กระทั่งวิธีคิดและความรู้สึกของเรา

ไวรัส แบคทีเรีย เชื้อราที่มีเซลล์เดียว และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่อาศัยอยู่ในปอดและลำไส้ ผิวหนัง และลูกตาขึ้นอยู่กับสุขภาพและความเป็นอยู่ของเราจริงหรือ ไม่ใช่เรื่องแปลกเกินไปที่จะเชื่อหรือไม่ว่าสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่เราพกพาติดตัวไปในตัวเราและในตัวเรานั้น เป็นตัวกำหนดแก่นแท้ของเราในหลายๆ ด้าน?

อิทธิพลของไมโครไบโอม - นี่คือชื่อของสวนสัตว์ขนาดเล็ก - อาจเป็นพื้นฐานอยู่แล้วในช่วงแรกของการพัฒนา

ผลการศึกษาชิ้นหนึ่งซึ่งตีพิมพ์เผยแพร่เมื่อปีที่แล้ว แสดงให้เห็นว่าแม้คุณภาพที่ดูเหมือนมีมาแต่กำเนิด เช่น อารมณ์ของทารก ก็ขึ้นอยู่กับว่าแบคทีเรียส่วนใหญ่ในลำไส้อยู่ในสกุลเดียวกันหรือไม่ ยิ่งไบฟิโดแบคทีเรีย ยิ่งเป็นเด็กที่ร่าเริง.

ข้อสรุปของ Anna-Katariina Aatsinki และเพื่อนร่วมงานของเธอที่มหาวิทยาลัย Turku ในฟินแลนด์นั้นมาจากการวิเคราะห์ตัวอย่างอุจจาระจากทารก 301 คน เด็กที่มี bifidobacteria มากกว่าในสองเดือนมีแนวโน้มที่จะแสดง "อารมณ์เชิงบวก" ตามที่นักวิจัยกำหนดเมื่อหกเดือน

การศึกษาไมโครไบโอมเริ่มขึ้นเมื่อไม่นานนี้ อันที่จริงเมื่อ 15 ปีที่แล้วเท่านั้น ซึ่งหมายความว่างานวิจัยส่วนใหญ่ที่ทำมาจนถึงปัจจุบันมีขอบเขตเบื้องต้นและเจียมเนื้อเจียมตัว โดยเกี่ยวข้องกับหนูหรือมนุษย์เพียงไม่กี่สิบตัวเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์ได้พบความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างสถานะของไมโครไบโอมกับโรคต่างๆ แต่ยังไม่สามารถระบุความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผลที่ชัดเจนระหว่างผู้อยู่อาศัยใน "โลกภายใน" ที่มีประชากรหนาแน่นของบุคคลและสุขภาพของเขาได้

แม้แต่จำนวนผู้อยู่อาศัยเหล่านี้ก็ยังน่าทึ่ง: วันนี้เชื่อกันว่าจุลินทรีย์ประมาณ 38 quintillion (1012) อาศัยอยู่ในร่างของชายหนุ่มธรรมดา - นี่เป็นมากกว่าเซลล์มนุษย์ของตัวเอง หากเราเรียนรู้ที่จะเข้าใจวิธีกำจัดสิ่งนี้ - ความมั่งคั่งของเรา - โอกาสที่น่าสนใจจะเปิดต่อหน้าเรา

ตามที่ผู้มองโลกในแง่ดีในอนาคตอันใกล้นี้จะกลายเป็นเรื่องธรรมดาที่จะฉีดคนที่มีจุลินทรีย์ที่มีสุขภาพดีในรูปแบบของพรีไบโอติก (สารประกอบที่ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นที่แบคทีเรียที่เป็นประโยชน์สามารถทวีคูณได้) โปรไบโอติก (แบคทีเรียเหล่านี้เอง) หรืออุจจาระ การปลูกถ่าย (การปลูกถ่าย microbiome ในลำไส้ที่อุดมไปด้วยจากผู้บริจาค) - เพื่อให้เขารู้สึกแข็งแรง

เมื่อมีคนพูดถึงไมโครไบโอม พวกเขาหมายถึงผู้อยู่อาศัยในระบบทางเดินอาหารเป็นหลัก ซึ่งคิดเป็นร้อยละ 90 ของจุลินทรีย์ทั้งหมดของเรา อย่างไรก็ตาม อวัยวะอื่นๆ เต็มไปด้วยชีวิต: จุลินทรีย์เติมเต็มส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายที่สัมผัสกับโลกภายนอก: ตา หู จมูก ปาก ทวารหนัก ระบบสืบพันธุ์ นอกจากนี้ เชื้อโรคยังปรากฏอยู่บนชิ้นส่วนของผิวหนัง โดยเฉพาะบริเวณรักแร้ ฝีเย็บ ระหว่างนิ้วเท้าและในสะดือ

และนี่คือสิ่งที่น่าทึ่งจริงๆ เราแต่ละคนมีจุลินทรีย์กลุ่มหนึ่งที่ไม่เหมือนใครซึ่งไม่มีใครมี วันนี้ตามรายงานของ Rob Knight แห่งศูนย์นวัตกรรมไมโครไบโอมแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย (ซานดิเอโก) เป็นที่ถกเถียงกันอยู่แล้วว่าโอกาสที่คนสองคนที่มีไมโครไบโอมชุดเดียวกันกำลังจะเข้าใกล้ศูนย์ เอกลักษณ์ของไมโครไบโอมสามารถนำไปใช้ในทางนิติเวชได้ Knight กล่าว “ใครก็ตามที่สัมผัสวัตถุจะถูกติดตามโดย 'ลายนิ้วมือ' ของไมโครไบโอมที่หลงเหลืออยู่บนผิวหนังของบุคคล” เขาอธิบายสักวันหนึ่ง ผู้สืบสวนที่กำลังหาหลักฐาน จะเริ่มเก็บตัวอย่างจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่บนผิวหนัง เหมือนกับที่พวกเขาทำในวันนี้ สำหรับลายนิ้วมือ

ในบทความนี้ เราจะแบ่งปันการค้นพบที่สำคัญบางอย่างของนักวิทยาศาสตร์ที่ได้ศึกษาไมโครไบโอมและผลกระทบที่มีต่อเราตั้งแต่วัยทารกจนถึงวัยชราอย่างไร

วัยทารก

ทารกในครรภ์เป็นหมัน บีบผ่านช่องคลอดเขาพบแบคทีเรียมากมาย ในระหว่างการคลอดบุตรตามปกติ ทารกจะถูก "ล้าง" โดยจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในช่องคลอด นอกจากนี้แบคทีเรียในลำไส้ของแม่ก็เข้าไปด้วย จุลินทรีย์เหล่านี้เริ่มอาศัยอยู่ในลำไส้ของตัวเองโดยทันที เข้าสู่การสื่อสารกับระบบภูมิคุ้มกันที่กำลังพัฒนา ดังนั้นในช่วงแรกสุดของการดำรงอยู่ microbiome จะเตรียมระบบภูมิคุ้มกันให้ทำงานอย่างถูกต้องในอนาคต

หากทารกเกิดโดยการผ่าตัดคลอด จะไม่มีการสัมผัสกับแบคทีเรียของแม่ และจุลินทรีย์อื่นๆ ตั้งรกรากในลำไส้ของเขา - จากผิวหนังของแม่และจากน้ำนมแม่ จากมือของพยาบาล แม้กระทั่งจากผ้าลินินในโรงพยาบาล ไมโครไบโอมจากต่างประเทศดังกล่าวสามารถทำให้ชีวิตในอนาคตของบุคคลยุ่งยากขึ้นได้

ในปี 2018 Paul Wilms จาก Center for Systems Medicine แห่งมหาวิทยาลัยลักเซมเบิร์กได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาของทารกที่คลอดตามธรรมชาติ 13 ตัวและทารกที่เกิดในการผ่าตัด 18 ตัว Wilms และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์อุจจาระของทารกแรกเกิดและมารดาของพวกเขา ตลอดจนการเช็ดทำความสะอาดในช่องคลอดของผู้หญิงที่กำลังคลอดบุตร "ซีซาร์" มีแบคทีเรียที่ผลิตไลโปโพลีแซคคาไรด์น้อยลงอย่างเห็นได้ชัด และด้วยเหตุนี้จึงกระตุ้นการพัฒนาของระบบภูมิคุ้มกัน มีจุลินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิดที่เหลืออยู่อย่างน้อยห้าวันหลังคลอด - ตาม Wilms ก็เพียงพอที่จะนำไปสู่ผลระยะยาวสำหรับภูมิคุ้มกัน

หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง โดยปกติภายในวันเกิดปีแรก ไมโครไบโอมของเด็กในทั้งสองกลุ่มจะมีความคล้ายคลึงกัน อย่างไรก็ตาม ตามคำกล่าวของ Wilms ความแตกต่างที่สังเกตได้ในช่วงแรก ๆ ของชีวิตหมายความว่าในร่างกายของทารกที่เกิดจากการผ่าตัดคลอด การฉีดวัคซีนปฐมภูมิอาจไม่ผ่าน ในระหว่างที่เซลล์ภูมิคุ้มกันเรียนรู้ที่จะตอบสนองต่ออิทธิพลภายนอกอย่างถูกต้อง นี่อาจอธิบายได้ว่าทำไมเด็กเหล่านี้จึงมีแนวโน้มที่จะพัฒนาปัญหาต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน รวมทั้งการแพ้ การอักเสบ และโรคอ้วน ตามคำบอกของ Wilms ในอนาคตบางที "ซีซาร์" จะได้รับโปรไบโอติกซึ่งสร้างขึ้นบนพื้นฐานของสายพันธุ์แบคทีเรียของแม่เพื่อให้ระบบย่อยอาหารของพวกเขาเต็มไปด้วยจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์

วัยเด็ก

การแพ้อาหารเป็นเรื่องธรรมดามากจนบางโรงเรียนได้กำหนดข้อจำกัดเกี่ยวกับอาหารที่เด็กสามารถนำมาจากบ้านได้ (เช่น พวกเขาไม่ได้รับอนุญาตให้นำถั่วลันเตาหรือแซนวิชใส่แยม) เพื่อให้เพื่อนร่วมชั้นบางคนไม่เกิดอาการแพ้ ปฏิกิริยา ในสหรัฐอเมริกา เด็ก 5.6 ล้านคนต้องทนทุกข์ทรมานจากการแพ้อาหาร กล่าวคือ มีเด็กประเภทนี้อย่างน้อยสองถึงสามคนในทุกชั้นเรียน

มีการอ้างเหตุผลหลายประการที่อาจนำไปสู่การแพร่กระจายของอาการแพ้ รวมถึงการเพิ่มจำนวนทารกที่เกิดจากการผ่าตัดคลอด และการใช้ยาปฏิชีวนะมากเกินไปที่สามารถทำลายแบคทีเรียที่ปกป้องเรา Katherine Nagler และเพื่อนร่วมงานของเธอที่มหาวิทยาลัยชิคาโกตัดสินใจทดสอบว่าการแพร่กระจายของการแพ้อาหารในเด็กนั้นสัมพันธ์กับองค์ประกอบของไมโครไบโอมหรือไม่ ปีที่แล้ว พวกเขาตีพิมพ์ผลการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับเด็กอายุ 6 เดือนจำนวน 8 คน โดยครึ่งหนึ่งแพ้นมวัว ปรากฎว่า microbiomes ของตัวแทนของทั้งสองกลุ่มนั้นค่อนข้างแตกต่างกัน: ในลำไส้ของทารกที่มีสุขภาพดีมีแบคทีเรียทั่วไปสำหรับเด็กที่กำลังพัฒนาอย่างเหมาะสมในวัยของพวกเขาและพบแบคทีเรียที่มีลักษณะเฉพาะของผู้ใหญ่ในผู้ที่ทุกข์ทรมานจากวัว แพ้นม.

ในเด็กที่เป็นโรคภูมิแพ้ Nagler กล่าวว่าการเปลี่ยนจากไมโครไบโอมในวัยเด็กไปเป็นผู้ใหญ่อย่างช้าๆ "เกิดขึ้นในอัตราที่ผิดปกติ"

Nagler และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ทำการปลูกถ่าย (โดยใช้การปลูกถ่ายอุจจาระ) แบคทีเรียในลำไส้ของทารก "ของพวกมัน" ให้เป็นหนู โดยกำเนิดจากการผ่าตัดคลอดและเลี้ยงภายใต้สภาวะปลอดเชื้อ กล่าวคือ ปราศจากจุลินทรีย์โดยสิ้นเชิง ปรากฎว่ามีเพียงหนูที่ปลูกถ่ายจากทารกที่มีสุขภาพดีเท่านั้นที่ไม่แสดงอาการแพ้ต่อนมวัว คนอื่น ๆ เช่นผู้บริจาคของพวกเขาแพ้

การศึกษาเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าบทบาทหลักในการปกป้องหนูกลุ่มแรกนั้นเห็นได้ชัดว่าเล่นโดยแบคทีเรียชนิดหนึ่งซึ่งพบในเด็กเท่านั้น: Anaerostipes caccae จากกลุ่ม Clostridia Clostridia ยังป้องกันการแพ้ถั่วลิสงอีกด้วย Nagler และเพื่อนร่วมงานของเธอพบในการศึกษาหนึ่ง

Image
Image

Nagler ประธานและผู้ร่วมก่อตั้ง ClostraBio สตาร์ทอัพด้านเภสัชกรรมในชิคาโก หวังที่จะทดสอบศักยภาพการรักษาของ Anaerostipes caccae ในหนูทดลองและในผู้ที่เป็นภูมิแพ้ งานแรกคือการหาสถานที่ในลำไส้ที่กองแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์สามารถลงจอดได้ Nagler กล่าวว่าแม้แต่ในไมโครไบโอมที่ไม่แข็งแรง ทุกซอกทุกมุมก็เต็มไปหมด เพื่อให้ Clostridia หยั่งรากในที่ใหม่คุณต้องขับไล่ผู้อาศัยก่อนหน้านี้ ดังนั้น ClostraBio จึงได้สร้างยาที่ช่วยล้างโพรงในไมโครไบโอม Nagler และเพื่อนร่วมงาน "กำหนด" ให้กับหนูแล้วฉีด Clostridia หลายประเภทรวมทั้งเส้นใยอาหารที่ส่งเสริมการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ Nagler หวังที่จะเริ่มการทดลองทางคลินิกของมนุษย์เกี่ยวกับ Clostridia ภายในสองปีข้างหน้า และในที่สุดก็สร้างยาสำหรับเด็กที่แพ้อาหาร

จุลินทรีย์ในลำไส้สามารถเชื่อมโยงกับโรคอื่นๆ ในเด็ก ซึ่งรวมถึงโรคเบาหวานประเภทที่ 1 ในประเทศออสเตรเลีย นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์ตัวอย่างอุจจาระจากเด็ก 93 คน ที่ญาติของเขาป่วยด้วยโรคเบาหวาน และพบว่า เด็กที่เป็นโรคนี้ในภายหลังมีระดับ enterovirus A ในอุจจาระเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม หนึ่งในผู้ทดลองคือ W. Ian Lipkin จาก Meilmanovskaya School of Public Health at Columbia University เตือนเพื่อนร่วมงานว่าอย่าด่วนสรุปว่าสาเหตุของโรคบางชนิดเกิดจากความแตกต่างของไมโครไบโอมเท่านั้น "ทั้งหมดที่เรารู้อย่างแน่นอน" เขากล่าว "คือจุลินทรีย์บางชนิดมีความเชื่อมโยงกับโรคบางชนิด"

ถึงกระนั้น Lipkin ก็กระตือรือร้นเกี่ยวกับอนาคตของวิทยาศาสตร์ไมโครไบโอม ตามการคาดการณ์ของเขา ในอีก 50 ปีข้างหน้า นักวิทยาศาสตร์จะเปิดเผยกลไกของผลกระทบของไมโครไบโอมที่มีต่อร่างกาย และเริ่มการทดลองทางคลินิกในมนุษย์ เพื่อแสดงให้เห็นว่าสุขภาพจะดีขึ้นได้อย่างไรด้วยการ "แก้ไข" ไมโครไบโอม

ความเยาว์

วัยรุ่นหลายคนมีแนวโน้มที่จะเป็นสิว และดูเหมือนว่าจะมีปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ไมโครไบโอมไขมัน" ผิวของผู้ชายยินดีต้อนรับแบคทีเรีย Cutibacterium Acnes สองสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับสิวโดยเฉพาะ แบคทีเรียส่วนใหญ่มีความปลอดภัยหรือมีประโยชน์ด้วยซ้ำเพราะยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค ในความเป็นจริง แบคทีเรียนี้เป็นองค์ประกอบหลักของไมโครไบโอมใบหน้าและลำคอปกติ

อย่างไรก็ตาม ความเครียดที่ไม่ดีสามารถก่อให้เกิดอันตรายได้มากมาย: ตามที่ Amanda Nelson แพทย์ผิวหนังจากวิทยาลัยแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนีย เป็นหนึ่งในข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาของการอักเสบ ท่ามกลางสาเหตุอื่นๆ ที่ทำให้เกิดโรคนี้ นักวิทยาศาสตร์เรียกซีบัม (ผลิตโดยต่อมไขมันเพื่อให้ความชุ่มชื้นแก่ผิวหนัง) ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งเพาะพันธุ์ของซีสิว รูขุมขน และแนวโน้มที่จะเกิดการอักเสบ ทุกอย่างทำงานร่วมกันได้ และตามความเห็นของเนลสัน เรายังไม่ทราบว่าสิ่งใดสำคัญกว่ากัน

นักวิจัยจาก University of Washington School of Medicine ได้ตรวจสอบ microbiome ของต่อมไขมัน และพบว่าการรักษาสิวแบบถาวรเพียงอย่างเดียวคือ isotretinoin (ที่รู้จักกันในชื่อทางการค้าต่างๆ) ส่วนหนึ่งทำงานโดยการเปลี่ยนแปลง microbiome ของผิวหนัง เพิ่มความหลากหลายโดยรวมของ จุลินทรีย์ซึ่งยากต่อการที่สายพันธุ์ที่เป็นอันตรายจะหยั่งราก

ตอนนี้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่าไอโซเตรตติโนอินทำงานโดยการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของไมโครไบโอม พวกเขาอาจพยายามสร้างยาอื่นๆ ที่มีผลเช่นเดียวกัน แต่หวังว่าจะปลอดภัยกว่า เพราะไอโซเตรตติโนอินสามารถทำให้เกิดข้อบกพร่องในเด็กได้ หากมารดาใช้ยาในระหว่าง ในระหว่างตั้งครรภ์

ครบกำหนด

จะเป็นอย่างไรถ้าคุณสามารถออกกำลังกายได้มากขึ้นโดยเพียงแค่ยืมจุลินทรีย์ในลำไส้ของนักกีฬา คำถามนี้ถูกถามโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด เป็นเวลาสองสัปดาห์ พวกเขาเก็บตัวอย่างอุจจาระทุกวันจากนักวิ่ง 15 คนที่เข้าร่วมในบอสตัน มาราธอน 2015 ซึ่งเริ่มต้นหนึ่งสัปดาห์ก่อนการแข่งขันและสิ้นสุดในอีกหนึ่งสัปดาห์ต่อมา และเปรียบเทียบกับตัวอย่างอุจจาระที่รวบรวมจากคนสิบคนในกลุ่มควบคุมที่มีมากกว่าสองคน สัปดาห์. ไม่ทำงาน. นักวิจัยพบว่าไม่กี่วันหลังการวิ่งมาราธอน ตัวอย่างที่นำมาจากนักวิ่งมีแบคทีเรีย Veillonella atypica มากกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญ

Aleksandar Kostić จากศูนย์วิจัยโรคเบาหวาน Joslin และ Harvard Medical School กล่าวว่า การค้นพบนี้อธิบายได้หลายอย่าง เนื่องจาก Veilonella มีการเผาผลาญอาหารที่ไม่เหมือนใคร แหล่งพลังงานที่เธอโปรดปรานคือแลคเตท เกลือของกรดแลคติก “และเราคิดว่า: บางที Veilonella อาจสลายกล้ามเนื้อแลคเตทในร่างกายของนักกีฬา?” และถ้าเป็นอย่างนั้นจริง ๆ เป็นไปได้ไหมที่จะเพิ่มความอดทนโดยการแนะนำสายพันธุ์ให้กับผู้ที่ไม่ใช่กีฬาอาชีพ

จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็จัดการกับหนูทดลอง: Veilonella ซึ่งแยกได้จากอุจจาระของนักวิ่งคนหนึ่ง ถูกฉีดเข้าไปในหนู 16 ตัวด้วยไมโครไบโอมปกติที่ทดสอบหาเชื้อโรค จากนั้นให้วางตัวอย่างบนลู่วิ่งและถูกบังคับให้วิ่งจนหมดแรง ทำเช่นเดียวกันกับหนูควบคุม 16 ตัว; มีเพียงพวกเขาเท่านั้นที่ถูกฉีดด้วยแบคทีเรียที่ไม่กินแลคเตท เมื่อปรากฏว่าหนู "ติดเชื้อ" ด้วย Veilonella วิ่งได้นานกว่าสัตว์ควบคุม ซึ่งหมายความว่านักวิจัยเชื่อว่า microbiome สามารถมีบทบาทสำคัญในการรักษาประสิทธิภาพ

ตาม Kostich การทดลองนี้เป็น "ตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมของสิ่งที่ symbiosis ให้เรา" Veilonella เจริญเติบโตเมื่อบุคคลซึ่งเป็นพาหะของมันอันเป็นผลมาจากการออกกำลังกายสร้างแลคเตทซึ่งเธอกินและในทางกลับกันก็เป็นประโยชน์ต่อบุคคลด้วยการเปลี่ยนแลคเตทเป็นโพรพิโอเนตซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของโฮสต์เพราะเหนือสิ่งอื่นใด เพิ่มความถี่การหดตัวของหัวใจและปรับปรุงการเผาผลาญออกซิเจนและอาจป้องกันการอักเสบในกล้ามเนื้อ

"ความสัมพันธ์แบบนี้ดูเหมือนจะสนับสนุนปฏิสัมพันธ์ส่วนใหญ่ระหว่างมนุษย์กับไมโครไบโอม" Kostich อธิบาย “ในที่สุด ความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาทั้งสองก็เป็นประโยชน์ร่วมกัน”

ไมโครไบโอมยังอาจรับผิดชอบต่อลักษณะภายนอกที่น่าพึงพอใจน้อยกว่าในธรรมชาติของมนุษย์ ซึ่งรวมถึงสภาวะทางจิต เช่น ความวิตกกังวลและภาวะซึมเศร้า ในปี 2559 นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติไอร์แลนด์ในคอร์กได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาอิทธิพลของไมโครไบโอมที่มีต่อการพัฒนาของภาวะซึมเศร้า นักวิจัยแบ่งหนูทดลอง 28 ตัวออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มทดลองได้รับการปลูกถ่ายจุลินทรีย์ในลำไส้จากชายสามคนที่เป็นโรคซึมเศร้าอย่างรุนแรง และกลุ่มควบคุม - จากชายที่มีสุขภาพดีสามคน

ปรากฎว่า microbiome ในลำไส้ของคนที่ทุกข์ทรมานจากภาวะซึมเศร้าพุ่งเข้าสู่ภาวะซึมเศร้าและหนู เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ควบคุม พวกเขาไม่สนใจกิจกรรมที่สร้างความสุข (ในหนูสิ่งนี้ถูกกำหนดโดยความถี่ที่พวกเขาต้องการดื่มน้ำหวาน) และความวิตกกังวลที่เพิ่มขึ้น แสดงความปรารถนาที่จะหลีกเลี่ยงพื้นที่เปิดหรือไม่คุ้นเคยของห้องปฏิบัติการ เขาวงกต

เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากระหว่างหนูกับมนุษย์ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าการศึกษาของพวกเขาได้ให้หลักฐานใหม่ว่า microbiome ในลำไส้อาจมีบทบาทในภาวะซึมเศร้า พวกเขากล่าวว่าไม่ช้าก็เร็ววันที่จะมาถึงเมื่อภาวะซึมเศร้าและความผิดปกติอื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันจะถูกต่อสู้รวมถึงการกำหนดเป้าหมายแบคทีเรียบางชนิดในร่างกายมนุษย์

Image
Image

อายุเยอะ

ไมโครไบโอมมีทั้งความยืดหยุ่นและของเหลวในเวลาเดียวกัน โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่ออายุสี่ขวบ และมีเพียงปัจจัยที่สำคัญมากเท่านั้นที่สามารถส่งผลกระทบต่อมันได้จริงๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของอาหาร ความเข้มข้นของการออกกำลังกาย หรือเวลาที่ใช้นอกบ้าน การย้ายไปยังที่อยู่อาศัยใหม่ การใช้งาน ของยาปฏิชีวนะและยาบางชนิด อย่างไรก็ตาม ในแง่หนึ่ง ไมโครไบโอมมีการไหลตลอดเวลา โดยเปลี่ยนแปลงอย่างละเอียดในแต่ละมื้อ ในผู้ใหญ่ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้คาดการณ์ได้มากจนสามารถกำหนดอายุของคุณคร่าวๆ ได้โดยทำความคุ้นเคยกับชุดของแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในลำไส้

เทคนิคนี้เรียกว่า "การกำหนดอายุด้วยนาฬิกาไมโครไบโอมของการชรา" ต้องใช้ปัญญาประดิษฐ์ เช่น ในการทดลองที่เพิ่งดำเนินการโดย Insilico Medicine บริษัทสตาร์ทอัพในฮ่องกง นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับไมโครไบโอมของคน 1165 คนจากยุโรป เอเชีย และอเมริกาเหนือ หนึ่งในสามของพวกเขาอายุ 20-30 ปี อีกหนึ่งในสาม - 40-50 และคนสุดท้าย - 60-90 ปี

นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุอายุของพาหะนำโรค โดยนำข้อมูลของไมโครไบโอม 90% ไป "ตีความด้วยคอมพิวเตอร์" จากนั้นจึงนำรูปแบบที่ระบุโดยปัญญาประดิษฐ์ไปใช้กับไมโครไบโอมที่เหลืออีก 10 เปอร์เซ็นต์ของผู้ที่ไม่ได้ระบุอายุ เป็นไปได้ที่จะกำหนดอายุของพวกเขาด้วยความผิดพลาดเพียงสี่ปี

การ "แก้ไข" microbiome ของคุณและใช้ชีวิตอย่างสงบสุขหมายความว่าอย่างไร อนิจจา แม้แต่ผู้ที่ชื่นชอบวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับไมโครไบโอมรายใหญ่ที่สุดก็ยังกล่าวว่าเป็นการยากที่จะสรุปผลที่แม่นยำเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างไมโครไบโอมกับสุขภาพของมนุษย์ และยืนยันว่าจะต้องใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งในการเปลี่ยนผ่านไปสู่การรักษาด้วยการปลูกถ่ายแบคทีเรีย

Paul Wilms จากมหาวิทยาลัยลักเซมเบิร์กกล่าวว่าขณะนี้หลายคนชื่นชมศักยภาพของ microbiota ที่จะใช้เป็นยาได้ โดยสังเกตว่าบริษัทยากำลังพัฒนาโปรไบโอติกใหม่เพื่อสร้างสมดุลให้กับ microbiome

"ก่อนที่เราจะสามารถทำได้อย่างถูกต้องและชาญฉลาด" วิล์มส์กล่าว "เราต้องเข้าใจในรายละเอียดว่าไมโครไบโอมที่มีสุขภาพดีคืออะไรและมีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร ฉันคิดว่าเรายังห่างไกลจากสิ่งนั้นมาก"

จุลินทรีย์ในตัวเรา

  • ลำไส้ใหญ่ - 38 quintillion
  • คราบจุลินทรีย์ - 1 quintillion
  • ผิว - 180 พันล้าน
  • น้ำลาย - 100 พันล้าน
  • ลำไส้เล็ก - 40 พันล้าน
  • ท้อง - 9 ล้าน

ดูไมโครไบโอม

ภาพทั้งหมดในบทความนี้ถ่ายโดย Martin Eggerly โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด: ตัวอย่างถูกทำให้แห้ง พ่นอะตอมสีทองลงบนภาพเหล่านั้น และวางไว้ในห้องสุญญากาศ ความยาวคลื่นของลำอิเล็กตรอนของกล้องจุลทรรศน์จะสั้นกว่าแสงที่มองเห็นได้ ดังนั้นลำแสงจะ "เน้น" วัตถุที่เล็กที่สุด แต่อยู่นอกสเปกตรัมสี จุลินทรีย์ที่ย้อมด้วยไข่ ซึ่งเป็นสีที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ในสีเหล่านี้ ในบางกรณีเขาเลือกช่วงเสียงที่ต่างกัน เพื่อให้สามารถแยกแยะจุลินทรีย์และลักษณะเฉพาะของจุลินทรีย์ได้