Lidé jsou hostiteli rozsáhlého mikrobiálního společenství neboli mikrobiomu, který tvoří jakýsi oddělený orgán s interakcemi, které nás udržují při životě.
Toto je 1. část seriálu „Kultivací střevního mikrobiomu potlačujeme nemoci“.
Možná jsme na pokraji nového lékařského paradigmatu, pokud se poznatky vědců o mikrobiomu někdy dostanou do ordinací lékařů.
V tomto seriálu „Kultivací střevního mikrobiomu potlačujeme nemoci“ se s vámi podělíme o to, jak nejnovější poznatky z této oblasti medicíny mění náš přístup k nemocem a nabízejí nové strategie léčení a prevence nemocí.
Moderní medicína pokročila z velké části díky boji proti bakteriím – zlikvidovala mikroskopické tvory způsobující nemoci dříve, než nás zabijí.
Objev z 19. století, že mikroorganismy jsou příčinou infekčních onemocnění – hlavní příčiny úmrtí v té době – vedl vědce ke konsenzu, že „bacily“ představují pro lidstvo velké nebezpečí, což je postoj, který je dodnes vetkán do politiky a ideologie. Pokroky v oblasti veřejného zdravotnictví ve 20. století prokázaly, že kontrola výskytu infekčních onemocnění prodlužuje průměrnou délku života a snižuje úmrtnost kojenců a matek.
Byla to éra, která byla vyhlášená velkými úspěchy v oblasti medicíny.
Úmrtnost rychle klesala – dokonce ještě před zavedením penicilinu a vakcín, protože veřejná hygiena a lepší hygienické podmínky v nemocnicích změnily veřejné zdravotnictví. Masivní výroba antibiotik začala ve 40. letech 20. století, nejprve pro zraněné vojáky, poté se rozšířila do veřejné sféry. Tyto nové antimikrobiální zbraně vyléčily miliony infekcí a zachránily mnoho životů. Antibiotika však přinesla i důsledky, které dnešní zdravotnictví tlačí na pilu ze dvou stran: super bakteriální infekce a nárůst všech nemocí.
Dobré, špatné a zpravidla ošklivé
Svět mikrobů je rozmanitý. Je sice pravda, že někteří mikrobi způsobují nemoci, ale tvrdit, že všichni jsou zabijáci, by bylo jako označovat všechny psy za zabijáky kvůli několika málo z nich.
Vědci zjistili, že považovat mikroby za patogenní neboli způsobující nemoci je hluboce nesprávné. Mikrobiální svět ve skutečnosti zahrnuje bakterie, viry a houby, které z velké části podporují zdraví. Lidé jsou hostiteli rozsáhlého mikrobiálního společenství neboli mikrobiomu, který tvoří jakýsi oddělený orgán s interakcemi, které nás udržují při životě. Tito drobní tvorové možná nejsou roztomilí, ale jsou nezbytní.
„Existuje [v nás] konsorcium organismů. Jsou jich biliony,“ řekl Dr. Neil Stollman kolegům lékařům na nedávném setkání o mikrobiomu v Malibu. „Když o ně přijdeme, hrozí nám, že nám jiné mikroorganismy ublíží. Jsou úzce zapojeni do vývoje našeho imunitního systému. A my jim pomáháme. Poskytujeme jim domov a živiny.“
Stollman je předsedou gastroenterologického oddělení v Alta Bates Summit Medical Center v kalifornském Oaklandu a bývalým předsedou American College of Gastroenterology.
Mikroorganismy jsou všude
Každý člověk má individuálně jedinečný mikrobiom a také odlišné mikroby v různých částech těla. Mikroby máme například na kůži a v ústech, plicích, nosních cestách, močových cestách a zejména v trávicím traktu a některé z těchto mikrobů skutečně souvisejí s nemocemi. Jedna databáze nabízí 5 677 asociací mezi 1 781 mikroby a 542 lidskými nemocemi na více než 20 místech těla.
Není překvapením, že trávicí trakt byl spojen s 37 % těchto asociací s nemocemi, další v pořadí byla ústní dutina s méně než 10 %. To však neznamená, že by vědci této oblasti rozuměli tak důkladně. Dr. Sabine Hazanová uvedla, že více než 95 % mikrobů je stále záhadou. Gastroenteroložka a výzkumnice představila na setkání Malibu Microbiome Meeting objevy týkající se mikrobiomu za poslední čtyři roky.
„Netušíme, jak se jmenují a co dělají, a možná by mohly být původcem nějaké nemoci,“ řekla Hazanová. To také znamená, že vědci neznají přesné synergické role, které tyto mikroby v těle hrají a které nás udržují při životě a zdravé. Tento soubor mikrobů neboli flóra zůstává z velké části záhadou, ačkoli je oblastí intenzivního zájmu vědců.
Drobné organismy s významnými úkoly
Studie mikrobiomu se většinou zaměřují na střeva, kde mikrobi vytvářejí většinu našeho imunitního systému. Vysoké množství určitých prospěšných bakterií nám například pomáhá vytvořit silnou reakci na napadení viry. Nyní víme, že rozmanitost flóry chrání před nemocemi.
Další procesy, které probíhají ve střevech, mají zásadní význam pro život, včetně metabolismu, hormonální regulace a neurologických funkcí. Různí mikrobi ve střevě spouštějí řetězec signálů k buňkám, které se podílejí na uvolňování hormonů a metabolických procesech, jako je citlivost na inzulín, chuť k jídlu a ukládání tuků. Metabolické poruchy, jako je inzulinová rezistence a onemocnění srdce a oběhového systému, stejně jako endokrinní poruchy, které ovlivňují orgány závislé na hormonech, se opírají o mikrobiom.
Přijetí názoru, že střeva a duševní zdraví spolu souvisejí, se po desetiletí měnilo, ale metabolické procesy podněcované bakteriemi mohou ovlivňovat jak propustnost střevní sliznice, tak i překlopení na zánětlivé dráhy. Obojí může mít vliv na duševní zdraví, stejně jako na spoustu dalších stavů a fyziologických systémů, a nyní je široce uznáváno.
Zvrat v dějinách hygieny
Historicky, a to i v době vypuknutí epidemie covidu-19, byla medicína posedlá patogenními mikroby, zatímco komenzálním (užitečným) bakteriím se nedostávalo uznání za práci, kterou vykonávají, aby nás udržely naživu a zdravé.
Problém je v jistém smyslu historický. Sahá až k našim prvním představám o mikrobiálním světě, kdy lékaři včetně Ignáce Semmelweise ve 40. letech 19. století vyslovili hypotézu, že lékaři a studenti medicíny přenášejí „částice smrti“ z piteven, kde začínali svůj pracovní den, na kliniky, kde po zbytek dne rodili děti.
To vedlo k rutinnímu mytí rukou, které mělo okamžité a pozorovatelné účinky. Ale v době, kdy jsme se dozvěděli, že mnoho mikrobů hraje prospěšnou roli, už existoval rozsáhlý průmysl postavený na boji proti mikrobům. Zpracování potravin, chemicky ošetřené plodiny a nadměrná závislost na lécích zničily obrovské množství zdraví prospěšných mikrobů.
Jedním z výsledků tohoto útoku je zdánlivě nekonečné dilema smrtelných superbakterií, které se staly odolnými vůči antibiotikům. Alergie, astma, autoimunitní poruchy a zánětlivá střevní onemocnění jsou spojovány s nadměrnou sterilizací našeho mikrobiálního prostředí. Zabíjení mikrobů je průmyslovým odvětvím v hodnotě několika miliard dolarů.
„Je jasné, že se najdou tací, kteří budou chtít bránit minulost, a dokonce i status quo. To se dalo očekávat,“ napsal Dr. David Perlmutter, neurolog a člen American College of Nutrition, ve své knize Brain Maker. „Domnívám se, že je mnohem důležitější rozbít pouta těchto omezení a uznat, že naše nejzajímavější a nejuznávanější věda nám nabízí neuvěřitelnou příležitost získat zpět své zdraví díky síle, kterou ovládá mikrobiom.“
Filozofický obrat v medicíně
Medicína stojí na křižovatce: pokračovat v dosavadní antimikrobiální cestě, nebo změnit naše lékařské paradigma na základě skutečnosti, že naše různé mikrobiomy nás pomáhají udržovat a zároveň bojovat proti infekcím a nemocem.
Mnohé z rychle rostoucích nemocí, s nimiž se dnes potýkáme – jako je autismus a autoimunitní poruchy – jsou nyní spojovány se zdravím mikrobiomu. Podle Hazanové se na našich symbiotických mikrobech a zdraví nepochybně podepsala kombinace faktorů životního stylu – od potravin, které krmí nesprávné mikroby, přes rutinní vystavení chemickým látkám až po zbytečná antibiotika.
„Zabili jsme v podstatě náš mikrobiom? Nemohlo by to být tím, že to možná přeháníme?“ zeptala se.
Koncepty, které zahrnují precizní zdraví a personalizovanou výživu, závisí na širokém pochopení střevního mikrobiomu, což je závod, který podnítil investice do nových společností se sliby, které daleko předstihly dostupný výzkum.
Vědci na setkání Malibu Microbiome Meeting sdíleli absurdní tvrzení o produktech, které naznačují, že jedno jediné probiotikum může zvrátit konkrétní onemocnění.
„Jednoduše věřit, že si vezmete jednu pilulku jedné konkrétní bakterie a ta vyřeší váš problém a zajistí vašemu mikrobiálnímu ekosystému nějakou krásnou homeostázu, je absurdně zjednodušující a absolutně to není pravda,“ řekl Stollman.
A přesto existují i zázračné případové studie, které naznačují neuvěřitelný příslib. Pokusy probíhají, a to rychlým tempem. Ve skutečnosti se podle Stollmana od roku 2017 uskutečnilo více než 80 % výzkumu mikrobiomu.
„Kolem biomu panuje skutečná mánie. Myslím, že tato mánie také není založena ani tak na otázce „můžeme zlepšit naše zdraví?“, ale spíše „můžeme diagnostikovat nemoc a léčit nemoc?“ dodal.
Výzva, která je před námi, je významná. Kromě nápravy zastaralých lékařských protokolů, jako je nevybíravé používání antibiotik, je třeba pochopit ohromující množství mikrobů a mikrobiálních interakcí. Vzhledem k tomu, že naše buňky provádějí neskutečně složitou chemickou činnost v měřítku a složitosti, které přesahují možnosti moderní vědy, představte si další složitost bilionů mikroorganismů, které dělají něco podobného.
Příště: Část 2 – Jak střeva léčí a vytvářejí nemoci
Věda o mikrobiomu je sice nová, ale vědci již zjistili nepopiratelné souvislosti mezi různými bakteriemi a konkrétními nemocemi. Pravdivost Hippokratova výroku, že „všechny nemoci začínají ve střevech“, začínají uznávat i dnešní vědci.
–ete–
