Veze između ljudskog creva i bolesti kao što je artritis sve više izlaze na videlo i signaliziraju da zdrava ishrana može pomoći u kontroli bolesti. Zdravlje u telu i umu zaista može biti ukorenjeno u crevima.
Trilioni bakterija, arheja, gljivica i virusa u ljudskom telu — koji se zajedničkim imenom nazivaju mikrobiom — veoma se razlikuju od osobe do osobe. Štaviše, razlike mogu imati veliki uticaj na fizičko i mentalno zdravlje.
Razumevanje više o vezama između mikrobioma i hroničnih bolesti kao što su dijabetes, inflamatorna bolest creva i gojaznost je glavni evropski cilj, koji obećava nove načine za borbu protiv vekovnih bolesti.
„Zaista treba sagledati sistem u svoj njegovoj složenosti, kakav postoji u prirodi, a ne samo proučavati pojedinačne sojeve ili čak nekoliko mikroba u posudi“, rekao je Pol Vilmes, profesor mikrobne ekologije na Univerzitetu u Luksemburgu.
Kroz svoju ishranu, ljudi hrane uglavnom benigni zoološki vrt mikroba u crevima. Zauzvrat, ovaj mikrobiom utiče na zdravlje ljudi tako što proizvodi stalan tok molekula, od kojih neki utiču i pomažu u regulisanju imunološkog sistema.
Vilmes vodi istraživački projekat koji je dobio sredstva EU za istraživanje razlika između zdravih i bolesnih ljudi. Petogodišnja inicijativa EkpoBiome, koja traje do oktobra 2025. godine, identifikuje zajednice bakterija i gljivica uključenih u procese bolesti.
Parkinsonova bolest i reumatoidni artritis su fokusne tačke.
Mikrobiom creva je najveća i najvažnija mikrobna zajednica ljudskog tela.
Ova zajednica je u stalnom, složenom unakrsnom razgovoru sa ćelijama kao što su one u jetri i mozgu. Interakcije koje uključuju ranije nepoznate mikrobne molekule otkrivaju iznenađujuće veze sa poznatim bolestima.
Parkinsonova bolest je, na primer, poremećaj nervnog sistema koji izaziva nekontrolisano drhtanje i poteškoće sa ravnotežom i koordinacijom.
Dok se Parkinsonova bolest smatra poremećajem mozga, mogu postojati rani znaci u crevima da nešto nije u redu, kaže Vilmes.
„Molekularna obeležja bolesti pojavljuju se rano u nervnim ćelijama creva, mnogo pre nego što se pojave klasični simptomi koji uključuju probleme sa kretanjem“, rekao je on.
Vilmes je rekao da je moguće da molekuli koje stvaraju crevne bakterije pokreću kaskadu koja se na kraju širi na mozak ili pogoršava bolest, možda povećanjem upale.
S druge strane, promene u mikrobiomu mogu biti posledica Parkinsonove bolesti, a ne uzrok.
U oba slučaja, istraživanje koje se sprovodi moglo bi omogućiti lekarima da ranije dijagnostikuju bolest kod nekih pacijenata ili intervenišu pre nego što simptomi postanu ozbiljniji.
Vilmes, koji je započeo svoju karijeru proučavajući mikrobe u okruženju pre nego što je bio privučen onima u ljudskom telu, sada upoređuje uzorke mikrobioma uzetih od zdravih ljudi i bolesnih.
„Kombinacija ishrane i uzimanja antibiotika mogla bi da igra ulogu u pomeranju naše mikrobne zajednice creva ka grupi organizama koje vidimo, na primer, kod Parkinsonove bolesti“, rekao je on.
Vilmes takođe proučava uticaj creva na reumatoidni artritis, autoimunu i inflamatornu bolest u kojoj imuni sistem napada zglobove pacijenta.
Kako tačno ovi mikroorganizmi igraju ulogu u bolesti je misterija koju on želi da reši.
„Može biti da molekul ili mešavina molekula iz mikrobioma pokreće početni inflamatorni odgovor koji onda nestaje“, rekao je Vilmes.
Jedna trećina mikroorganizama u crevima – mikrobiota creva – je zajednička za većinu ljudi, dok su dve trećine specifične za svaku osobu, prema Evropskoj laboratoriji za molekularnu biologiju.
Drugim rečima, mikrobiota u ljudskom crevu je kao individualna lična karta.
U budućnosti se nadamo da će pacijentima rutinski biti dekodirani mikrobiom kada posete ordinaciju ili bolnicu.
„Postoje hiljade kliničkih ispitivanja koja pokušavaju da uspostave vezu između mikrobioma i niza različitih bolesti“, rekao je Valid Hana, izvršni direktor belgijskog startapa pod nazivom Perseus Biomics.
Rad zahteva sekvencioniranje DNK da bi se utvrdilo koji su sojevi mikroba prisutni.
Hana i njegov tim su deo dvogodišnjeg projekta — Perseus MAP — koji je dobijao sredstva EU za 24 meseca do septembra 2023. za analizu mikrobioma pacijenata na način koji je jeftiniji i brži od postojećih tehnologija.
Njihova strategija smanjuje količinu DNK koju treba dekodirati obeležavanjem sekvenci fluorescentnim markerima i korišćenjem automatizovanog mikroskopa za upoređivanje generisanih svetlosnih obrazaca sa bazom podataka od oko 15.000 mikrobnih vrsta.
Ovo će omogućiti dekodiranje DNK iz uzorka stolice ili ćelije pacijenta u roku od 72 sata.
„Mnogim tehnologijama za sekvenciranje danas su potrebne nedelje da se vrate rezultati na mikrobiom pacijenata“, rekla je Hana, koja ima dve decenije iskustva u sektoru medicinske tehnologije.
Krajnji cilj je uređaj veličine štampača koji može brzo da isporuči rezultate istraživačima, farmaceutskim kompanijama, personalizovanim preduzećima za ishranu ili bolnicama.
Novi sistem profilisanja, DinaMAP, trebalo bi da bude objavljen krajem 2024, prema Hani.
Tehnologija Perseus MAP učiniće profilisanje mikrobioma mnogo pristupačnijim i mogla bi omogućiti medicinskim stručnjacima da uoče početke hronične bolesti pre nego što ona napreduje.
Ono što ljudi jedu utiče na vrste mikroba u crevima.
To znači da se problemi sa mikrobiomom creva mogu rešiti ne samo lekovima već i ishranom, kaže Vilmes iz EkpoBiome.
Ishrana bogata prerađenom hranom ili rafinisanim šećerima ima tendenciju da favorizuje brzorastuće crevne mikroorganizme, koji su često umešani u izazivanje bolesti.
„Ogromna većina organizama koji su nam korisni obično sporo rastu“, rekao je Vilmes.
Namirnice koje su poželjnije jer privlače sporo rastuće bube uključuju mediteransku ishranu, biljnu kuhinju koja se fokusira na žitarice, povrće, voće i maslinovo ulje i bogata je antioksidansima, vlaknima i vitaminima.
U slučaju reumatoidnog artritisa, drastične promene u navikama u ishrani, kao što je post, mogu resetovati mikrobiom kod pacijenata i dovesti do remisije bolesti.
Analizirajući DNK sekvence u mikrobiomu creva pacijenta, Vilmes uči više o vrstama mikroba prisutnih u bolestima uključujući Parkinsonovu bolest i reumatoidni artritis.
Rad će pomoći da se utvrdi koji su molekuli uključeni ili u izazivanje bolesti ili u zaštitu od nje, omogućavajući bolje dijagnoze i tretmane.
„Moramo da utvrdimo šta je to zdrav koktel molekula u našim crevima i kako možemo sprečiti promene koje izazivaju bolesti“, rekao je Vilmes.
