Klausimai ir atsakymai: Probiotikų ateitis

Probiotikai – gyvų mikrobų nurijimas siekiant sustiprinti sveikatą – gali sukelti senstančių hipių įvaizdį sveiko maisto parduotuvėse, perkančiose ezoterinius jogurtus. Tačiau iš tikrųjų daugėja mokslinių duomenų, rodančių, kaip gydymas probiotikais gali turėti teigiamą poveikį tiek milijonams mūsų žarnyne esančių mikrobų, tiek jų šeimininko žmogaus sveikatai. Anksčiau šią savaitę Nacionalinių sveikatos institutų sušauktoje konferencijoje buvo tiriama šios augančios medicinos srities būklė. Imunologų, mikrobiologų, mitybos specialistų, gydytojų ir net Gynybos departamento narių derinys nusileido į viešbutį Rokvilyje, MD, siekdamas išsiaiškinti naujausių klinikinių tyrimų su probiotikais pasekmes.





Džefas Gordonas

Sterilioje aplinkoje auginamų gyvūnų tyrimai parodė, kad žarnyne esantys mikrobai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį tiek imuninės sistemos vystymuisi, tiek pačiam virškinimui. (Žr. Mūsų mikrobų žvėrys.) Žmonės šimtus metų bandė formuoti šias bendruomenes geresnei, valgydami fermentuotą maistą, pilną bakterijų, pavyzdžiui, jogurtą. Tačiau tik neseniai probiotikai buvo griežčiau tikrinami dėl daugelio sveikatos būklių, įskaitant alergiją, Krono ligą ir viduriavimą. Tačiau, kadangi šiuose tyrimuose buvo naudojamos skirtingos formulės ir jų dydis buvo ribotas, jie davė įvairių rezultatų. Ir mokslininkai, ir gydytojai tikisi, kad geresnis mumyse gyvenančių mikrobų bendruomenių apibūdinimas ir supratimas galėtų padėti formuoti ir interpretuoti šiuos tyrimus, galiausiai atvesdami naują mikrobų medicinos erą.

Vienas iš pagrindinių apribojimų tiriant probiotikų poveikį yra nesugebėjimas auginti daugumos virškinimo trakto mikrobų laboratorijoje. Tačiau naujos technologijos, kurios naudoja DNR analizę žarnyno mikrobams tirti jų nekultūrinant – metodas, žinomas kaip metagenomika – siūlo mokslininkams alternatyvų metodą. (Žr. Metagenomika apibrėžta .) Per pastaruosius dvejus metus paskelbtų tyrimų vis daugiau atskleidžia stulbinančią mūsų mikrobų gyventojų įvairovę: žmonių žarnyne yra nuo 100 iki 1000 skirtingų bakterijų tipų, o su kiekvienu nauju tirtu asmeniu atskleidžiamos papildomos atmainos. Šiuo metu vykdomi projektai, skirti ištirti, kaip įvairūs veiksniai, įskaitant ligų ir probiotikų gydymą, formuoja šias bendruomenes.



Džefas Gordonas , Vašingtono universiteto Sent Luise mikrobiologas ir konferencijos organizatorius, buvo žmogaus žarnyno metagenominių tyrimų lyderis. Jis kalbėjo su Technologijų apžvalga apie tai, kaip šios naujos technologijos gali suformuoti ateities mikrobų medicinos kabinetą.

VAIKAI : Ar esame ant probiotikų revoliucijos slenksčio?

JG : Aš tai apibūdinčiau kaip greitą evoliuciją. Probiotikai buvo naudojami daugelį metų, o mūsų užduodami klausimai, pavyzdžiui, kas formuoja mikrobų bendruomenes, yra labai seni klausimai, kurie buvo užduodami nuo pat mikrobiologijos atsiradimo. Pasikeitė įrankių ir eksperimentinių sistemų tipai, kuriuos turime tirti. Turime naujas sekos nustatymo technologijas ir metagenomiką, gnotobiotinius [be mikrobų] gyvūnus, transgenines peles ir sudėtingus medžiagų apykaitos profiliavimo metodus.



VAIKAI : Kaip šios technologijos keičia mūsų požiūrį į probiotikus?

JG : Jei ketiname tyčia pakeisti žarnyno mikrobų bendruomenę, turime tai geriau suprasti.

Manau, kad metagenominių ir kitų veiksnių susiliejimas leidžia mums pradėti spręsti klausimą, koks yra veikimo mechanizmas? Kiek bendras poveikis? Kokį poveikį jie daro žarnyno mikrobų ekologijai ir šeimininkui? Ar tarpasmeniniai žarnyno mikrobų ekologijos skirtumai lemia probiotikų veiksmingumą?



Iš pradžių aprašome, kokie mikrobai yra organizmo ir genų lygmeniu, o tada žiūrime į šių bendruomenių funkcijas. Tai suteiks precedento neturinčią galimybę nustatyti, kokiomis aplinkybėmis žmogus turėtų vartoti gyvus mikrobus.

VAIKAI : Kaip tai paveiks probiotikų kaip produktų vystymąsi? Daugumoje dabartinių tyrimų – ir probiotikais pažymėtuose maisto produktuose – yra tik viena ar kelios bakterijų padermės.

JG : Turime galvoti apie mikrobus kaip apie bendruomenės dalį, kuriai būdingos tos bendruomenės savybės. Bendruomenės sukurtų junginių tipams gali turėti įtakos šeimininkas, todėl gali atsirasti produktų tipų, kurie gali būti akivaizdūs tik tyrinėjant visą bendruomenę.



VAIKAI : Keliuose tyrimuose buvo ištirtas gydymas probiotikais nėščioms moterims ir naujagimiams, o preliminarūs įrodymai rodo, kad tai gali turėti ilgalaikį poveikį mažinant kai kurias alergijas.

JG : Gali būti kritinis vystymosi laikotarpis nustatant individo mikrobų profilį. Turime pradėti galvoti, kokios jėgos formuoja bendruomenės susirinkimą. Gali būti dinamiška mikrobų ir dietos sąveika, kuri gali turėti ilgalaikį poveikį šeimininkui.

VAIKAI : Jūsų laboratorija anksčiau parodė, kad nutukusių ir liesų žmonių mikrobų populiacijos skirtumai turi įtakos maisto virškinimui. Ką dabar dirbi?

JG : Mano laboratorija bando įtraukti žmogaus žarnyno mikrobiomą į evoliucijos kontekstą. Kaip jį suformavo evoliucija? Ar tai keičiasi su mūsų greitai besikeičiančiu gyvenimo būdu? Mes ką tik baigiame didelį pasaulinį žinduolių žarnyno tyrimą, įskaitant nežmoginių primatų, mėsėdžių, žolėdžių ir visaėdžių gyvūnų rūšis.

paslėpti