How Gut Bugs Make You Sick – or Well

Nem vagy egyedül – soha. Egész nap, minden nap, milliónyi más élőlény társaságában vagy, még akkor is, ha egy másik lélek sincs a láthatáron. Még nyugtalanítóbb, hogy ezek a láthatatlan mások benned élnek.

A láthatatlan populációt, amely otthonodnak hív, mikrobiomként ismerjük – a nem emberi sejtek millióit, amelyek benépesítik a testedet, különösen a beleidet és az emésztőrendszered más részeit. Ha mindet ki tudnád szedni, egy fél gallon kancsót töltenének meg. És ha mindet meg tudnánk számolni, 10:1 arányban meghaladnák a saját sejtjeinket. Az egyetlen ok, amiért nem haladják meg a mi számunkat is 10:1 arányban, az az, hogy a saját sejtjeink sokkal nagyobbak, mint a baktériumok.

Meglepően összetett belső ökológiánk az utóbbi időben forró téma az orvostudományban. Az olyan kezdeményezések, mint a Humán Mikrobiom Projekt, amely a Humán Genom Projekt kiterjesztése, fáradhatatlanul dolgoznak az emberi mikrobióta és az emberi egészség közötti lehetséges kapcsolatok feltárásán, valamint a baktériumok manipulálására irányuló stratégiák kidolgozásán, hogy azok velünk, és ne ellenünk dolgozzanak. Az idő nagy részében a bélbaktériumaink valóban inkább segítők, mint támadók. Elengedhetetlenek az emésztési folyamathoz, és bizonyos immunsejtek populációjának szabályozásával és az autoimmunitás megelőzésével erősíthetik az immunrendszert. De mint minden hosszú távú házi vendég, a bogarak is tudnak rendetlenséget okozni. Egy sor kellemetlen betegséggel hozták őket összefüggésbe, beleértve az elhízást, az ízületi gyulladást és a magas koleszterinszintet. Most a kutatás két újabb területe még messzebbre viszi a területet, és a bélbogarak lehetséges kapcsolatát vizsgálja két nagyon különböző betegséggel: az autizmussal és az irritábilis bélbetegséggel.

TOVÁBB: Az autizmus kutatása már régóta az ócska tudomány áldozata, főként annak a fantáziadús – és tudományosan megcáfolt – elképzelésnek köszönhetően, hogy az állapotot a védőoltások okozzák. Ez megnehezíti a komoly tudósok számára, hogy az állapot más, valószínűtlennek tűnő okaival, például a mikrobiommal foglalkozzanak, legalábbis anélkül, hogy nagy szkepticizmust keltenének. A dolgokat tovább rontja, hogy az autizmus-oltás zűrzavarban a korszakalkotó és hiteltelenített tanulmány azt sugallta, hogy az oltással összefüggő kanyaróvírus nyomai megtalálhatók az autista gyerekek bélrendszerében, ami tovább homályosította a bélbaktériumok és az autizmus közötti valódi kapcsolat legitim vizsgálatát.

Most azonban a kutatás kezd kibújni a felhő alól, és bár még senki sem állapított meg közvetlen kapcsolatot a bélbaktériumok és az autizmus között, az eddigi eredmények izgalmasak. Az autista gyermekek akár 85 százaléka is szenved valamilyen gyomor-bélrendszeri zavarban, például krónikus székrekedésben vagy gyulladásos bélbetegségben. A Journal of Medical Microbiology című folyóiratban 2005-ben és az Applied Environmental Microbiology című szaklapban 2004-ben közzétett kutatások arról számoltak be, hogy az autista gyermekek székletében magasabb a Clostridium baktérium szintje, míg a Journal of Proteome Researchand Nutritional Neuroscience című folyóiratban 2010-ben megjelent két tanulmány az autista gyermekek vizeletében található anyagcsere-vegyületek szokatlan szintjéről számolt be, amely összhangban van az autista betegek székletében talált magas baktériumszintekkel. 2011-ben a Proceedings of the National Academy of Sciences című folyóiratban közzétett tanulmány szerint a lényegében baktériummentes bélrendszerrel rendelkező egerek abnormális mozgást és szorongásos tüneteket mutattak, ami arra utal, hogy legalább némi aktív bélbiom nélkülözhetetlen a normális fejlődéshez.

“Nemrég még abszurd volt azt feltételezni, hogy a bélben lévő mikrobiom lehet a betegség hátterében” – mondta Emma Allen-Vercoe, a Guelph Egyetem biológia adjunktusa. “De úgy gondolom, hogy ez egy metszéspont a beteg genetikája, a mikrobiom és a környezet között.”

Ellen Bolte számára az orvosok rávétele, hogy vegyék figyelembe a mikrobiom-autizmus kapcsolatának lehetőségét, nehéz harc volt. Bolte, akinek Andrew nevű fiánál 1994-ben diagnosztizáltak autizmust, azon tűnődött, hogy gyermeke állapotát okozhatja-e egy Clostridium faj által okozott bakteriális fertőzés, miután áttekintette a korai orvosi szakirodalmat, amelyről úgy érezte, hogy alátámasztja hipotézisét. Tizenöt hónappal és 37 orvossal később Bolte talált egy orvost, aki hajlandó volt tesztelni hipotézisét azzal, hogy fiát a Clostridiumok ellen hatásos antibiotikummal, a Vancomycin szájon át szedhető antibiotikummal kezelte. Andrew drámai javulásnak indult – olyannyira, hogy Bolte történetét a PBS “Az autizmus rejtélye” című dokumentumfilmje is bemutatta, amelyet a tengerentúlon már sugároztak, az Egyesült Államokban pedig most került forgalomba DVD-n.

Bolte története lenyűgöző, és talán mély igazságot jelez az autizmus gyökereiről, de az is lehet, hogy valami egészen másról van szó. Nehéz különbséget tenni a puszta korreláció és a valódi ok-okozati összefüggés között az ilyen gyógyulási esetekben, és az oltóanyag-vita során tudománynak nevezett szemét nagy része éppen ilyen jellegű beszámolókat tartalmazott – gyakran olyan kelátképzést, amely állítólag megtisztította a szervezetet a mérgező oltóanyag-összetevőkből, és ezzel meggyógyította az autizmust. Bolte esete azonban közelebbi, tekintélyesebb tanulmányt kapott. Dr. Sydney Finegold, a UCLA emeritus orvosprofesszora 10 autista gyermekkel végzett egy kisebb kísérletet, és megállapította, hogy közülük nyolcnál javult a viselkedés és a kommunikációs készség a vankomicinkezelés hatására. Ők visszaestek, miután abbahagyták a gyógyszer szedését. Finegold egy Desulfovibrio nevű baktériumot is vizsgál, egy olyan virulens organizmust, amelyet a vizsgálatok az autista betegek mintegy felében találtak, de a nem autista betegek egyikében sem.

A Science múlt heti számában megjelent tanulmány más irányba vitte a bélbaktériummal kapcsolatos munkát, azt vizsgálva, hogy milyen szerepet játszhat a gyulladásos bélbetegségekben (IBD). Az IBD a fekélyes vastagbélgyulladást és a Crohn-betegséget is magában foglaló betegségek összessége, amely 1,4 millió amerikait érint. Az emberi immunrendszer általában jól felismeri az idegen bélbaktériumokat, amelyek egészséges funkciót látnak el, vagy legalábbis ártalmatlanok, és immunológiai átjárást biztosít számukra. De néha ez a folyamat félresikerülhet.

TOVÁBB: Bélbogarak: Timothy Hand, a National Institute of Allergy and Infectious Disease posztdoktori kutatója által vezetett kutatócsoport egereket fertőzött meg a Toxoplasma gondii nevű parazitával, amelyet számos, élelmiszerből származó halálesettel hoztak összefüggésbe. Megállapították, hogy a parazita képes arra serkenteni az egerek immunrendszerét, hogy támadásba lendüljön – aminek pontosan ennek kellene történnie. Az immunrendszer azonban túlreagált, és nemcsak a Toxoplasma gondii-t támadta meg, hanem olyan barátságos bélbaktériumokat is, amelyek nem okoztak kárt. És még a parazita legyőzése után is, az immunrendszer memóriasejtjei továbbra is betolakodóként ismerték fel a jó baktériumokat, állandó háborút indítva ellenük, ami megakadályozhatja, hogy az egerek valaha is teljesen felépüljenek. Ha valami hasonló történik az emberekben – akár a Toxoplasma gondii-val, akár egy másik betolakodóval -, az nagyban hozzájárulhat mind az összes IBD-betegség létezésének és fennmaradásának magyarázatához.

A mikrobiom-kutatás minden bizonnyal még korai stádiumban van, és az ezen alapuló gyógymódok vagy kezelések még messze vannak. Mégis, az Allen-Vercoe-hoz hasonló tudósok keresik a belső ökoszisztémánk manipulálásának módjait, különböző probiotikumokkal vagy egészséges baktériumokkal, amelyek segíthetnek a mikrobiális populáció egyensúlyának helyreállításában. Még a székletátültetés egyedülállóan ellentmondásos ötletét is vizsgálják – ami pontosan az, aminek hangzik, de sok jót tehet azzal, hogy egészséges biomot juttat az egészségtelen biomot tartalmazó szervezetbe. Nem meglepő, hogy ez nem az a fajta terápia, amit lazán felírnánk.

“Ha van egy betegünk, aki nem eszik húst, nem szeretnénk neki egy húsevő ökoszisztémáját adni” – mondja Allen-Vercoe. “Különféle ökoszisztémákat akarunk kialakítani az egészséges emberekből, és a beteg életmódját a donor életmódjához igazítani.”

Az életmódunk természetesen a bennünk élő összes élőlény életmódjává válik, és a mi érdekünk, hogy mindannyian boldogok maradjanak. Tetszik vagy sem, egy rakás bogár hatalmas részét képezi annak, aki vagy. Ez a felismerés az orvoslásnak egy teljesen új fokú komplexitást ad – valamint egy teljesen új fokú ígéretet.