Ihmisen mikrobiomin ymmärtäminen johtaa terveydenhuollon läpimurtoihin, mukaan lukien sairauksien, kuten ärtyvän suolen oireyhtymän hoito. Shutterstock

Bakteerit ovat maapallon kaikkien elämänmuotojen keskiössä ja ovat olennaisia ​​rakennuspalikoita, jotka tekevät elävistä organismeista sellaisenaan.

Sekä mitokondrio - löytyy useimmista organismeista, jotka tuottavat energiaa solussa - ja kloroplasti - Kasvien aurinkoenergian hakkuulaite voidaan jäljittää niiden bakteerien esivanhempiin. Nämä erikoistuneet mikrobit loivat perustan biologiselle monimuotoisuudelle.

Mikrobit ovat osa kaikkia monisoluisia organismeja, joissa ne suorittavat lukuisat elämälle välttämättömät toiminnot, mukaan lukien ravintoaineiden ja merkinantoprosessien pilkkominen. Mikrobit, jotka ovat elävien organismien olennainen osa, kutsutaan mikrobiomiksi. Mikrobiomi löytyy olentoista niin yksinkertainen kuin hydra ja yhtä monimutkainen kuin ihmiset, norsut ja puut.

Ihmisen mikrobiomi

Mikrobit ovat osa ihmistä alkuvaiheessa ja niillä on tärkeä rooli ihmiskehon toiminnassa. Ihmisen mikrobiomi koostuu viruksista, bakteereista ja sienistä, jotka asuvat yhteisössä ja kehossa.

Vaikka nämä mikrobit ovat aina olleet osa ihmisen anatomiaa, ne visualisoitiin vasta äskettäin teknologisen kehityksen, kuten molekyylikuvantamisvälineiden ja seuraavan sukupolven geneettisen sekvenssin, avulla. Nyt voimme visualisoida nämä mikrobien kokonaisuudet, kun ne toimivat ja toteuttavat elintärkeitä tehtäviä.

Mikrobiomi on suurin elin, jota et ehkä ole koskaan kuullut, paino enintään kolme kiloa. Ihmisen mikrobit: teho sisällä (2018), Tekijä toimitti

Ihmisen mikrobiomi on yksi suurimmista elimistä, jotka painavat noin kaksi tai kolme kiloa aikuisessa. Vaikka se on näkymätön, mikrobiomi tekee sen fyysisen läsnäolon ilmeiseksi satunnaisilla äänillä ja tuoksuilla.

Mikrobiome antaa meille ainutlaatuisia piirteitä. Mikrobiomien muodostuminen muuttuu eliniän aikana, ja sen osien määrän ja monimuotoisuuden väheneminen liittyy sairauksiin ja ikääntymiseen. Itse asiassa terveiden yksilöiden ja 100-vuotiaiden tiedetään sijoittavan enemmän mikrobikumppaneita kuin epäterveellisiä yksilöitä.

Sijaintikohtaiset toiminnot

Mikrobiomi toimii sopusoinnussa elimistön eri elinten kanssa ja auttaa ihmisen asianmukaista toimintaa. Esimerkiksi mikrobit, jotka elävät ihon suojuksessa, hyökkäävät opportunistisista bakteereista ja patogeeneistä. Nämä mikrobit myös auttaa parantamaan haavoja, vahvistamaan immuunijärjestelmää ja tuottamaan haihtuvia signalointimolekyylejä, jotka ovat välttämättömiä viestinnälle kehossa ja hermostossa.

Korkeimman määrän mikrobeja sisältävä suolisto ei kykene hoitamaan ruoansulatuskantaa ilman mikrobista apua. Mikrobit suolistossa sisältävät erilaisia ​​entsyymejä, jotka on tarkoitettu monimutkaisten hiilihydraattien pilkkomiseen ja ravinteiden uuttamiseen kuluttamastamme elintarvikkeista. Keskimääräinen henkilö kuluttaa jopa 60-tonnia ruokaa elinkaarensa aikana. Ruoansulatuskanava, jossa ei ole mikrobeja, vaatisi vieläkin enemmän ruokaa, tilanne, jonka maailma haluaisi tehdä ilman.

Myös suoliston mikrobit tuottavat vitamiineja, kuten B12 (keskeinen aineenvaihdunnan aktiivisuus), hormonit, neurotransmitterit ja lukuisia metaboliitteja, jotka ovat kiinteitä normaaleissa kehon prosesseissa. Niillä on myös aktiivinen rooli niissä lääkkeissä, joita nautimme. Itse asiassa lääkkeet, jotka otetaan suun kautta, ovat vuorovaikutuksessa suoliston mikrobiomien kanssa ennen kuin ne saavuttavat aiotut tavoitteensa.

Mikrobiomista peräisin olevat molekyyliset kokonaisuudet, kuten lyhytketjuiset rasvahapot, ovat osa normaalia kehitystyötä.

Mikrobit ovat yksilöllisiä sekä yksilölle että paikalle, jossa ne on laitettu. Esimerkiksi öljyinen otsa on yleensä Propionibakteerien ensisijainen asuinpaikka samalla kun Corynebacteria on asuttu kostealle. vatsa on haponkestävä bakteeri kun kaksoispiste on anaerobisia asukkaita.

Kuva 15 / 21 1000 Handshakes, bioartistinen mikrobiomääritysprojekti. François-Joseph Lapointe, Montréalin yliopisto, CC BY

Microbiomin ymmärtäminen

Tämä näkymätön elin moduloidaan erilaisten tekijöiden, kuten vanhempien geneettisen, maantieteellisen, ruoka- ja elämäntavan mukaan. Vaikka mikrobiomerkkien painatus on lapsenkengissään, on selvää, että kaupunkialueella asuva henkilö asuu eri mikrobien yhteisöön suhteessa maaseudun asukkaaseen. Koska mikrobiomi on kuin mikä tahansa muu elin, sen solukomponenttien häiriöt - tunnetaan dysbioosina - voi aiheuttaa erilaisia ​​vaivoja, kuten liikalihavuus, ärtyvän suolen oireyhtymä, ihottuma ja neurologinen epätasapaino. Joitakin näistä sairauksista voidaan parantaa käyttämällä probiootteja ja prebiootteja, jotka on suunniteltu säätämään mikrobien epätasapainoa.

Vaikka tämä ekspansiivinen näkymätön elin oli visualisoitu vasta äskettäinsen toimintojen purkaminen yhdessä sen alkuperän ymmärtämisen kanssa voi johtaa merkittäviin muutoksiin terveydenhuoltoon, terveydenhuoltoon, ravitsemukseen ja henkilökohtaisiin ominaisuuksiin.

Kunkin mikrobikomponentin tunnistaminen ja sen rooli mahdollistavat kunkin yksilön luokittelun mikrobityypin mukaan; sillä on potentiaalia olla yhtä vallankumouksellinen kuin veriryhmien löytäminen kahdennenkymmenennellä vuosisadalla. Mikrobiologinen sormenjälki johtaisi seismiseen muutokseen terveyden laadussa ja toimituksessa.

Valittujen mikrobiyhteisöjen manipulointi ja rikastaminen, jota kutsutaan mikrobiomekaaniksi, parantaisi terveyttä, uudistaisi elimiä, tehostaisi luonteenpiirteitä ja johtaa tehokkaampiin lääkkeisiin.

Ihosairauksiin ja mikrobi-väkevöityihin ravintolisiin tarkoitettuja mikrobiliuoksia sisältäviä voiteita on jo rutiininomaisesti kehitetty henkilökohtaisiksi hoitoiksi. Mikrobien ja niiden metaboliittien seuranta voi olla yhteinen molekyylistrategia tunnistaa yksilöt ja jopa niiden käyttäytymistä.

Olemme juuri terveellisessä vallankumouksessa, jolla on potentiaalia olla yhteiskunnallinen pelinvaihtaja.

Author

Vasu Appanna, professori, biokemia, Laurentian yliopisto

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

kirjat_terveys