"Когда я встаю со стула, со мной встают в 10 раз больше бактериальных клеток, чем человеческих", — говорит доктор Брюс Биррен.
До недавнего времени ученые могли распознать лишь микробы, культивируемые в лабораториях Фото AP
Он — один из сотен американских ученых, участвовавших в создании самой подробной карты микробов, которые живут внутри и снаружи нас.
Проект "Микробиом человека"(Human Microbiome Project), запущенный в США в 2007 году, определил генетическую идентичность многих бактерий, вирусов и других микроорганизмов, которые живут в тесном контакте с нами.
Исследователи предупреждают, что речь идет не о вредных микробах, которых необходимо уничтожать, а о микроорганизмах, которые являются важной частью того, что делает нас людьми.
Тем не менее, до недавнего времени мало что было известно о триллионах микроорганизмов, населяющих наше тело.
Микробы-помощники
На протяжении веков мы могли исследовать только микроорганизмы, способные выжить в лабораториях, и изучать их по отдельности — часто одного микроба за раз.
Но с появлением все более совершенных методов анализа ДНК участникам проекта "Микробиом человека" удалось обнаружить микробов, которых никогда раньше не видели, и посмотреть на их коллективное поведение.
Результаты пятилетнего труда, начатого Национальном институтом здоровья США, были опубликованы в журналах Nature, Genome Biology и PLoS.
В рамках проекта у более чем 200 здоровых мужчин и женщин в США были взяты образцы микробов, причем из различных частей тела.
Фото nature.com
Исследователи обнаружили, что в здоровом человеческом микробиоме обитает более 10 тысяч различных видов микроорганизмов.
Большинство из этих микробов оказались абсолютно безвредными. Появляется даже все больше доказательств того, что эти организмы помогают нам во многих отношениях.
Некоторые помогают нам получать энергию из пищи, в то время как другие помогают нам усваивать питательные вещества, такие как витамины.
Общий микробный коктейль
Мы все больше узнаем об их роли в формировании нашей иммунной системы, а не только в нападении на нее, говорит профессор Барбара Мете из Института Крейга Вентера, которая также участвует в проекте.
Одним из ключевых вопросов, на который пытались получить ответ составители карты микробов: существует ли базовый набор микробов, одинаковый для всех людей?
Ученые обнаружили разнообразие простейших у разных людей и уникальные сообщества микроорганизмов, живущих в разных частях тела.
Фото nih.gov
Но некоторых микробиологов по-настоящему поразило то, что в определенных частях тела многие из микробов отвечают за аналогичные процессы.
"На наших с вами языках могут жить разные простейшие, но вместе они вносят те же гены в общий коктейль и помогают выполнять одинаковые функции — например, разрушать сахар," – поясняет Брюс Биррен.
Это открытие может заставить ученых пересмотреть модель "один микроб — одна болезнь", которая возлагает ответственность за возникновение заболевания на одного представителя прокариотов.
"Бактериальная телефонная книга"
Возможно, что при возникновении некоторых заболеваний имеет значение не конкретный вид простейших, а то, что общее функционирование группы микроорганизмов пошло наперекосяк, полагает доктор Кертис Хаттенхауэр из Гарвардской школы общественного здравоохранения.
Польза от микробов
- Микробы помогают нам получать энергию из пищи
- Позволяют нам усваивать витамины
- Могут помочь производить молекулы, которые борются против воспалений
- Существует все больше доказательств того, что они развивают нашу иммунную систему
Исследователи обнаружили, что здоровые добровольцы переносят небольшое количество микробов, которых принято считать болезнетворными.
Например, бактерия метициллин — резистентный золотистый стафилококк, — которая может вызвать сепсис и двустороннюю пневмонию, была найдена в носу около 30% участников эксперимента.
Фото bbc.co.uk
"Теперь у нас есть "телефонная книга" из более чем 100 подобных микроорганизмов, которые при определенном стечении обстоятельств могут повести себя плохо. Мы знаем, где они живут у здоровых людей и какие организмы их окружают. Поэтому, возможно, мы можем начать понимать, что их сдерживает и где они размножаются", — говорит доктор Хаттенхауэр.
И микробы несут в себе многие гены. Эти гены обладают такой же способностью влиять на наше здоровье и болезни, как и наши собственные, уверяет Кертис Хаттенхауэр..
"Терра инкогнита"
Программный директор проекта Лита Проктор и ее коллеги склоняются к выводу о том, что мы выбираем наши микробиомы в самом начале жизни.
"Геном человека передается по наследству, но микробиом людьми приобретается — это означает, что он сильно подвержен изменениям и мутациям. Над этим мы и работаем в клинических условиях. Если вы можете управлять микробиомом, вы сможете сохранить его здоровым или изменить нездоровый баланс", — поясняет Проктор.
По словам профессора Дэвида Релмана из Стэнфордского университета, эти исследования — только половина дела, поскольку нам предстоит гораздо больше узнать о "диалоге" микробиомов с клетками человека.
"До сих пор это "терра инкогнита". Даже в привычных условиях мы по-прежнему открываем новые формы жизни", — говорит Релман.
Смита Мундасад
