Onların adı legiondur. Onların sayı indiyə qədər doğulmuş insanların sayından çoxdur. Bədənimdə mənim öz genlərim onlarınkından ən azı 100 dəfə azdır. Fikir versəniz, mən mikroblarımyam. BBC-dən elm jurnalisti Ed Yonq superorqanizmdən – insanın və onun mikrobiomunun birləşməsindən, bir yerdə yaşayan və bir-birinə kömək edəndən təxminən belə danışır.
Biz mikrobiomumuzuq
Mikrobiomun ən geniş anlayışı insanın daxilində və dəri səthində bakteriya, virus, göbələk və arxelərin toplanmasıdır. Tez-tez bu anlayış qısaldılmış olaraq bakteriyalara çevrilir və digər icmalar üçün ayrıca adlar təqdim olunur, məsələn, bir sıra viruslar üçün virom və göbələk populyasiyaları üçün mikobiom. Balanslaşdırılmış vəziyyətdə olan mikrobioma sağlam adlanır.
Mikrobiom tədqiqatları getdikcə daha çox insan bədəninin daxilində və üzərində yaşayan mikroorqanizmlərin bədən üçün vacib olduğunu göstərir. İndi Pensilvaniya Universitetinin Perelman Tibb Məktəbinin alimləri virusların – viromların populyasiyalarını tədqiq ediblər.
Son vaxtlara qədər insan orqanizmində normal olaraq yaşayan mikroorqanizmlərin diapazonu kifayət qədər öyrənilməmişdir. İndi İnsan Mikrobiomu Layihəsi (HMP) çərçivəsində aparılan genişmiqyaslı tədqiqatlar sayəsində alimlər orqanizmin mikroflorasının müxtəlifliyi haqqında heç olmasa müəyyən fikir formalaşdıra biliblər.
Şəkil: Sisacorn/Shutterstock.com
Bənzər bir strategiya – bir genomu deşifrə etmək və çoxlu məlumat əldə etmək üçün bir çox elm adamını bir araya gətirmək – bu yaxınlarda 25-ci ildönümünü qeyd edən daha yaxşı tanınan İnsan Genomu Layihəsində artıq sınaqdan keçirilmişdir.
Əsas problem ondan ibarət idi ki, laboratoriyada bir mikrobiomdan fərdi populyasiyalar yetişdirmək çox çətindir, nəinki birdən çox genomu ardıcıllıqla sıralamaq. Bu problem DNT-ni əvvəlcədən becərmədən nümunələrdən birbaşa təhlil etməyə imkan verən metagenomikanın inkişafı ilə aradan qaldırıldı. Alimlər mikrob icmalarını öyrənmək üçün başqa üsullardan da istifadə edirlər – transkriptomika, proteomika və metabolomika. Bu, populyasiyaların inkişafı, onların insanlarla qarşılıqlı əlaqəsi və xəstəliklərin inkişafındakı rolu haqqında məlumat əldə etməyə imkan verir.
Yaxşı və pis
İnsan Mikrobiomu Layihəsinin son məqsədi təkcə akademik bilikləri genişləndirmək deyil, həm də praktiki olaraq tətbiq etməkdir. Göründüyü kimi, mikroorqanizmlərin insan orqanizmi ilə qarşılıqlı əlaqəsi əvvəllər düşünüldüyündən daha yaxındır və bir çox xəstəliklərin inkişafı “yaxşı” və “pis” bakteriyalar arasındakı balanssızlıqdan qaynaqlanır.
Bağırsaq bakteriyaları yeməkdən 20 dəqiqə sonra iştahı yatıran zülallar istehsal etməyə qadirdir. Bütün bunlar onu göstərir ki, bir çox cəhətdən toxluğun tənzimlənməsi insanın özü tərəfindən deyil, mikrofloramız tərəfindən idarə olunur.
Tədqiqatçılar 200-dən çox könüllüdən insan bədəninin beş hissəsindən nümunələri təhlil ediblər. 2012-ci ilə qədər 5 illik iş zamanı əldə edilən nəticələr heyranedici idi: 10.000-dən çox müxtəlif növ mikroorqanizmləri aşkar etmək mümkün oldu. Bundan əlavə, insan orqanizmindəki hüceyrələrin 90%-ə qədərinin insana aid olmadığı üzə çıxıb. Onun genomu da ümumi DNT-nin yalnız kiçik bir hissəsini təşkil edir. Beləliklə, bədən mikroorqanizmlər üçün bir inkubator və ya istədiyiniz kimi, bütün hüceyrələr dəsti – “superorqanizm” hesab edilə bilər.
Foto: Jarun Ontakrai/Shutterstock.com
Bu gün iş davam edir və tədqiqatçılar insanın “mikrob xəritəsini” genişləndirirlər. Xüsusilə metagenomların qiymətləndirilməsi üçün yaradılmış statistik məlumatların emalının yeni üsulları yaranır. Əvvəllər steril mühit hesab edilən bağırsaqların, ağız və burun boşluqlarının, gözün konyunktivasının, tənəffüs yollarının, sidik-cinsiyyət orqanlarının, dərinin və hətta qanın mikroflorası artıq öyrənilib.
Əgər mikroorqanizmlərin bədəninizdə sadəcə xaric edilməli olan kirayəçilər olduğunu düşünürsünüzsə, bu, heç də doğru deyil. Əksinə, bir çox bədən sistemlərinin düzgün işləməsinə kömək edirlər. İnsan hüceyrələri ilə yan-yana yaşayaraq, orqanizmin bir çox həyati proseslərində, məsələn, həzmdə iştirak edirlər. İnsan bağırsaq mikroflorasının populyasiyasından zəruri vitaminlərin bir hissəsini (məsələn, B 12 və K) alır, çünki bu molekulları maddələr mübadiləsi prosesində sintez edirlər.
Ən çox öyrənilən
Bağırsaq mikroflorası mikrobiomun ən çox öyrənilən və başa düşülən hissəsidir. O, həm də insan orqanizminin ən çox koloniyalaşmış hissəsidir: bakteriyaların konsentrasiyası yuxarı bağırsaqda hər qramda 10-1000 hüceyrədən yoğun bağırsaqda 10 12 hüceyrəyə qədər dəyişir.
Körpənin doğuş zamanı qarşılaşdığı ilk şey sevən ananın baxışları deyil, onun vaginal bakteriyalarıdır. Onlar körpənin ilkin mikrobiomunu təşkil edirlər. Qeysəriyyə əməliyyatı ilə doğulan körpələrin mikrobiomu anasının mikrobiomundan vaginal yolla doğulanlardan daha fərqlidir, lakin onlar hələ də həm dərisindən, həm də ağzından bəzi orqanizmləri götürürlər. Bu, Göteborq Universiteti və Pekin Genomiya İnstitutu-Şençjenin tədqiqatçılarının birgə araşdırmasında nümayiş etdirilib.
Uşağın həyatının ilk ilində ana südü və ya butulka ilə qidalanması mikroorqanizmlər dəstinin formalaşması üçün də vacibdir. “Yetkin” bağırsaq mikroflorasının yetişməsində əsas məqam bərk qidaya keçiddir.
Bakteriyalar doğuşdan dərhal sonra bağırsağı kolonizasiya edən yeganə canlılar deyil. Sent-Luisdəki Vaşinqton Universitetinin Tibb fakültəsinin alimlərinin araşdırması nəticəsində məlum olub ki, viruslar sağlam uşaqların bağırsaqlarında da yaşayır. Onların hamısı sağlamlığı qorumaq üçün vacib olan mikrofloranı yaradır.
Yetkinlik dövründə sağlam bağırsaq mikrobiomu ev sahibini patogen infeksiyalardan qoruyur. Mikrobiomu təşkil edən bakteriyalar patogenlərlə rəqabət apara bilər, çünki onların hər ikisi oxşar qida maddələri və ətraf mühit şəraiti (pH kimi) tələb edir.
Bağırsaq bakteriyaları, həmçinin antimikrob peptidlərin və immunoqlobulin A-nın sintezinə gətirib çıxaran, dolayı yolla ev sahibinin müdafiə reaksiyalarını gücləndirərək patogen bakteriyaların böyüməsini maneə törədə bilər.
Müxtəliflik və fərdilik
Artıq məlumdur ki, müxtəlif insanların bədəninin eyni hissəsində mikroorqanizmlərin dəsti əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Lakin buna baxmayaraq, ümumiyyətlə, müxtəlif insanların mikrobiomları eyni funksiyaları yerinə yetirir.
Harvard Xalq Sağlamlığı Məktəbi. Foto: hsph.harvard.edu
İndi Erik Franzosanın rəhbərlik etdiyi Harvard TH Chan İctimai Sağlamlıq Məktəbinin alimləri daha da maraqlı bir nəticəyə gəliblər: hər bir insanın mikrobiomu o qədər unikaldır ki, onu identifikasiya üçün barmaq izləri əvəzinə istifadə etmək olar! Bununla belə, bu da yeni suallar doğurur: mikrobiomunuzu alimlərlə bölüşmək məxfilik baxımından təhlükəsizdirmi?
Nəhayət, tədqiqatçılar xəstənin mikrobiomunu manipulyasiya etməyin parlaq terapevtik gələcəyinə inanırlar. Bu, yalnız iltihablı xəstəliklərlə deyil, həm də ruhi xəstəliklərlə əlaqələndirilir. Bu barədə “MedNovosti” növbəti məqalədə məlumat verəcək.
