Dialóg baktérií s mozgom

Keď sa začali objavovať prvé informácie o tom, že črevné baktérie dokážu ovplyvňovať ľudský mozog, na tvárach mnohých odborníkov sa objavil široký úsmev. Črevo predsa nekončí v lebečnej dutine. A predsa sú usilovní obyvatelia čreva obdarení schopnosťami, o ktorých už v súčasnosti málokto pochybuje.

V Spojených štátoch amerických žijú dve známe komunity, amiši a hutteriti. Obe majú spoločné genetické korene siahajúce do obdobia reformácie kresťanskej Európy. Amiši a hutteriti majú mnoho spoločného, dodržiavajú striktné pravidlá definované vlastným náboženstvom, vďaka čomu sa čiastočne izolujú od okolitého sveta. Amiši používajú klasickú formu hospodárenia a žijú na farmách v tesnej blízkosti hospodárskych zvierat, naopak hutteriti prijali modernú podobu poľnohospodárskej produkcie, ktorá striktne oddeľuje súkromný život a prácu na farme.

Nie je farma ako farma 

Tento na prvý pohľad sotva badateľný rozdiel výrazne ovplyvnil imunitný systém detí žijúci v oboch komunitách. Výskyt astmy u detí v komunite amišov sa dlhodobo drží pod americkým priemerom, naopak v prípade hutteritov astma postihuje násobne väčší počet detí v porovnaní s celonárodným priemerom. Vedci našli vysvetlenie na celkom nečakanom mieste – v bežnom prachu, ktorý sa nachádza všade okolo nás. Prach pochádzajúci z domov, v ktorých žijú amiši, obsahoval veľký počet mikroorganizmov. To neznamená, že by sa rodiny nestarali vzorne o svoje príbytky. Prach prichádzal z neďalekého hospodárstva, kde žijú v symbióze hospodárske zvieratá a nekonečné množstvo ich mikroskopických priateľov. Vyšetrenie bielych krviniek testovaných detí vnieslo do celej záhady jasno. Deti amišov mali zvýšený počet neutrofilov – špecializovaných buniek, ktoré dokážu eliminovať nebezpečné patogény, a zároveň znížený počet eozinofilov – buniek imunitného systému, ktoré sa podieľajú na alergických reakciách. Keď následne podali prach pochádzajúci z domácností amišov do animálnych modelov pre astmu, zaregistrovali výrazné zlepšenie zdravotného stavu zvierat. V prípade prachu získaného z domov hutteritov sa nič podobné neodohralo. Hoci tento objav zarezonoval pred dvoma rokmi, jeho echo pretrvalo do súčasných dní a naštartovalo množstvo skvelých experimentov, ktoré nám ukazujú enormný potenciál nášho osobného mikrobiologického sveta.

Školenie imunitného systému 

V skutočnosti tento experiment odhalil len to, o čom už imunológovia dávno vedeli. Jednou z prvých priekopníkov v tejto oblasti je Erika von Mutius. Po páde Berlínskeho múru sa zahryzla do hľadania príčiny nízkeho výskytu alergií a astmy v priemyselných oblastiach východného Nemecka. Tento fenomén nápadne unikal logike. Priemysel predsa znečisťuje naše okolie a negatívne ovplyvňuje zdravie. Tak prečo je imunitný systém detí v tejto oblasti stále v dobrej kondícií? V porovnaní s menej znečistenými oblasťami západného Nemecka sa pokles výskytu alergií prejavil ešte výraznejšie.  V takých chvíľach je lepšie opustiť logiku, pretože ženie našu myseľ smerom, ktorý je definovaný poznatkami daného obdobia. Odpoveď bola ukrytá v odlišnom životnom štýle detí pochádzajúcich z dvoch častí jednej veľkej zjednotenej krajiny. Vo východnom Nemecku nastupovali deti od útleho veku do jasieľ, kde sa ich imunitný systém stretával so širokou paletou mikroorganizmov, ktoré si so sebou každý deň prinášali spolu s hračkami a smútkom za rodičmi. Pestrý kokteil malých votrelcov stimuloval detskú imunitu a obohacoval ich repertoár.  V roku 2000 sa Erike von Mutius priplietol do cesty ďalší dôležitý faktor, ktorý výrazne redukoval alergické reakcie u detí. Na potulkách svetom si všimla, že deti vyrastajúce na farmách sú oveľa menej vnímavé na alergie. To nás oblúkom vracia k amišom a k ich životnému naladeniu. Ukazuje sa, že izolácia malých detí od okolitého sveta a takmer sterilné podmienky v domácnostiach nie sú tie najlepšie dary, ktoré sa dajú deťom ponúknuť.

Druhá strana nášho ja 

Koľko mikroorganizmov na sebe máš, toľkokrát si človekom. Alebo povedané exaktnou rečou vedy, každý deň máme na sebe niekoľko stoviek gramov mikroorganizmov (približne 1 % našej telesnej hmotnosti). Najnovšie štúdie tvrdia, že počet miniatúrnych spolustolovníkov je takmer rovnaký ako počet buniek nášho tela, ba možno aj o čosi väčší. Navyše disponujú enormným genetickým bohatstvom, vo svojom portfóliu majú približne 150 miliónov génov. Veda miluje čísla, percentá, pomery, násobky, no v biológii majú často len orientačný charakter. Číselné vyjadrenie v tomto prípade naznačuje, že armáda vyškolených mikroorganizmov je naozaj rozsiahla. Závažie, ktoré so sebou nosíme, je v neustálom pohybe a mení sa v čase.  Mikroorganizmy sa nachádzajú takmer všade, nájdeme ich na koži, na slizniciach, ale aj hlboko v našom črevnom labyrinte. Sú neoddeliteľnou súčasťou nášho života, sú strážcami zdravia, partnermi v dobrom i zlom. Za odmenu ich likvidujeme prostredníctvom antibiotík, detergentov, dezinfekčných látok a mnohými ďalšími výdobytkami chemickej doby. Vďaka tomu sme oveľa vnímavejší k ochoreniam, intoleranciám či alergiám. Tajomstvo ľudskej mikrobióty – veľkolepé označenie rodiny mikroorganizmov, ktoré s nami žijú v harmonickom súžití – odhaľujeme po malých kúskoch. Už v prvých fázach nášho života doň vstupuje miliardová armáda akčných hrdinov. Prirodzený pôrod umožňuje plodu spoznávať mikroskopický svet a pre dieťa je tým najvhodnejším prostredím na prvé stretnutie s mikroflórou. Príchod na svet cisárskym rezom zásadne mení školu života imunitného systému, operáciu sprevádza antibiotická clona, vďaka čomu sa plod prebúdza do chudobného sveta mikroorganizmov. Prirodzený spôsob pôrodu a dojčenie v prvých mesiacoch života je najväčším darom matky, ktorý môže dať svojej malej ratolesti v prvých dňoch a mesiacoch života. Americký štýl rýchlych cisárskych pôrodov bez akéhokoľvek medicínskeho dôvodu a odopieranie materského mlieka z estetických príčin, sú tou najlepšou cestou, ako zabezpečiť deťom potenciálnu cestu k obezite, diabetu či alergiám.

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 11/2018.

Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.

Norbert Žilka
Neuroimunologický ústav SAV v Bratislave

Komentáre