Читать книгу Więcej niż DNA - Bill Sullivan - Страница 8
Jak mikroby powiększają zestaw genów
ОглавлениеStosunkowo niedawno uczeni zdali sobie sprawę, że na nasz organizm oddziałuje więcej genów niż te standardowe ponad dwadzieścia jeden tysięcy. Na i w naszym ciele żyją biliony mikrobów: bakterii, grzybów, wirusów i pasożytów, które wzbogacają nasz własny genetyczny ekosystem o miliony dodatkowych genów. U niektórych osób świadomość tego jest źródłem niepokoju. Niepotrzebnie, gdyż większość tych przygodnych pasażerów na gapę, określanych wspólnie jako mikrobiota (ich geny nazwano mikrobiomem), jest nieszkodliwa bądź wręcz pożyteczna. Na przykład bakterie obecne w przewodzie pokarmowym wspierają trawienie i biorą udział w syntezie witamin. Te, które uwalniają siarkę, pomogą wypłoszyć innych z pokoju, gdy chce się zostać samemu. „Przyjazne" drobnoustroje, niewywołujące chorób, pomagają utrzymywać w ryzach „niemiłe", patogeniczne mikroby.
Za podstawy naszej mikrobioty musimy podziękować matce. Do pierwszego kontaktu z bakteriami dochodzi podczas przeciskania się przez drogi rodne. Następne mikroorganizmy otrzymujemy podczas karmienia piersią. Można by rzec, że w jakimś sensie mikrobiotę dziedziczymy, gdyż niektóre gatunki mikrobów przekazywane są z matek na dzieci. Kolejne etapy i lata życia przynoszą oswajanie się z rzeszą innych mikroorganizmów zawartych w pożywieniu, wodzie, powietrzu, zostawianych na klamkach, przenoszonych przez zwierzęta czy ludzi. Mieszkańcy Ziemi mają w przewodach pokarmowych rozmaite zestawy drobnoustrojów, zależne od rodzaju diety, warunków geograficznych, standardów higienicznych, wieku i stanu zdrowia.
Łatwo zauważyć, że każde mieszkanie inaczej pachnie. Czasem to skutek gotowania, palenia tytoniu, obecności zwierząt, pleśni czy nastoletnich chłopców. Ale nie wyłącznie, bo woń wydzielają też mikrobiomy lokatorów. Uczeni odkryli, że otacza nas „chmura zarazków", tak jak Pigpena z Fistaszków. Wszędzie zostawiamy fragmenty własnej mikrobioty, ślad w postaci mikroskopijnych okruchów.
Niewykluczone, że policja uzbrojona w odpowiedni sprzęt w niedalekiej przyszłości będzie umiała dzięki mikrobiocie potwierdzać czyjąś obecność, podobnie jak dziś na podstawie odcisków palców albo śladów DNA. Indywidualna chmura zarazków przypuszczalnie ułatwia psom tropienie, sprawia, że komary jednych tną częściej niż innych. Produktem ubocznym metabolizmu bakterii wegetujących na naszej skórze jest uwalniany zapach. Zwierzęta, zwłaszcza te kierujące się nosem, wyczuwają owe aromatyczne cząstki i to ich tropem trafiają do źródła. Jak się przekonamy w rozdziale 7, nasza chmura drobnoustrojów potrafi wpłynąć na to, z kim wdajemy się w burzliwy romans.
Mikroby są tyciusieńkie, ale – zgodnie z przestrogą Yody – rozmiar to nie wszystko. W jelitach zidentyfikowano około dziesięciu tysięcy gatunków bakterii. Dostarczają nam dodatkowe osiem milionów genów. Wszystkie razem mają masę około trzech czwartych kilograma, czyli mniej więcej tyle samo, co nasz mózg. To dobra wiadomość dla odchudzających się – wieczorne wskazania wagi mogą pomniejszyć o masę mikrobioty. Można też błysnąć wiedzą na najbliższym przyjęciu – liczba komórek bakteryjnych w naszym ciele przewyższa liczbę komórek samego organizmu. Oznacza to, że więcej w nas z bakterii niż z człowieka. Przy takiej liczbie sublokatorów na i w ciele, kto reżyseruje cały ten spektakl?
W ostatnich latach mikrobiom doczekał się popularyzacji. Mikroskopijne żyjątka zamieszkujące ludzki organizm wydają się wpływać na wszystko, od apetytu poczynając, a na gojeniu skaleczeń kończąc. Oprócz produkowania witamin oraz innych składników odżywczych metabolizm bakterii jelitowych jest ważnym źródłem neuroprzekaźników – związków biochemicznych oddziałujących na mózg. Niektórzy znawcy przedmiotu utrzymują, że właśnie dzięki wydzielaniu neuroprzekaźników nasze bakterie potrafią modyfikować nastrój, osobowość i temperament.
Hodowane w laboratoriach myszy pozbawione mikrobioty wykazywały dziwne dolegliwości neurologiczne i niewłaściwie reagowały na stres. Badania dowiodły istnienia osi mózgowo-jelitowej – kanału porozumiewania się tych narządów. W taką oś wyposażony jest też człowiek. Potwierdza to silna korelacja między zaburzeniami jelitowymi a zdrowiem psychicznym. Przykładem są stany lękowe i depresje, mocno powiązane z zespołem jelita drażliwego i wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego. Obrazu dopełniają pasożyty, które nie zabijają, ale zadomowiły się w organizmach wielu ludzi. Nieaktywne potrafią żyć w mózgu. Uczeni skojarzyli obecność pasożytów w organizmach trzech miliardów osób z pewnymi kategoriami zachowań. Więcej na ten temat będzie później.
Dzięki własnym genom maleńcy współlokatorzy stanowią niewidoczną siłę, która pociąga za sznurki naszych zachowań, całkowicie wymykając się wiedzy.