Μια νέα μελέτη διαπίστωσε ότι η μείωση του μικροβιώματος σε ποντίκια εξαιτίας των αντιβιοτικών είχε επίδραση στα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα τους και στην ευαισθησία στην ινσουλίνη. Η έρευνα αυτή έχει επιπτώσεις στην κατανόηση του ρόλου του μικροβιώματος στο διαβήτη. Θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε καλύτερη κατανόηση των παρενεργειών που παρατηρούνται σε άτομα που έχουν λάβει μεγάλες ποσότητες αντιβιοτικών. Η μελέτη εμφανίστηκες το περιοδικό Nature Communications τον Ιούλιο του 2018.

"Αυτή η έρευνα είναι πολύ συναρπαστική, επειδή η κατάσταση που έχουμε δημιουργήσει σε αυτά τα ποντίκια είναι παρόμοια με αυτή σε ανθρώπους όταν έχουν υποβληθεί σε θεραπεία με πολλαπλά αντιβιοτικά", αναφέρει ο Satchidananda Panda, καθηγητής στο Εργαστήριο Βιολογίας του Salk και υπεύθυνος της μελέτης. "Τώρα που γνωρίζουμε για αυτές τις επιδράσεις στον μεταβολισμό της γλυκόζης, μπορούμε να αναζητήσουμε συστατικά του μικροβιώματος που τις επηρεάζουν".

Το μικροβίωμα είναι η συλλογή μικροοργανισμών που ζουν στο σώμα ενός ζώου, πολλοί από τους οποίους είναι απαραίτητοι για την υγεία. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι οι ποντικοί των οποίων το μικροβίωμα είναι ανεπαρκές σε ορισμένους τύπους βακτηρίων είναι πιο πιθανό να αναπτύξουν διαβήτη. Υπάρχουν επίσης ορισμένες ενδείξεις ότι ορισμένα μικρόβια μπορεί να προστατεύουν από τον διαβήτη.

"Πολλοί επιστήμονες που κάνουν πειράματα για το μικροβίωμα σε ποντίκια χρησιμοποιούν αντιβιοτικά για να καθαρίσουν τα βακτήρια πριν παρέμβουν", λέει ο Amir Zarrinpar, βοηθός καθηγητής στο UC San Diego και ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης. «Δείχνουμε ότι αυτή η εκκαθάριση έχει τεράστιες επιπτώσεις στο μεταβολισμό του ποντικιού. Έτσι, κάποια μεταβολικά αποτελέσματα μπορούν να αποδοθούν σε αυτή την μείωση του μικροβιώματος παρά στην παρέμβαση".

Οι ερευνητές δεν σχεδίαζαν να εξετάσουν συγκεκριμένα πώς η εξαφάνιση του μικροβιώματος που προκαλείται από τα αντιβιοτικά επηρεάζει τα επίπεδα γλυκόζης. Ήθελαν να εξετάσουν τους κιρκαδικούς (24ωρους) ρυθμούς του μεταβολισμού του ποντικού όταν εξαντλείται το μικροβίωμα. Αυτός ο τύπος έρευνας συχνά γίνεται με ποντίκια που εκτρέφονται σε περιβάλλον χωρίς μικρόβια.

"Επειδή δεν είχαμε πρόσβαση σε αυτά τα ποντίκια χωρίς μικρόβια, αποφασίσαμε να εξαφανίσουμε το μικροβίωμα χρησιμοποιώντας κοινά αντιβιοτικά από την κλινική", λέει ο Panda. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα κοκτέιλ τεσσάρων διαφορετικών αντιβιοτικών στα ποντίκια για να το κάνουν αυτό. "Αυτή η αδυναμία - που δεν είχαμε το σωστό είδος ποντικών - έγινε δύναμη που μας επέτρεψε να κάνουμε αυτή την απροσδόκητη ανακάλυψη", λέει ο Panda.

Μετά τη θεραπεία των ποντικών, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι υπήρξε μεγάλη μείωση στην ποικιλία των μικροοργανισμών που υπήρχαν στα έντερα τους, όπως αναμενόταν. Όταν εξέτασαν τους μεταβολισμούς των ποντικών, διαπίστωσαν ότι ήταν σε θέση να καθαρίσουν τη γλυκόζη από το αίμα τους πολύ πιο γρήγορα από το αναμενόμενο.

Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι ο ιστός του παχέος εντέρου στα ποντίκια λειτουργούσε σαν ένα είδος καταβόθρας της γλυκόζης  - απορροφώντας το επιπλέον σάκχαρο και έτσι μειώνοντας τα επίπεδά του στο αίμα. Αυτή η συμπεριφορά ταιριάζει με την παρατήρηση ότι τα ποντίκια είχαν έντερα αυξημένα σε μεγάλο βαθμό σε μέγεθος.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν τότε ότι αυτές οι μεταβολικές αλλαγές σχετίζονταν στην πραγματικότητα με αλλαγές στη λειτουργία του ήπατος και στα χολικά οξέα που απελευθερώνονταν από το ήπαρ. Τα ποντίκια δεν είχαν αλλαγές στη σύνθεση σωματικού λίπους ή σε αυτά που έτρωγαν - τα δύο πράγματα που συνήθως επηρεάζουν το μεταβολισμό της γλυκόζης και είναι γνωστό ότι παίζουν ρόλο στον διαβήτη τύπου 2 στους ανθρώπους.

"Δεν υπονοούμε ότι ο διαβήτης τύπου 2 πρέπει να αντιμετωπίζεται με αντιβιοτικά", εξηγεί ο Panda.

Ο Zarrinpar προσθέτει: "Είναι ενδιαφέρον να δούμε ότι υπάρχει ένας τρόπος με τον οποίο το μικροβίωμα μπορεί να διαχειριστεί έτσι ώστε το έντερο να παράγει υψηλά επίπεδα ορμονών που καθιστούν το σώμα πιο ευαίσθητο στην ινσουλίνη".

Τα επόμενα βήματα είναι να δούμε πώς συμβαίνουν οι αλλαγές στο ήπαρ και ποια συνιστώσα του μικροβιώματος επηρεάζει τις αλλαγές. "Ίσως θα μπορούσαμε να βρούμε τρόπους για να υποστηρίξουμε την ανάπτυξη ορισμένων μικροβίων του εντέρου και να προκαλέσουμε αυτές τις αλλαγές για τη ρύθμιση της γλυκόζης στους ανθρώπους", καταλήγει ο Panda. "Είμαστε τώρα ένα βήμα πιο κοντά στη μετάφραση αυτής της έρευνας."

Πηγή: Salk Institute.

Αναφορές της δημοσίευσης:

Amir Zarrinpar, Amandine Chaix, Zhenjiang Z. Xu, Max W. Chang, Clarisse A. Marotz, Alan Saghatelian, Rob Knight, Satchidananda Panda. Antibiotic-induced microbiome depletion alters metabolic homeostasis by affecting gut signaling and colonic metabolism. Nature Communications, 2018; 9 (1) DOI: 10.1038/s41467-018-05336-9

Η ικανότητά σας να καταπολεμάτε τα παρασιτικά σκουλήκια μπορεί να βοηθηθεί από το μικροβίωμα του εντέρου σας. Σε αυτό το συμπέρασμα κατέληξαν οι ερευνητές από το πανεπιστήμιο του St. Louis της Ουάσιγκτον, στη μελέτη τους που δημοσιεύτηκε στο Microbiome.

Μελετώντας το έντερο ανθρώπων από τη Λιβερία και την Ινδονησία ανακάλυψαν ότι το μικροβίωμα του εντέρου τους ήταν εντυπωσιακά παρόμοιο, ανεξάρτητα από την απόσταση μεταξύ των δύο εθνών. Για τη μελέτη τους, οι ερευνητές συνέλεξαν συνολικά 402 δείγματα κοπράνων από 250 άτομα σε χωριά και στις δύο χώρες. Τα δείγματα στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε δοκιμές για να προσδιοριστούν τα περιέχοντα παράσιτα. Μετά από αυτό, σε όλα τα δείγματα αναλύθηκε το μικροβίωμα του καθενός.

Οι ερευνητές μπόρεσαν να εντοπίσουν 12 μικροβιακά στελέχη από τα έντερα μολυσμένων συμμετεχόντων, με το πιο αξιοσημείωτο να είναι το Olsenella. Συνήθως, αυτό το βακτήριο είναι περισσότερο γνωστό για την πρόκληση ενδοδοντικών λοιμώξεων ή μολύνσεων του οδοντικού πολφού. Ωστόσο, όταν δίνεται ως προβιοτικό, το Olsenella έχει αποδειχθεί ότι μειώνει επίσης τη φλεγμονή του εντέρου.

Μεταξύ εκείνων που ήταν απαλλαγμένοι από παρασιτικά σκουλήκια, οι ερευνητές ανακάλυψαν την παρουσία των Lachnospiraceae σε μεγάλους αριθμούς. Ως κοινό εντερικό βακτήριο των θηλαστικών, το Lachnospiraceae ενδιαφέρει τους ερευνητές λόγω της ικανότητάς του να παράγει βουτυρικό οξύ, το οποίο με τη σειρά του έχει τη δυνατότητα να μειώνει τον κίνδυνο καρκίνου του παχέος εντέρου. Αυτό το βακτήριο συνδέεται επίσης με τη φλεγμονή.

Δεδομένων αυτών των ευρημάτων, οι ερευνητές δήλωσαν ότι η μικρότερη συχνότητα εμφάνισης παρασίτων σε ορισμένα άτομα μπορεί να οφείλεται σε φλεγμονή. Μιλώντας στο WAMU.org, η συγγραφέας της μελέτης Makedonka Mitreva αναφέρει:

"Όταν το σώμα μολυνθεί με σκουλήκια, προσπαθεί να τα αποβάλλει με μια φλεγμονώδη αντίδραση. Οι σκουλήκια πρέπει να πολεμήσουν για να παραμείνουν στο έντερο. Γι 'αυτό είναι γνωστό ότι οι σκώληκες εκκρίνουν αντιφλεγμονώδη μόρια για τη μείωση της φλεγμονής. Η ερμηνεία μας είναι ότι τα παράσιτα χρειάζονται ένα υγιές περιβάλλον για να επιβιώσουν. Τα καλά βακτήρια μπορεί να διευκολύνουν την παρασιτική επιβίωση, έτσι ένα βακτήριο όπως το Olsenella που μειώνει τη φλεγμονή του εντέρου είναι χρήσιμο."

Σε μια ξεχωριστή δήλωση στην NutraIngredients.com, η Mitreva παρατήρησε ότι αυτό θα μπορούσε να δώσει ελπίδες για άτομα που ζουν σε περιοχές όπου οι παρασιτικές λοιμώξεις είναι συχνές - ιδιαίτερα επειδή υπάρχουν αυξανόμενα στοιχεία που δείχνουν ότι αυτά τα παρασιτικά σκουλήκια αναπτύσσουν αντίσταση στις συμβατικές φαρμακευτικές θεραπείες. "Το μεγάλο πρόβλημα είναι η επανεμφάνιση. Ακόμα κι αν η θεραπεία λειτουργήσει και η μόλυνση έχει ξεπεραστεί, η έκθεση σε μολυσμένο χώμα είναι τόσο διαδεδομένη ώστε είναι εξαιρετικά συχνές νέες μολύνσεις", εξηγεί.

Έτσι, η λύση μπορεί να έγκειται στην αλλαγή μικροβίων του εντέρου αντί να επιχειρηθεί η θανάτωση των παρασίτων . "Στην ιδανική περίπτωση, θα θέλαμε να είμαστε σε θέση να προτείνουμε τροφές που έχουν υποστεί φυσική ζύμωση που θα μπορούσαν να μεταβάλουν το μικροβίωμα και να οδηγήσουν σε μειωμένο ρυθμό επαναμόλυνσης", αναφέρει. "Αντί να δίνουμε περισσότερα αντιελμινθικά φάρμακα, θέλουμε να βοηθήσουμε τους ανθρώπους να καταπολεμήσουν τη μόλυνση μόνοι τους".

Πώς μπορούν να βοηθήσουν τα προϊόντα ζύμωσης;

Η διαδικασία ζύμωσης ενθαρρύνει την ανάπτυξη «φιλικών» βακτηρίων. Λέγονται έτσι γιατί αν ληφθούν μέσω της τροφής, αυτά τα βακτήρια μπορούν να βοηθήσουν στην ανασύσταση του μικροβιώματος του εντέρου και ακόμη και στη διαφοροποίησή του. Ένα άλλο πλεονέκτημα των ζυμωμένων τροφών είναι ότι έρχονται προκατασκευασμένα (με φιλικά βακτήρια που τρέφονται με φυσικά σάκχαρα). Αυτό τα καθιστά σημαντικά για την πέψη, καθώς το σώμα μπορεί να απορροφήσει καλύτερα τα θρεπτικά συστατικά.

Τα ζυμωμένα τρόφιμα είναι διαθέσιμα σε πολλές μορφές, όπως για παράδειγμα:

• • Γιαούρτι: Το πλούσιο προβιοτικό περιεχόμενο του γιαουρτιού το καθιστά ένα από τα καλύτερα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση. Αποφύγετε το γιαούρτι που έχει πρόσθετα φρούτα ή σάκχαρα.
• • Sauerkraut: Το ξινολάχανο εκτός από την δράση του ως προβιοτικό είναι επίσης γνωστό ότι περιέχει πολλά άλλα θρεπτικά συστατικά. Περιέχει διαιτητικές ίνες, ασβέστιο, σίδηρο και βιταμίνες Α, C και Κ.

Πηγές: NutraIngredients, WAMU, MindBodyGreen

Σε προηγούμενα άρθρα έχουμε καταδείξει πολλές φορές ότι η ανθρωποκεντρική αρχή στην ιατρική είναι ελλιπής και ως εκ τούτου οδηγεί σε λανθασμένες θεωρίες και θεραπείες:

Στην πραγματικότητα, ο άνθρωπος δεν ορίζεται μόνο από το πυρηνικό του DNA, το οποίο ούτως ή άλλως δεν διαφέρει και τόσο πολύ από τον γενετικό κώδικα άλλων ειδών όσο θα θέλαμε να πιστεύουμε. Ακόμη και στο ίδιο του το DNA υπάρχει σημαντικό ποσοστό εξωγενούς DNA που μέσω μιας ιδιαίτερης εξελικτικής διαδικασίας ενσωματώθηκε στο ανθρώπινο.

Πολλές όμως ακόμη βιολογικές οντότητες εντός του ανθρώπου με σημαντικότατη λειτουργία δεν είναι καν ανθρώπινες. Οι σημαντικότερες εξ αυτών είναι το ενεργειακό δίκτυο των μιτοχονδρίων και το μικροβίωμα, η μικροβιακή χλωρίδα του ανθρωπίνου συστήματος.

Έτσι, ο άνθρωπος δεν είναι απλά μια βιολογική μονάδα, αλλά ένα ολόκληρο οικοσύστημα.

Στο παρόν άρθρο θα εξετάσουμε μια πολύ σημαντική πτυχή του μικροβιώματος, τον άξονα μικροβιώματος-εγκεφάλου.

 Ο άξονας εγκεφάλου- μικροβίων.

Τα μικροβιακά είδη που αποτελούν το μικροβίωμα ποικίλουν από άνθρωπο σε άνθρωπο. Τα κύτταρα αυτά σε συνολικό απόλυτο αριθμό μπορεί να ξεπερνούν τον απόλυτο αριθμό των συνολικών ανθρωπίνων κυττάρων του σώματός μας.

Ειδικότερα το μικροβίωμα του εντέρου αλληλεπιδρά με την ανάπτυξη και τη λειτουργία του εγκεφάλου με μια σωρεία τρόπων που μέχρι σήμερα μας είναι σχετικά αδιερεύνητοι και που μέσω πέντε οδών αμοιβαίας επικοινωνίας δημιουργούν τον εγκεφαλομικροβιωμικό άξονα.

Αυτές οι πέντε οδοί είναι οι εξής:  

Το νευρικό δίκτυο εγκεφάλου-εντέρου, ο ενδοκρινικός άξονα υποθαλάμου-υπόφυσης, το ανοσοποιητικό σύστημα του εντέρου, νευροϋποδοχείς και νευρορυθμιστές που εκκρίνονται από τους μικροοργανισμούς του μικροβιώματος καθώς και οι λεγόμενους φραγμοί εντός του ανθρωπίνου σώματος, βιολογικά φίλτρα που επιτρέπουν σε κάποια μόρια και μικροοργανισμούς να περνούν από μέσα τους, όπως είναι ο εντεροεπιθηλιακός φραγμός και ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός.

Στην ουσία, το μικροβίωμα αποτελεί ένα σύστημα από μόνο του που επηρεάζει αρκετά και με ποικίλους τρόπους πολλά από τα υπόλοιπα συστήματα του ανθρωπίνου σώματος.

Οι μικροοργανισμοί του μικροβιώματος έχουν κύκλο ζωής εντός του ανθρωπίνου σώματος. Έτσι, παράγουν μεταβολικά προϊόντα τα οποία μπορεί ανάλογα με το είδος των μικροβίων και τις περιβάλλουσες συνθήκες, να είναι ουδέτερα, επωφελή αλλά και επικίνδυνα.

Μπορεί δηλαδή να παράγουν χρήσιμες ορμόνες, βιταμίνες, να αποδίδουν ιχνοστοιχεία ή να παράγουν επικίνδυνες τοξίνες και να εξαντλούν σε κάποιες περιπτώσεις τις αποθήκες ιχνοστοιχείων του οργανισμού, διαταράσσοντας τις ισορροπίες του οργανισμού και συμβάλλοντας ακόμη και στην εμφάνιση μεταβολικών συνδρόμων που με τη σειρά τους επηρεάζουν προς το χειρότερο τη σύσταση του μικροβιώματος του ανθρωπίνου σώματος, δημιουργώντας έναν καταστροφικό φαύλο κύκλο.

Τα μεταβολικά σύνδρομα, ούτως ή άλλως επηρεάζουν τη λειτουργία του εγκεφάλου.

Το μικροβίωμα όμως επηρεάζει τον εγκέφαλο με ακόμη πιο άμεσους τρόπους, παράγοντας ορμόνες, βιταμίνες, νευρομεταβιβαστές και νευρορρυθμιστές και επηρεάζοντας τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και τον εντεροεπιθηλιακό φραγμό που με τη σειρά του επηρεάζει την σύνθεση και τη λειτουργία του μικροβιώματος και ούτω καθεξής.

Αρκετές έρευνες σε ζωικά μοντέλα, έχουν δείξει πως η βελτίωση του μικροβιώματος μπορεί να βελτιώσει εγκεφαλικές νόσους.

Η αλληλεπίδραση εγκεφάλου-μικροβιώματος είχε παραγκωνιστεί ερευνητικά μέχρι και το 2011. Σήμερα αποτελεί επιτέλους καυτό ερευνητικό θέμα για τις νευροεπιστήμες.

Προσωπικά δεν θα μου κάνει καθόλου μεγάλη έκπληξη αν το μικροβίωμα συνδεθεί αιτιολογικά με νευροεκφυλιστικές νόσους, ακόμη και με τον αυτισμό, ενώ η σχέση του με το ανοσοποιητικό είναι ήδη δεδομένη. Πιθανόν λοιπόν να δούμε το μικροβίωμα να σχετίζεται όχι μόνο με το πώς και γιατί αναπτύσσονται λοιμώξεις αλλά και με αυτοάνοσα νοσήματα.

Μικροβίωμα και ανοσοποιητικό.

Το μικροβίωμα βοηθά στην ωρίμανση αλλά και την λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος. Από την άλλη, μόλις πρόσφατα βρέθηκε πως το νευρικό σύστημα αλληλεπιδρά με το ανοσοποιητικό πολύ πιο άμεσα από ότι γνωρίζαμε.

Το ανθρώπινο σώμα είναι λοιπόν ένα πεδίο πολυάριθμων αλληλεπιδράσεων όπου το μικροβίωμα κρατάει ρόλους κλειδιά. Το πρακτικό ερώτημα είναι λοιπόν, τι να κάνουμε για να κρατήσουμε υγιές το μικροβίωμα μας;

Το μικροβίωμά μας μάς συμπεριφέρεται εντελώς αναλογιστικά. Μας συμπεριφέρεται όπως του συμπεριφερόμαστε: Το υποβαθμίζουν διατροφικές και φαρμακευτικές καταχρήσεις με πρώτη απ’ όλες την μάστιγα της κατάχρησης των αντιβιοτικών που μετά από δεκαετίες έχει ήδη δώσει μη αντιστρέψιμα και άκρως επικίνδυνα αποτελέσματα.

Από την άλλη υπάρχουν πράγματα που μπορούμε να κάνουμε για να επαναφέρουμε σε μια ισορροπημένη κατάσταση το μικροβίωμά μας: η χρήση προβιοτικών, κεφίρ, φυτικών ινών, είναι φιλική προς το μικροβίωμά μας και μπορούν να το επαναφέρουν ως ένα βαθμό σε μια υγιή σύνθεση.

Σε αυτό το σημείο όμως πρέπει να τονισθεί κάτι: Όσον αφορά το μικροβίωμα, μπορεί να υπάρχουν κάποιες γενικές κατευθυντήριες γραμμές, ένας μπούσουλας, δεν υπάρχει όμως πανάκεια. Κι αυτό γιατί, υπάρχουν τόσα ξεχωριστά ανθρώπινα μικροβιώματα όσο και άνθρωποι. Και για κάθε άνθρωπο, με την πάροδο του χρόνου, το μικροβίωμά του αλλάζει. Ακόμη και μονοζυγωτικοί δίδυμοι που ζουν μαζί, θα έχουν σε κάποια στιγμή της ζωής τους έστω κι ελαφρώς διαφορετικά μικροβιώματα.

Για δεκαετίες, το μικροβίωμα είχε παραγκωνιστεί από την ιατρική έρευνα και τη φιλολογία υπό την αντίληψη ότι όλοι οι μικοργανισμοί είναι κακοί. Σήμερα που το μικροβίωμα αρχίζει να παίρνει την πρέπουσα θέση του στην ιατρική επιστήμη, έχουμε να αντιμετωπίσουμε τη μεγάλη δυσκολία που αναφέραμε προηγουμένως: Κανένα μικροβίωμα δεν είναι ταυτόσημο με κανένα άλλο, όπως κανένα δάσος δεν είναι απολύτως ίδιο με κανένα άλλο. Αυτή η βιοποικιλότητα είναι κανόνας στην οικολογία και τη βιολογία και θα πρέπει να γίνει κανόνας και της ιατρικής. Και αυτό θα έχει επιπτώσεις στην κρίσιμη αποκατάσταση της υγείας αυτού του εσωτερικού μας οικοσυστήματος.

Νέα, φθηνά, εξωταμοικευμένα μα μαζικά προσβάσιμα διαγνωστικά και θεραπευτικά εργαλεία πρέπει να ανακαλυφθούν, ιδιαίτερα τώρα πλέον που οι ανθεκτικοί σε αντιβιοτικά παθογόνοι μικροοργανισμοί έχουν αρχίσει να παίρνουν το αίμα τους πίσω από την ικανότατη μα επιπόλαια και άπληστη ανθρωπότητα και το μικροβίωμά μας αποτελεί μια από τις τελευταίες γραμμές άμυνας απέναντί τους.  

(Ο Πέτρος Αργυρίου είναι ένας ξεχωριστός λογοτέχνης κι ένας από τους κορυφαίους Έλληνες αναλυτές, ιδιαιτέρως στο πεδίο του παρασκηνίου των παγκόσμιων πολιτικών δημόσιας υγείας. Είναι επίσης μέλος της ένωσης δημοσιογραφίας της επιστήμης Science View και μόνιμος συνεργάτης του Holistic Life. Από τις εκδόσεις ETRA κυκλοφορούν τα σχετικά βιβλία του: "Τι δεν σας λένε οι γιατροί", 2009, "Θανάσιμες Θεραπείες", 2011 και "Παρά Φύση", 2014, όλα τους μοναδικά στο είδος τους στην ελληνική εκδοτική πραγματικότητα και όχι μόνο. Το προσωπικό του blog είναι το agriazwa.blogspot.com).