Náš život s mikróbmi

13. sep. 2016 • Biologické vedy

Náš život s mikróbmi

V ľudskom tele i na jeho povrchu žije nespočetné množstvo mikróbov. Patria k nim baktérie, vírusy, huby a jednobunkovce, ktorých druhy a kmene sú jedinečné pre každého človeka. Súhrnne všetky tieto mikroorganizmy označujeme názvom mikrobióm.

Deti získavajú prvú dávku (inokulum) mikróbov od matiek počas prirodzeného pôrodu a na základe toho ich imunitný systém dokáže neskôr rozlišovať vlastné od nevlastného.

Mikróby sú dôležité pre ľudské zdravie, pretože zohrávajú významnú úlohu pri podpore imunitného systému a pri trávení potravy. Pôsobia tiež ako prvotná ochranná bariéra proti choroboplodným zárodkom. Narušením mikrobiómu môžu vzniknúť rôzne ochorenia. Mikrobióm je ovplyvnený našimi dennými aktivitami vrátane umývania tela a rúk, jedenia probiotických produktov, akými sú jogurty, kyslomliečne výrobky atď. Je citlivý na narušenia spôsobené napríklad používaním antibiotík a počas života sa množstvo a zloženie jednotlivých druhov mikróbov dynamicky mení. Mikrobióm sa tiež využíva pri vývoji nových vakcín, liekov a výživových doplnkov.

Vzájomne výhodný systém

Po stáročia ľudstvo bojovalo s mikróbmi. Čierny mor, kiahne, žltá horúčka a týfus – to sú príklady infekčných ochorení z histórie. K súčasným možno zaradiť maláriu, tuberkulózu, choleru, HIV/AIDS a niektoré ďalšie. Snahou rozvíjajúcej sa mikrobiológie bolo zvíťaziť nad choroboplodnými zárodkami (patogénmi) a eliminovať infekčné ochorenia. V súčasnosti sa formuje nový pohľad na mikróby a moderná mikrobiológia považuje ľudí a mikróby za spoločne sa vyvýjajúci a vzájomne výhodný systém. Ako ľudský organizmus profituje z mikróbov? Treba povedať, že väčšina mikroorganizmov, s ktorými prichádzame do kontaktu, sú pre nás výhodné: štiepia zložky potravy, ktoré nedokážeme stráviť bez mikrobiálnych enzýmov (napríklad zeleninu), poskytujú energiu pre náš metabolizmus, vyrábajú potrebné vitamíny a pôsobia ako prvotná obranná línia proti patogénom.

 

zloženie mikroflóry (autor: Marcela Pekarčíková)

 

Podľa súčasných poznatkov ľudské telo obsahuje asi desaťkrát viac mikrobiálnych (približne 1014) ako vlastných buniek (približne 1013). V tomto systéme človek + mikróby (často označovanom ako ľudský superorganizmus) môže byť miliónkrát viac mikrobiálnych génov než ľudských. Vedci v súčasnosti predpokladajú, že vyvíjajúce sa embryá v maternici sú sterilné (bez mikróbov) a prvé inokulum (dávku) mikróbov získavajú od matky počas prirodzeného pôrodu. Takto získané mikróby kolonizujú novorodenca a iniciujú množstvo procesov vedúcich k rozvoju jeho vlastného mikrobiómu. Dieťa závisí od vaginálnych mikróbov matky, ako aj od mikróbov v materskom mlieku. Mikróby kolonizujú všetky povrchy vo vnútri a na tele dieťaťa (orálne a dýchacie cesty, črevá, urogenitálny trakt, pokožku). Je to dynamický proces, pri ktorom sa množstvo mikróbov zvýši z nuly pri pôrod počas prvých niekoľkých týždňov života viac ako miliónkrát. Zastúpenie a množstvo jednotlivých druhov mikróbov sa mení až do tretieho roku života, keď sa stabilizuje. Mikróby v črevách novorodenca podporujú vývin jeho imunitného systému a tie prvotné – získané od matky, sú pravdepodobne potrebné na to, aby jeho imunitný systém vedel rozlíšiť vlastné od nevlastného. Keď imunitný systém vyzreje, konzultuje s pamäťovou bankou, či mikróby, s ktorými prišiel do styku, má považovať za vlastné alebo nie a či má začať obranu proti patogénom.

 

rezistencia voči antibiotiku (autor: Marcela Pekarčíková)

 

Každá časť nášho tela je osídlená jedinečnou komunitou mikróbov a predpokladá sa, že nás osídľujú len nám vlastné mikrobiálne druhy a kmene (mikrobiálne poddruhy). Určité mikróby osídľujú našu pokožku, iné nosnú sliznicu a väčšina mikróbov žije v hrubom čreve. V našich ústach tiež žije bohatý mix mikróbov, z ktorých niektoré preferujú zuby, iné ďasná. Zdá sa, že ku kolonizácii a rastu mikróbov prispieva to, čo jeme, ale aj naše hormóny, telesné tekutiny, tuky pokožky, genetické predispozície, to, kde žijeme a mnoho iných faktorov. Kúpaním a umývaním rúk a zubov sa tieto mikróby do istej miery odstránia, ale po istom čase sa opäť rozmnožia.

Možno teda predpokladať, že nové poznatky výskumu ľudského mikrobiómu prinesú v blízkej budúcnosti ďalšie významné aplikácie v oblasti medicíny a zlepšovania ľudského zdravia, ale aj nové poznatky v kriminálnej a forenznej praxi.

 

Autor: RNDr. Jana Halušková, PhD.

Foto: Marcela Pekarčíková; Pixabay.com

Uverejnila: ZVČ

 

Viac o tejto zaujímavej téme sa dočítate v časopise Quark (číslo 9/2016), ktorý nájdete v novinových stánkoch alebo si ho môžete predplatiť v elektronickej alebo papierovej verzii na www.quark.sk.

Súvisiace:

Hore
kúpa časopisov jún 2016
Extrapolácie 2017
QUARK
téma mesiaca
Aurelium - centrum vedy
Veda v Centre
Prechod VK na VND - jeseň
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Schopnosť rastlín adaptovať sa, je veľká.
Zistite viac