Mintis, kad žmoguje gyvena tuntai plika akimi nematomų mikrobų, sena kaip pirmasis mikroskopas. Antonis van Leeuwenhoekas gimė 1632 m. Delfto mieste, dabartinėje Nyderlandų teritorijoje. Jis buvo pirklys, tačiau labai domėjosi didinamųjų stiklų gamyba. Noras perprasti parduodamų audinių ypatybes paskatino jį ugnyje iš stiklinių strypelių suformuoti rutulius, rašoma B. Brett Finlay, Marie-Claire Arietta knygoje „(ne)VALGYK nuo žemės!“.

Kone tobulos formos rutuliai leido padidinti ne tik audinių, tačiau ir bet kokio norimo gerai apžiūrėti daikto vaizdą. Nors ir neturėdamas formalaus išsilavinimo, vyras buvo mokslininkas iš prigimties, tad netrukus po savo primityviais mikroskopais pradėjo kišti pačius keisčiausius daiktus: upelio vandenį, kraują, mėsą, kavos pupeles, spermą ir t. t. Viską metodiškai aprašinėjo ir siuntė Londono Karališkajai draugijai, pradėjusiai spausdinti jo laiškus su įvairiausiomis įdomybėmis.

Vieną 1683 m. dieną jis sugalvojo iš tarpdančių išgramdyti baltas apnašas ir pakišti po lęšiu, paskui tai aprašė:

„Neįtikėtina daugybė mažučių gyvasčių, plaukiojančių vikriau, nei kada nors esu matęs. Dauguma (o jų buvo nesuskaičiuojama galybė) judėjo vinguriuodamos... Dar daugiau: tų gyvasčių buvo tiek daug, kad visas vanduo... atrodė gyvas... Visoje Nyderlandų Karalystėje gyvena mažiau žmonių, nei dabar tų gyvių knibžda mano burnoje.“

Žinoma, Leeuwenhoeko dar niekada iki tol neaprašyto pasaulio, pilno mikroskopinių „gyvasčių“, stebėjimai buvo priimti labai skeptiškai ir išjuokti. Tik išvydę tai savo akimis Anglijos mokslininkai suprato, kad vyras nekliedi. Leeuwenhoekas draugijai prirašė daugybę laiškų, tačiau neblėstančią šlovę jam pelnė mikroskopinio pasaulio atradimas. Dėl daugybės atradimų Leeuwenhoekas laikomas mikrobiologijos mokslo tėvu.

Šie atradimai ir toliau teliko gyvojo pasaulio įdomybe, niekaip nesusijusia su žmogaus biologija, kol mokslininkai nustatė, kad tos „gyvastys“ sukelia ligas. Tai paaiškėjo tik po dviejų šimtų metų, kai Robertas Kochas, Ferdinandas Cohnas ir Louisas Pasteuras kiekvienas atskirai patvirtino, kad tokias ligas kaip pasiutligę ar juodligę sukelia mikrobai. Pasteuro darbai atskleidė, kad dėl mikrobų kaltės genda ir pienas. Mokslininkas sukūrė pasterizacijos procesą, kurio metu mikrobai žūsta aukštoje temperatūroje. Pieno pavyzdys įkvėpė Pasteurui mintį, kad mikrobams galima sutrukdyti patekti ir į žmogaus organizmą, tad drauge su Josephu Listeriu jiedu sukūrė pirmuosius antiseptikus. Pastarieji pradėti plačiai taikyti, o vienas naudojamas dar ir šiandien – tai listerinas.

Svarbiausia neužsikrėsti

Pasteuro, Cohno, Kocho ir kitų mokslininkų darbai plačiai paskleidė žinią, kad ligų galima išvengti užkertant kelią mikrobams ir juos naikinant, tad prasidėjo tikras kryžiaus žygis prieš mikrobus. Londone, Paryžiuje, Niujorke ir kituose didžiuosiuose miestuose buvo įsteigti sveikatos priežiūros skyriai. Nuo šaligatvių surinko ir išvežė kalnus šiukšlių, ėmė valyti geriamąjį vandenį, gaudyti peles ir žiurkes, tiesti kanalizaciją, izoliuoti užkrečiamosiomis ligomis sergančius žmones. Tada žodis „bakterija“ ir tapo neigiamas, imtas tapatinti su ligomis, užkratais ir maru. Mikrobai buvo (ir tebėra) gyviai, kurių reikia bijoti, vengti, su kuriais reikia kovoti.

Prasukime laiką dar du šimtus metų pirmyn ir išvysime kitą stulbinantį atradimą: bevalydami pasaulį mikrobų išnaikinome daugiau, nei reikia, ir (kokia ironija!) dabar dėl to sergame. Kodėl? Nes mūsų organizmai gali tinkamai vystytis tik tada, jei juose gyvena daugybė mikrobų. Ši novatoriška teorija reikšmingai papildo mokslo žinias apie žmogaus organizme gyvenančias naudingas bakterijas: kad jos padeda virškinti tam tikrus maisto produktus ir gamina kai kuriuos gyvybiškai svarbius vitaminus. Vis dėlto tik neseniai ėmėme suvokti, kokie mikrobai svarbūs, kad žmogus galėtų normaliai vystytis ir gerai jaustis.

Mikrobai – evoliucijos partneriai

Per pastaruosius dvidešimt mikrobų tyrinėjimo metų suvokėme, kad mikrobai nėra tik šiaip sau žmogaus organizme egzistuojanti gyvybės forma – jie yra tikrų tikriausia biologinė mūsų dalis. Norint tai suvokti, pirmiausia reikia suprasti, kad žmogaus partnerystė su mikrobais prasidėjo nuo pirmųjų hominidų (mūsų protėvių) rūšių ir kad hominidams evoliucionuojant kito ir mūsų mikrobiota. Žmonijos istorijoje tebuvo keletas hominidų vystymąsi staigiau pakeitusių evoliucinių šuolių. Įdomu, kad du iš jų aiškiai susiję su fiziologiniais žmogaus žarnyno, taigi, ir mūsų mikrobiomos, pokyčiais.

Mūsų protėviai medžiotojai ir rinkėjai (toks gyvenimo būdas tęsėsi apie 2,5 milijonų metų) nuolatinių namų neturėjo, gyveno laikinose priebėgose ir turėjo nedaug daiktų, kad galėtų lengvai persikelti iš vienos vietos į kitą. Pagal savo gyvenamąją geografinę zoną pirmykščiai žmonės mito įvairia mėsa, šaknimis, šakniagumbiais ir vaisiais – atsižvelgiant į sezoną. Tada įvyko kai kas labai svarbaus, kas ir paskatino vieną iš tų evoliucinių šuolių, – žmonės išmoko užkurti ugnį ir ruošti maistą. Šiandien jau savaime suprantama, kad termiškai apdorotas maistas yra saugesnis, nes karštis sunaikina gendančioje mėsoje besiveisiančias bakterijas ligų sukėlėjas. Keičiasi ir cheminė maisto struktūra: jį lengviau virškinti, jis tampa energiškai vertingesnis. Staiga padaugėjus energijos žmonės pasikeitė iš esmės. Protėviams nebereikėjo valandų valandas žiaumoti žalio maisto, kad gautų pakankamai išgyventi reikalingų kalorijų. Prisiminkite, ką zoologijos sode ar per televizorių nuolat veikia mūsų artimiausios giminaitės beždžionės. Jei žmonės nebūtų išmokę ruošti maisto, dabar kaip ir mūsų primatai pusbroliai kasdien po šešias valandas kramtytume penkis kilogramus žalio maisto, kad gautume išgyventi reikalingą energijos kiekį.

Iškastas to meto žmonių liekanas sudaro tik kaulai ir dantys, tad neįmanoma nustatyti, kokia mikrobiota veisėsi senovės medžiotojų ir rinkėjų žarnynuose, tačiau antropologai įstengė atskleisti, kad žmonėms išmokus ruošti maistą pasikeitė jų gyvensena bei mityba, dėl to radosi ir anatominių, tarp jų ir žarnyno, pokyčių. Gaunant daugiau energijos, sutrumpėjo mūsų protėvių žarnynas ir (nuostabus dalykas!) apie 20 proc. padidėjo smegenys. Remiantis tuo, ką dabar žinome apie ryšį tarp žarnyno mikrobų ir smegenų vystymosi, labai tikėtina, kad žarnyno mikrobiota turėjo reikšmingos įtakos tokiam staigiam žmogaus smegenų padidėjimui. Padidėjus smegenims, žmogus ėmė geriau medžioti, bendrauti ir socializuotis. Kitaip tariant, išmokę ruošti maistą tapome protingesni – virtome žmonėmis.

Kitas evoliucinis lūžis įvyko prieš maždaug vienuolika tūkstančių metų. Kai kurie žmonės suprato (veikiausiai atsitiktinai), kad pasėjus nubirusias surinktų laukinių kviečių sėklas kviečių pridygs daugiau. Išmokę užsiauginti maistinių augalų, žmonės iš klajoklių tapo sėsliais. Gretimai augantys javų laukai leido kelių dešimčių žmonių gentims padidėti iki kelių šimtų. Atitinkamai radosi ir pagrindiniai civilizacijos požymiai, tokie kaip prekyba, raštija ir matematika. Jei ne žemdirbystė, dar ir šiandien nuo krūmų rinktume uogytę po uogytės ir per dieną sukartume didžiausius atstumus. Drauge su žemdirbyste atsirado ir pirmieji miestai; tad žemdirbystė tapo ir šiuolaikinių visuomeninių struktūrų prielaida. Tai buvo sėkmingi gyvensenos pokyčiai, tad pirmykštę visuomenę pakeitė žemdirbiai ir gyvulių augintojai – nūnai tik labai nedaug kas gyvena kaip medžiotojai ir rinkėjai.

Kaip ir reikia tikėtis, dėl tokios gyvensenos iš esmės pakito ir mityba. Žmonėms nebereikėjo tenkintis keliais kąsneliais maisto per dieną ir laukti medžioklės puotų, nes žemdirbiai ir gyvulių augintojai jau turėjo nuolatinį ir daugiau ar mažiau pastovų maisto šaltinį. Kaip tai paveikė mūsų mikrobiotą? Didžiąją dienos kalorijų dalį žemdirbiai gaudavo iš sukultūrintų javų, tad jų mityba tapo ne tokia įvairi. Pagal tai, ką dabar žinome apie mikrobiotos reakciją į mitybą, žemdirbių žarnyno mikrobiota taip pat turėjo supaprastėti. Jei palygintume vienos iš nedaugelio išlikusių pirmykštį gyvenimą kultivuojančių genčių – hadzos (Tanzanija) – atstovo žarnyno mikrobiotos biologinę įvairovę su šiuolaikinio fermerio mikrobiota, ji skirtųsi kaip atogrąžų miškas nuo dykumos. Sumenkus žarnyno mikrobiotai, radosi gausybė ligų, kurias aptarsime kituose skyriuose.

Nors žemdirbyste užsiimame vos vienuolika tūkstančių metų (tai sudaro tik 0,004 proc. visos žmonijos istorijos!), spėjo įvykti su žemdirbių mityba susijusių fiziologinių pokyčių, iš kurių dalis susijusi su žmogaus organizmo mikrobais. Dėl tokios mitybos genda dantys ir vystosi kitos periodonto ligos, sukeliamos bakterijų, kurių pirmykščių žmonių organizmuose randama retai. Galbūt todėl, kad reikia mažiau kramtyti, sumažėjo žmogaus dantys, žandikauliai ir veidai. Kai kurie biologai evoliucionistai mano, kad pirmykštė visuomenė gyveno sveikiau, kad žmonės sveikesnę gyvenseną iškeitė į užtikrintumą dėl maisto ir į daugiau vaikų (ne toks jau ir blogas sandoris!). Yra mitybos specialistų, išvedžiojančių, kad norėdami sveikai gyventi šiuolaikiniai žmonės turi maitintis kaip medžiotojai ir rinkėjai.

Žymiausi biologai evoliucionistai tokias teorijas neigia, sakydami, kad žmonės genetiškai prisitaikė prie žemdirbystės ir gyvulininkystės skatinamo gyvenimo būdo (žr. „Urvinių žmonių mityba“ 30 psl.).

Ko moko šie du žmonijos istorijos įvykiai? Keičiantis gyvensenai kinta ir mikrobiota, o pokyčiai sveikatai gali būti tiek naudingi (pvz., pradėjus ruošti maistą sumažėjo infekcijų), tiek ir žalingi (pvz., perėjus prie žemdirbystės sumenko mikrobiologinė žarnyno įvairovė). Patinka mums tai ar ne, su mikrobais esame „susituokę“ amžiams, džiaugsme ir varge, sveikatoje ar ligoje...

Mikroorganizmai – tai mes

Organizmo mikrobai yra žmogaus dalis, tačiau šiuolaikinio žmogaus, ypač vakariečio, gyvensena ir mityba toliau keičia mūsų biologiją bei mikrobiotą. Per pastarąjį šimtmetį, o ypač per trisdešimt pastarųjų metų, žmonės išmoko perdirbti maistą, kad šis būtų skanesnis, lengviau virškinamas ir ilgiau tinkamas vartoti. Dar daugiau: besistengiant „išvalyti pasaulį nuo mikrobų“, kovoti su užkrečiamosiomis ligomis (panaudojant antibiotikus) organizmo mikrobų kolonijų sudėtis ir įvairovė toliau menksta. Taip visapusiškai „daužant“ organizmo mikrobiotą stipriai keičiasi ir žarnynas, ir, kaip sužinosite tolesniuose skyriuose, daugybė kitų organizmo veiklos aspektų.

Norint suprasti, kaip mikrobiota veikia žmogaus sveikatą, reikia susidaryti šiokį tokį biologinį organizmo mikrobiotos ir žarnyno – organo, kurį ši laiko savo namais, – vaizdą. Žmogaus mikrobiotą sudaro bakterijos, grybai, pirmuonys ir kitos mikroskopinės gyvybės formos.

Jos veisiasi odoje, burnos ir nosies ertmėse, akyse, plaučiuose, šlapimtakiuose ir virškinimo trakte – praktiškai ant bet kokio su išoriniu pasauliu susisiekiančio paviršiaus. Kitas dažnai naudojamas terminas – mikrobioma. Ši sąvoka apima ne tik organizmo mikrobus, bet ir jų veiklą. Manoma, kad žmogaus organizme gyvena apie 1014 mikrobų ir, kaip sakėme, didžiausia mikrobų talpykla yra žarnynas, kuriame laikosi apie 1013 bakterijų. Minėtos kolonijos labiausiai ir veikia mus, savo šeimininkus. Šioje knygoje, jeigu nenurodyta kitaip, sakydami „mikrobiota“ turime galvoje žarnyno mikrobiotą. Nors bakterija apie dvidešimt penkis kartus mažesnė už žmogaus organizmo ląstelę, visos kartu jos sveria nemažai. Atsikratę savo mikrobiotos numestume apie pusantro kilogramo, arba tiek, kiek sveria mūsų kepenys ar smegenys! Kaskart pasituštinę išstumiame 60 proc. bakterijų, kurių ten būna daugiau nei Žemėje žmonių. „Šakės“ germofobams!

Virškinimo traktas mikrobams yra tiesiog pasakiška vieta. Čia drėgna, lipnu (mikrobai gali prikibti), gausu maisto medžiagų, daug kur visiškai nėra deguonies. Sunku patikėti, kad kokiai nors gyvybės formai patiktų gyventi ten, kur nėra deguonies. Daugybei bakterijų rūšių kaip tik to reikia, nes pasaulis milijonus metų vystėsi be deguonies. Mikrobai, kuriems nereikia oro, vadinami anaerobiniais, o mūsų žarnyne jų knibždėte knibžda.

Žmogaus žarnyne yra apie 500–1500 rūšių bakterijų; skirtingose virškinimo trakto vietose gyvena skirtingi jų tipai ir kiekis. Pradėkime nuo viršaus. Burnoje veisiasi daug ir įvairios mikrobiotos: liežuvį, skruostus, gomurį ir dantis dengia tirštas bakterijų sluoksnis, dar kitaip vadinamas biologine plėvele (arba apnašomis – vert. past.). Jos pavyzdys gali būti odontologų valomi dantų akmenys. Su skrandžiu yra kitaip – tai ne pati geriausia vieta bakterijoms, nes jo terpė rūgšti kaip akumuliatoriaus rūgštis. Tačiau kai kurios bakterijų rūšys prisitaikė gyventi net ir tokiomis sąlygomis. Toliau eina plonosios žarnos ir storoji žarna, kur mikrobų vis daugėja, kol pasiekiame patį storosios žarnos galą. Leidžiantis žarnynu deguonies vis mažėja. Storojoje žarnoje gyvena visiški anaerobai (kurie miršta nuo bet kokio deguonies kiekio). Plonosiose žarnose ir storoje žarnoje gyvenimo sąlygos skirtingos; atsižvelgiant į jas skiriasi ir atitinkamose žarnyno vietose gyvenančių bakterijų tipas bei kiekis. Pavyzdžiui, rūgštoka ir deguonies gaunanti viršutinės plonųjų žarnų dalies aplinka palanki tokias sąlygas toleruojančioms bakterijoms – laktobaciloms (lactobacillus), – kurių yra jogurte. Kitaip nei plonosiomis žarnomis, storąja žarna turinys slenka labai lėtai. Ten susidaro daug gleivių, kurios daugybei bakterijų yra palanki veisykla, o ypač toms, kurios minta gleivėmis.

Skirtingų žmonių mikrobiota yra skirtinga. Nors apie trečdalį bakterijų rūšių turi visi žmonės, likusios yra specifinės, todėl individo mikrobioma unikali kaip ir pirštų atspaudai. Panašiausia būna panašiai besimaitinančių ir gyvenančių žmonių mikrobiota, nuo genų ji priklauso mažiau. Pavyzdžiui, identiškų dvynių (kurių genai visiškai vienodi) mikrobiota gali labai skirtis, jei vienas yra vegetaras, o kitas valgo mėsą. O šeimos narių, įskaitant genetiškai nesusijusius vyrą ir žmoną, mikrobiota būna panaši, nes jie gyvena toje pačioje aplinkoje ir vienodai maitinasi. Žmonių mikrobiota stulbinamai panaši į kai kurių rūšių beždžionių mikrobiotą, bet tik visaėdžių, kaip ir mes. Pavyzdžiui, kalnų gorilų mikrobiota daug panašesnė į pandų, nes ir vienos, ir kitos per dienas tingiai graužia bambukus.

Žmogaus žarnyne susiformavusios mikrobų kolonijos yra labai stabilios. Jas reikšmingai pakeisti gali tik drastiški pokyčiai, sakykime, žmogui tapus veganu ar persikėlus į visiškai kitą pasaulio dalį. Savaitės trukmės antibiotikų kursai infekcijai gydyti irgi veikia žarnyno mikrobiotą, tačiau poveikis paprastai būna trumpas. Baigus gydytis ir pradėjus įprastai maitintis, ji dažniausiai atsistato. Tačiau – tai ypač svarbu – mikrobiota visiškai susiformuoja per 3–5 metus nuo gimimo, o per tą laiką būna labai nestabili, ypač pirmaisiais gyvenimo mėnesiais. Bet koks drastiškas pokytis gali lengvai pakeisti mikrobiotą visiems laikams. Iš tiesų pirmieji žarnyno mikrobiotos gyventojai labiausiai lemia, su kokia mikrobioma gyvensime toliau. Trumputis įvykis, toks kaip cezario pjūvis, gali turėti ilgalaikių pasekmių, nes taip gimusio kūdikio mikrobiota labai skiriasi nuo gimusio natūraliai. Kaip rašoma kituose skyriuose, tokių ankstyvoje vaikystėje patirtų įvykių pasekmės ilgainiui gali turėti įtakos sveikatai ar ligoms.

Imuninių ląstelių mokykla

Žinant, kad ankstyvos vaikystės mikrobiotos pokyčiai glaudžiai susiję su vėliau pasireiškiančiomis imuninėmis ligomis, kyla klausimas: ką gi tokio svarbaus mikrobai daro ankstyvoje vaikystėje? Kaip minėta, mikrobai padeda skaidyti maistą, kurio neįstengiame tinkamai suvirškinti, ir kovoja su kenksmingomis bakterijomis. Apie tai žinome jau seniai, tačiau šitai yra tik ledkalnio viršūnė. Vos gimusius mus pradeda kolonizuoti bakterijos, paleidžiančios organizme begalę esminių biologinių procesų. Vienas iš jų yra imuninės sistemos – mus nuo ligų saugančių ląstelių ir organų tinklo – raida.

Kol nebuvo nustatyta mikrobiotos įtaka imuninės sistemos raidai, gydytojus ir mokslininkus mokė, kad gimusio žmogaus imuninė sistema būna nebrandi ir formuojasi mažame organe, vadinamame užkrūčio liauka.

Čia imuninės ląstelės, vadinamos T ląstelėmis, mokomos atskirti draugus nuo priešų. Toji treniruočių stovykla tetrunka keletą savaičių, tada užkrūčio liauka dingsta, o imuninės ląstelės įgyja reikiamų žinių. Imunologai iššifravo sudėtingas mechanizmų serijas, kaip viskas vyksta, tačiau į vieną svarbų klausimą atsakyti negalėjo: kaip užkrūčio liauka paaiškina imuninėms ląstelėms, kokios bakterijos yra naudingos, o kokios ne? Kad ir kaip ten būtų, mus nuo galvos iki kojų dengia bakterijos, daugiausia gerosios, tad kaip imuninė sistema jas skiria? Užkrūčio liauka su bakterijomis nesąveikauja, tad iš kur gauna tokios informacijos? Pasirodo, kad ši labai svarbi treniruočių dalis vyksta ne užkrūčio liaukoje, o žarnyne.

Prieš mums gimstant žarnyno gleivinė būna pilna nesubrendusių imuninių ląstelių. Vos žmogus gimsta, o bakterijos pradeda kraustytis į savo naujuosius namus, tos imuninės ląstelės kažkaip „stebuklingai“ pabunda. Pradeda daugintis, keičia savo veiklą, netgi keliauja į kitas kūno dalis perduoti kitoms ląstelėms ką tik gautos informacijos. Bandymai su mikrobų neturinčiomis pelėmis, kurios gimė ir buvo laikomos visiškai sterilioje aplinkoje, atskleidė, kad be mikrobų imuninė sistema nebręsta, lieka vangi ir neįstengia tinkamai kovoti su ligomis.

Mokslininkai dar tiksliai neišsiaiškino, kaip mikrobai tai daro molekuliniu lygiu, tačiau žinoma, kad dauguma bakterijų išmoko imunines ląsteles jas toleruoti, o kai kurios ligas sukeliančios patogeninės bakterijos veikia priešingai. Logiška: jei imuninės ląstelės imtų kovoti su visomis bakterijomis iš eilės, vos gimus kiltų didžiulė nelygi uždegimu pasireiškianti kova tarp nedidelio kiekio imuninių ląstelių ir gyvos galybės bakterijų. Iš tiesų viskas vyksta priešingai: nors žarnyne gyvena aibės bakterijų, tai iš dalies kontroliuojama ir harmoninga vieta, nes mikrobiota moduliuoja imuninę sistemą ir moko toleruoti didžiumą mikrobų.

Daugeliui uždegimu pasireiškiančių ligų, tokių kaip astma, alergijos ir žarnyno ligos, būdinga pernelyg aktyvi imuninė reakcija. Žinant mikrobiotos svarbą imuninės sistemos raidai nenuostabu, kad tokiomis ligomis serga vis daugiau vaikų. Jos yra šiuolaikinės gyvensenos, dėl kurios keičiasi imuninę sistemą veikiantys mikrobai, pasekmė. Imuninės ląstelės laukia, kol žmogui gimus organizmą užplūs mikrobai jų mokyti, nes taip vyko milijonus metų, taip vyks ir toliau. Reikia sugalvoti, ką šiais laikais padaryti, kad imuninių ląstelių mokykla galėtų tinkamai funkcionuoti.

Maitinkime mikrobus, kad jie maitintų mus

Dar viena pamatinė mikrobų funkcija – jie padeda reguliuoti medžiagų apykaitą. Žmonės, kaip ir visi kiti gyviai, energijos gauna iš žarnyne suvirškinto ir įsisavinto maisto. Bakterijos ne tik padeda suvirškinti tam tikrą maistą, kurio iki galo neįveikia žarnynas, jos dar prigamina daug energijos. Mikrobų neturinčios pelės sveria daug mažiau nei augintos įprastai, tačiau vos tik jas pradeda kolonizuoti bakterijos, priauga 60 proc. daugiau svorio, nors ėda tiek pat, kiek paprastos pelės. Vienas iš bakterijų tam naudojamų mechanizmų vadinamas fermentacija.

Įsivaizduokite žarnyną kaip bioreaktorių, kuriame bakterijos fermentuoja plonosiose žarnose nesuvirškintas ir neįsisavintas skaidulas, angliavandenius ir baltymus. Galutiniai šio proceso produktai – vadinamosios trumpųjų grandinių riebalų rūgštys (TGRR), iš kurių trys yra įvairiais požiūriais be galo svarbios žmogaus energijos apykaitai: acto, sviesto ir propiono rūgštys. Žarnų ląstelės sparčiai įsisavina TGRR ir naudoja jas kaip energijos šaltinį. TGRR labai sparčiai siunčiamos ir į kepenis, kur virsta itin svarbiomis medžiagomis, dalyvaujančiomis energijos vartojimo ir kaupimo procesuose. TGRR padeda nuspręsti, kada ir kaip naudoti su maistu gautą energiją, o (tai labai svarbu) kada ją kaupti riebalų pavidalu. Tad nenuostabu, kad pakitus TGRR gamybai tunka tiek pelės, tiek žmonės.

TGRR gamina ne vien mikrobiota. Tos medžiagos pernelyg svarbios medžiagų apykaitai, kad jų gamybą būtų galima patikėti vien bakterijoms. Tyrimai, atlikti su pacientais, kurių organizmai dėl genetinių priežasčių nesugeba gaminti propiono rūgšties, atskleidė, kad apie 25 proc. propiono rūgšties gaunami veikiant žarnyno bakterijoms. Tai labai svarbu žinant, kad gydymas įvairiais antibiotikais stipriai keičia TGRR gamybą žarnyne. Jei kūdikis gauna antibiotikų, ypač pirmaisiais savo gyvenimo mėnesiais, didelė rizika, kad staigiai pakitusi mikrobiota visam laikui pakenks jo medžiagų apykaitai ir imunitetui.

Mokslininkai dar iki galo neišsiaiškino visų funkcijų, kurias mikrobiota atlieka medžiagų apykaitos procesuose. Imuniteto formavimas ir energijos apykaita – du pagrindiniai dalykai, kuriuos organizmo mikrobai daro mūsų labui, tačiau aišku, kad jie atlieka ir šį tą daugiau. Naujausi tyrimai rodo, kad mikrobiota yra svarbi vystantis nervų sistemai (apie tai kalbama 15 skyriuje) ir net palaiko sveikas kraujagysles. Šių atradimų šviesoje mokslininkai pavadino mikrobiomą „nauju organu“, ko gero, paskutiniu, atrastu šiuolaikinės medicinos. Nors dauguma šių žinių dar labai naujos, o dėlionei dar trūksta daug detalių, akivaizdu, kad žmogaus sveikatos vardan labai svarbu saugoti organizmo mikrobiotą pradinėse jos vystymosi stadijose.

Daugiau – skaitykite B. Brett Finlay, Marie-Claire Arietta knygoje „(ne)VALGYK nuo žemės!“

Komentarai ()