Роб Найт Нашите микроби ни правят това, което сме TED Talk Субтитри и Транскрипт TED
Човекът винаги се е грижил за физическото си здраве, но не винаги е оценявал стойността на всяка част от тялото си. Древните египтяни например са се грижили много за частите на тялото си, които са били смятани за важни в другия свят, но не са се грижили за останалите. Точно както тук. Въпреки че стомахът, белите дробове, черният дроб и други, смачканият в пулпа мозък бяха внимателно запазени, те бяха извадени през носа и просто изхвърлени. В него имаше дажба, в крайна сметка за какво е мозъкът? И ако имахме подценен орган в тялото си, който тежи същото като мозъка, и ако го вземем, това е също толкова определящо за това кои сме и за който все още знаем малко за него и го смятаме за нищожно нещо ? И да приемем, че науката е стигнала едва сега, за да започне да търси, колко е важно да бъдем това, което сме? Не би било добре да знаете повече за това?
Е, оказва се, че и ние имаме едно: нашата чревна система и микробите, които живеят в нея. Но не са важни само чревните микроби. Тези, които живеят в/върху нас, са всички ключови елементи в различията между хората. Позволете ми да ви дам пример. Вече е забелязано, че комарите хапят някои повече от други?
Оказва се, че има основание за този къмпинг слух. Например, не ме нараняват много от комари. Те летят до моя партньор, Аманда. Това е така, защото други микроби живеят върху кожата ни, произвеждат различни химикали и това няма значение за комара.
Микробите също са много важни в медицината. Например микробите, които живеят в нашите черва, определят дали болкоуспокояващото средство е вредно за черния ни дроб. От тях също зависи дали нашето сърце може да бъде лекувано с определено лекарство. В случая на мускус, това зависи и от микробите кой с кого ще се чифтосва. За хората това все още не е доказано, но може би е въпрос на време. По-добре късно от колкото никога. (Смях)
Така че микробите изпълняват най-различни задачи. Те помагат на храносмилането, тренират имунната система, борят се с болестите, може би дори влияят на поведението ни. Как би изглеждала карта на микробните общности? Е, не съвсем така, но е добре и за разбиране на биологичното разнообразие. Различните земни пейзажи са обитавани от различни същества, които са характерни за дадено място: това, това. или за това. Подобна е ситуацията и в микробиологията, въпреки че трябва да призная: микроскопът е приблизително. всички микроби изглеждат еднакво. Следователно, ние не ги идентифицираме на око, а като разглеждаме тяхната ДНК последователност. В рамките на проекта за човешки микробиом, с финансиране от NIH на стойност 173 милиона долара, стотици изследователи си сътрудничат, за да картографират последователностите A, T, G, C и по този начин микробите в човешкото тяло. Ако съберем всичко, отнема около получаваме това. Не е лесно да се каже кой къде живее, вярно е?
Нашата лаборатория разработва компютърни процедури, за да представи възможно най-ясно много терабайти от последователни данни като карта. Ако вземем напр. данни от 250 здрави доброволци от проекта за човешки микробиом, получаваме тази цифра. Всяка точка показва съвкупността от микроби в цяла микробна общност. Казах ви, нали - те са абсолютно еднакви! Така че всяка точка представлява микробна общност от част от тялото на здрав участник. Различните части на картата са с различни цветове, сякаш представляват различен континент. Картата показва, че тези - различни части на тялото - съдържат различни микроби. Общността в устата е показана тук в зелено. От друга страна, синята общност, обитаваща кожата. Вагиналната общност е лилава, а в средата, дъното, фекалната общност е кафява. През последните години осъзнахме, че микробите, живеещи в различни части на тялото, са изненадващо различни един от друг. Ако сравним микробите на индивида, да речем, устната и чревната флора, се оказва, че разликата между двете общности е огромна. Разликата е по-голяма, отколкото между микробите, живеещи на този коралов риф и тази прерия. Това е наистина шокиращо, когато се замислите. Разстоянието от половин метър върху човешкото тяло има по-голямо значение от микробиологична гледна точка, отколкото стотици мили на повърхността на Земята.
Което не означава, че двама индивиди имат еднакви микроби в съответната част на тялото. Сигурно сте чували, че разглеждането на нашето ДНК е за всички сме еднакви. Човешката ДНК в нас е 99,99% идентична с човека, който седи до нас. Същото не важи и за чревната флора. Възможно е например, че само 10% от чревната флора, седнала до нас, е същата като нашата. За разликата в размера между прерията и бактериите в гората.
Това голямо разнообразие от микроби, както казах, изпълнява различни задачи, от храносмилането, през ролята си в болестта, до метаболизма на лекарствата. Какво ги прави способни на това? Е, отчасти, въпреки че само половин килограм микроби живеят в червата ни, те са по-малко. Колко голямо е това превъзходство? Е, зависи от това какво имаме предвид под нашето тяло. Нашите клетки? Е, всички имаме ок. Има 10 трилиона човешки клетки, но приблизително Ние осигуряваме местообитание за 100 трилиона микробни клетки. Така че, гледайки ги, има десет пъти повече. Но също така можем да кажем, че нашата ДНК ни прави хора. Всеки от нас има ок. Той има 20 000 човешки гени. в зависимост от това какво броим в него. Нашите микроби обаче могат да имат до 2-20 милиона гени. Така или иначе имаме голям брой микробни симбионти. Оказа се също, че оставяме след себе си не само следи от човешката ДНК, но и микробите си, когато докоснем нещо. Преди няколко години показахме, че присвояването на дланта на компютъра на рутинно използвана мишка може да се извърши с 95% точност. Това беше публикувано в научно списание преди няколко години. Всъщност показаха и „детективите от Маями“, така че новината определено е вярна! (Смях)
Но откъде идват нашите микроби? Ако отглеждат куче или имат дете, очевидно имат някаква представа за това и разбира се не грешат. Е, можете да се свържете не само с вашите приспособления, базирани на често срещани микроби, но и с вашето куче. Установено е също, че микробните общности са относително стабилни при възрастни.Дори двама възрастни да живеят заедно, те запазват своята „микробна идентичност“ в продължение на седмици, месеци или дори години.
Първите ни микробни общности зависят много от начина, по който се раждаме. Всички микроби при бебета, родени по естествен път, идват от влагалището, докато микробната общност на родените чрез цезарово сечение прилича на кожата им. Това може да е донякъде свързано със здравословните проблеми на императорските бебета: по-честа астма, алергии и наднормено тегло. Всички те са свързани с микробите. Помислете за това: наскоро са живели само бозайници, дошли на света през вагината. Липсата на защитни бактерии, с които сме се развили, може да е причина за много заболявания, при които ролята на микробиома е доказана.