Затлъстяване, сърдечни и белодробни заболявания Преносими чрез микробиома Biermann medicine
Международен екип от изследователи предоставя доказателства, че незаразните болести могат да се предават от човек на човек чрез микробиома.
Болести като сърдечно-съдови заболявания, рак или някои белодробни заболявания са сред най-честите неприродни причини за смърт днес и представляват около 70 процента от смъртните случаи в световен мащаб. Те се определят като незаразни от Световната здравна организация (СЗО), тъй като се смята, че са причинени от комбинация от генетични, битови и екологични фактори и не могат да се предават между хората. В нов изследователски проект екип от програмата „Хора и микробиомът” на Канадския институт за напреднали изследвания (CIFAR) с участието на проф. Томас Бош от Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) сега поставя под съмнение тази гледна точка.
Учените предоставят доказателства, че много болести, класифицирани като незаразни, могат да се предават от човек на човек чрез микробиома - и че микробната колонизация на човешкото тяло, включително бактерии, гъбички и вируси, е от основно значение за предаването.
Революционна хипотеза
„Ако нашата хипотеза се окаже вярна, тя ще предефинира напълно нашето разбиране за общественото здраве“, каза Брет Финлей, професор по микробиология в Университета на Британска Колумбия и директор на изследователската програма „Хората и микробиома“ на CIFAR. Учените основават теорията си за установяване на връзки между три различни доказани по-рано открития за първи път: Първо, те успяха да покажат, че при различни заболявания, от затлъстяване и възпалителни заболявания на червата до диабет тип 2 и сърдечно-съдови заболявания, човешкият микробиом показва значителни промени в сравнение със здравото тяло.
Второ, те показаха обширни доказателства, че такива променени микробиомни състави водят до развитие на заболявания, ако се прехвърлят в първоначално здрав модел организъм в лабораторен експеримент. Например, ако вземете чревния микробиом на затлъстела мишка и го прехвърлите на здраво животно, то също ще стане с наднормено тегло. И накрая, те откриха множество доказателства, които сочат към обща естествена преносимост на микробиома. „Когато съберете тези факти, това предполага, че много болести, които традиционно не се класифицират като заразни, все пак могат да бъдат заразни“, казва Финлей.
Изследователи от работната група на Бош от университета в Кил успяха да докажат по-специално третия аспект. „Ако лабораторните животни като сладководни полипи не се държат поотделно, а в общо местообитание за определен период от време, техният микробиом и след това външният им вид са сходни“, казва съавторът Бош, говорител на Центъра за съвместни изследвания (SFB) 1182 Произход и функция на метаорганизмите ”в CAU. „Успяхме да докажем, че микробите попадат директно от един индивид в друг. Този трансфер на микробиома може да стане и когато хората живеят заедно, например чрез интензивни социални контакти или в общи апартаменти “, подозира Бош.
Начало за по-нататъшни изследвания
Революционната нова хипотеза на екипа на CIFAR се основава на изследователски интердисциплинарен обмен между експертите, които си сътрудничат в програмата за изследване на микробиомите, и техните различни научни перспективи. Първоначално формулиран само като мисловен експеримент, бързо стана ясно, че има голям брой ясни индикации от различните специализирани области, които правят новата теория да изглежда правдоподобна - ако се окаже вярна, тя очевидно ще има далечни последици за общественото здраве. Изследователите подчертават, че тяхната хипотеза е дръзка и че много от участващите механизми все още са неизвестни. „Все още не знаем в кои случаи се увеличава тази форма на предаване или дали може да се предава и здравословно състояние“, казва съавторът Мария Глория Домингес-Бело, професор в университета „Рутгерс“ в Ню Джърси. „Нуждаем се от повече изследвания, за да разберем микробното предаване и неговите ефекти“, продължи Домингес-Бело.
Днес няма съмнение, че има значителна връзка между нарушен микробиом и много заболявания. По-нататъшните изследвания трябва да покажат как микробиомът взаимодейства с други влияния, например определени условия на околната среда и генетични фактори при предаването на различни заболявания. „Новата хипотеза става ясно, че разглеждаме нарушенията в микробната колонизация на тялото много по-силно от преди като причина за заболяване и че също така трябва да проучим по-внимателно потенциалните пътища на предаване“, подчертава Бош. „Този аспект ще бъде една от фокусните точки на нашата работа в нашия Център за съвместно изследване на метаорганизмите през следващите години“, продължи Бош. SFB 1182, който стартира в CAU през 2016 г., се финансира от Германската изследователска фондация (DFG) за още четири години във втори етап на финансиране от началото на годината.
От основаването си през 1982 г., задачата на CIFAR е да създава интердисциплинарни изследователски екипи с участието на водещи учени от цял свят, които са посветени на научни теми с особено социално значение. Понастоящем над 400 изследователи от около 130 институции по света работят по 13 интердисциплинарни изследователски проекта по, например, наука за живота, социални или технически въпроси. На разположение на изследователските екипи на CIFAR е годишен бюджет от около 28 милиона евро. В своята изследователска програма „Човекът и микробиомът“ CIFAR обединява експерти от антропологията, биологията и други дисциплини, за да изследва пълната гама от взаимодействия между организмите гостоприемници и микробиотата. Те поставят нови въпроси относно ролята на индивидуалните и културните аспекти при разбирането на микробиома във връзка със здравето и развитието на човека.
Изследователският център за сътрудничество „Образуване и функциониране на метаорганизми“ е интердисциплинарна мрежа с участието на около 80 изследователи, която изследва взаимодействията на специфични микробни съобщества с многоклетъчни организми гостоприемници. Той се подкрепя от Германската изследователска фондация (DFG) и се занимава с въпроса как растенията и животните, включително хората, образуват функционални единици (метаорганизми) заедно със силно специфични общности на микробите. Целта на SFB 1182 е да разбере защо и как микробните общности влизат в тези дългосрочни връзки с техните организми гостоприемници и какви функционални последици имат тези взаимодействия. SFB 1182 включва учени от пет факултета на Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), от GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, Max Planck Institute for Evolutionary Biology Plön, Heinrich Heine University Düsseldorf, Leibniz- Институтът за природо-математическа педагогика и Художествената академия на Мутесий се сливат.