Naukowcy badający przyjazne bakterie żyjące w ludzkich organizmach próbują się przekonać, do kogo należy władza nad tym terytorium.

Biolodzy uważali kiedyś, że człowiek to fizjologiczna wyspa, mogąca w pełni regulować swoje procesy życiowe. Nasze organizmy miały wytwarzać wszystkie enzymy niezbędne do trawienia pożywienia i wykorzystywania zawartych w nim substancji odżywczych w celu pozyskania energii i składników do naprawy własnych tkanek i narządów, sygnały płynące z wnętrza – informować o głodzie lub sytości, a wyspecjalizowane komórki układu odpornościowego – uczyć się rozpoznawać niebezpieczne, patogenne mikroorganizmy, oszczędzając jednocześnie własne tkanki.

Liczba genów rozsianych w komórkach przyjaznych bakterii bytujących w organizmie człowieka i na jego skórze przewyższa liczbę genów dziedziczonych po rodzicach.

Jednak w ciągu ostatnich 10 lat naukowcy dowiedli, że organizm człowieka wcale nie jest samowystarczalną jednostką, lecz raczej złożonym ekosystemem, który zawiera biliony bakterii i innych drobnoustrojów, zamieszkujących naszą skórę, narządy płciowe, jamę ustną, a przede wszystkim jelita. Obce komórki w nim przeważają: na jedną ludzką przypada 10 bakteryjnych. Ta różnorodna społeczność drobnoustrojów i występujące w niej geny (nazywane łącznie mikrobiomem) nie tylko nam nie zagrażają, lecz także ułatwiają przebieg podstawowych procesów fizjologicznych, od trawienia, poprzez wzrost, aż po obronę.

Biolodzy poczynili duże postępy w ustalaniu cech charakteryzujących drobnoustroje najliczniej zasiedlające ludzkie organizmy. W ostatnich latach zaczęli także rozpoznawać swoiste działania tych naszych rezydentów. W ten sposób zyskują nowy pogląd na sposób funkcjonowania ciała człowieka oraz przyczyny wzrostu częstości występowania niektórych współczesnych schorzeń, takich jak otyłość i choroby autoimmunizacyjne.

OWOCNA WSPÓŁPRACA

Podejrzenie, że przyjazne drobnoustroje mogą korzystnie wpływać na nasze zdrowie, zrodziło się kilka dziesięcioleci temu podczas badań dotyczących trawienia i wytwarzania witamin w jelitach zwierząt. W latach osiemdziesiątych naukowcy ustalili, że tkanki ludzkie wymagają witaminy B12, m.in. do wytwarzania nośników energii chemicznej, syntezy DNA i przemian kwasów tłuszczowych, oraz że tylko bakterie produkują enzymy pozwalające zsyntetyzować tę witaminę. Od jakiegoś czasu wiadomo również, że bakterie rozkładają pewne składniki pożywienia, które inaczej nie byłyby przyswajane i zostałyby wydalone z organizmu całkowicie niewykorzystane. Jednak dopiero w ciągu ostatnich kilku lat poznano szczegóły tego zjawiska: istnieją dwa gatunki komensali odgrywające kluczową rolę zarówno w trawieniu, jak i w regulacji apetytu.

Bonnie Bassler o sposobach komunikacji bakterii.

Bonnie Bassler odkryła, że bakterie „rozmawiają” ze sobą używając języka chemicznego, który pozwala im koordynować obronę i wyprowadzać atak. Odkrycie to ma szokujące następstwa dla medycyny, przemysłu — i naszego rozumienia siebie.

Film – Bonnie Bassler; Jak rozmawiają mikroorganizmy Lektor PL: