Den menneskelige tarmen er hjemsted for samfunn av mikrober, bakterier og sopp. (Shutterstock)
Menneskekroppen er en kompleks organisme som består av billioner av celler. Men ikke alle av dem er mennesker - omtrent halvparten av dem er sopp, mikrober og bakterier. Forskere begynner å forstå hvordan og hvorfor disse samfunnene - referert til som mikrobiomer - er avgjørende for funksjonen til ulike kroppssystemer.
I denne episoden av The Conversation Weekly, snakker vi med tre eksperter som studerer tarmmikrobiomet: en gastroenterolog, en nevrovitenskapsmann og en biologisk ingeniør.
Forskningen deres vurderer hvordan disse mikrobiomene er viktige, hva forholdet er mellom mikrobiomer og velvære, og hvordan syntetisk konstruerte mikroorganismer lover nye former for terapi.
Partnere innen helse
Chris Damman er gastroenterolog og klinisk førsteamanuensis ved University of Washington, Wash. Damman undersøker hvordan mikrobiomer i tarmen - fordøyelsessystemet fra start til slutt - kommuniserer med andre kroppssystemer. Han ser nærmere bestemt på tarm-hjerne-aksen.
Damman påpeker viktigheten av tarmmikrobiomet, som «spiller en utrolig viktig rolle i fordøyelsen av maten vår. Vi har kraftige enzymer som bukspyttkjertelen vår og leveren og magen vår, spyttkjertlene våre lager." forklarer han.
"Men enzymene som kroppen vår kan produsere, gjør bare så mye. Så den siste delen av tynntarmen, um, og tykktarmen, tykktarmen … det er der mikrobiomet er som våre helsepartnere, og omdanner fiber til ting som butyrat og andre kortkjedede fettsyrer.»
Å studere sammensetningen og balansen til tarmmikrobiomet begynner å avsløre sammenhenger mellom det og ulike nevrologiske tilstander. Andrea Merchak, en påtroppende postdoktor ved University of Florida, studerer tarmbiomet ettersom det påvirker og påvirkes av ulike forhold.
"Noen med multippel sklerose kommer til å ha et annet mikrobiom enn når de er helt friske gjennom diagnose og deretter gjennom sene stadier av sykdommen, vil mikrobiomet endre seg."
Merchak påpeker at på grunn av utviklingen av tilstanden, lar multippel sklerose forskere undersøke tarm-hjerne-aksen.
"Det skjer over en veldig lang periode, noe som betyr at vi har veldig lang tid til å gripe inn, og veldig lang tid på å prøve å stoppe det som skjer," sier Merchak. "Når en person først blir diagnostisert, er de ikke nødvendigvis på punktet av alvorlig funksjonshemming ennå ... Vi kan se det tidlig og vi kan prøve å stoppe det."
Konstruere biomet
Etter hvert som forskere lærer mer om tarmbiomet og dets forhold til sykdom, begynner de også å finne ut måter å påvirke tarmbiomets sammensetning for å gi forskjellige og mer sunne utfall.
Tae Seok Moon, en biologisk ingeniør ved Washington University i St. Louis, Mo., ser på hvordan syntetisk biologi kan brukes i tarmen. Han utvikler sensorer som kan hjelpe med å justere sammensetningen av tarmbiomet og ulike mikrobesamfunn i det.
"Det jeg vil gjøre er at det er noen enzymer som bryter ned eller syntetiserer serotonin," sier han. "Som respons på serotoninnivået vil bakterier ha evnen til å kontrollere konsentrasjonen av serotonin ved å produsere et enzym som bryter ned serotonin hvis serotoninnivået er for høyt."
Forskere ser på hvordan manipulering av tarmbiomet kan bidra til å takle ulike forhold, men Merchak påpeker at det ikke er så enkelt som det høres ut.
"Vi vet at hvis du endrer hva du spiser, endrer det sammensetningen av tarmmikrobiomet ditt. Og så til syvende og sist, hvis vi finner nyttige bakterier som vi tror kommer til å være lovende for en lang rekke mennesker, vil det generelt komme med en kostholdsendring for å opprettholde disse populasjonene."
Om forfatteren
Nehal El-Hadi, Science + Technology Editor og medvert for The Conversation Weekly Podcast, Den Conversation og Reparer Mariwany, Produsent, The Conversation Weekly
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer
av Bessel van der Kolk
Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Pust: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.
Klikk for mer info eller for å bestille
Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning
av Steven R. Gundry
Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
Klikk for mer info eller for å bestille
Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring
av Joel Greene
Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste
av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
