Forståelse av den menneskelige mikrobiomet vil føre til gjennombrudd i helsevesenet, inkludert behandlinger for plager som irritabel tarmsyndrom. Shutterstock

Bakterier er i sentrum for alle livsformer på jordens jord og er de grunnleggende byggesteinene som gjør levende organismer slik de er.

Både mitochondrion - funnet i de fleste organismer, som genererer energi i cellen - og kloroplast - Solenergihøsteren som ligger i planter - kan spores til deres bakterielle forfedre. Disse spesialiserte mikroberene lagde grunnlaget for den biologiske mangfold vi lever blant.

Mikrober er en del av alle multicellulære organismer, hvor de utfører et mylder av funksjoner som er essensielle for livet, inkludert fordøyelsen av næringsstoffer og signalprosesser. Mikrober som er en integrert del av levende organismer refereres til som mikrobiomet. Mikrobiomet er funnet i skapninger så enkelt som hydra og så komplisert som mennesker, elefanter og trær.

Humant mikrobiom

Mikrober er en del av mennesker fra begynnelsen av utviklingen og spiller en viktig rolle i menneskekroppen. Den menneskelige mikrobiomet består av virus, bakterier og sopp bosatt i samfunn i og på kroppen.

Selv om disse mikroberene alltid har vært en del av den menneskelige anatomien, ble de bare visualisert nylig med teknologiske fremskritt som molekylære bildeverktøy og neste generasjons genetiske sekvensering. Vi kan nå visualisere disse mikrobielle enhetene når de opererer og utfører viktige oppgaver.

Mikrobiomet er det største organet du aldri har hørt om, veier opp til tre kilo. Humane mikrober: Kraften i (2018), Forfatter gitt

Den menneskelige mikrobiomet er en av de største organene, veier omtrent to til tre kilo i en voksen. Selv om det er usynlig, viser mikrobiomet sin fysiske tilstedeværelse med sporadiske lyder og lukter.

Mikrobiomet gir oss de unike egenskapene vi besitter. Mikrobiomens sminke endres i løpet av vår levetid, og en nedgang i antall og mangfold av bestanddelene er forbundet med sykdommer og aldring. Faktisk er friske individer og centenarians kjent for å ha et bredere mangfold av mikrobielle partnere enn usunde personer.

Plasspesifikke funksjoner

Mikrobiomet fungerer i harmoni med ulike organer i kroppen og hjelpemidler i et velfungerende menneske. For eksempel lever mikrober på overflaten av hudvakt mot invasjon fra opportunistiske bakterier og patogener. Disse mikrober også hjelp i å helbrede sår, styrke immunsystemet og produsere flyktige signalmolekyler som er essensielle for kommunikasjon i kroppen og nervesystemet.

Tarmene, som har den høyeste mengden mikrober, ville ikke kunne utføre sin fordøyelsessplikt uten mikrobiel hjelp. Mikrober i tarmen har en rekke enzymer dedikert til fordøyelsen av komplekse karbohydrater og utvinning av næringsstoffer fra maten vi bruker. En gjennomsnittlig person forbruker opptil 60 tonn mat i løpet av sin levetid. En fordøyelseskanal uten mikrober ville kreve enda mer mat, en situasjon verden ville foretrekke å gjøre uten.

Intestinale mikrober produserer også vitaminer som B12 (pivotal for metabolisk aktivitet), hormoner, nevrotransmittere og en mengde metabolitter integrert i normale kroppslige prosesser. De spiller også en aktiv rolle i skjebnen til medisiner vi inntar. Faktisk samhandler medikamentene muntlig med tarmmikrobiomet først før de når sine tiltenkte mål.

De molekylære enhetene, som kortkjedede fettsyrer, avledet fra mikrobiomet er en del av vår normale utviklingsprosess.

Mikrober er unike for både individet og området på kroppen der de er innlevert. For eksempel har den oljede pannen en tendens til å være den foretrukne residensen til Propionibacteria mens den fuktig nese befolket av Corynebacteria. De magen har syre-tolerante bakterier mens kolon har anaerobiske dwellers.

Bilde 15 / 21 fra 1000 Handshakes, et bioartistisk mikrobiomskartleggingsprosjekt. François-Joseph Lapointe, Université de Montréal, CC BY

Forstå mikrobiomen

Dette usynlige organet er modulert av ulike faktorer, inkludert foreldrenes genetikk, geografi, mat og livsstil. Selv om mikrobiomess fingeravtrykk er i sin barndom, er det klart at en person som bor i et byområde vil huse et annet mikrobielt samfunn i forhold til en innbygger på landsbygda. Som mikrobiomet er som et hvilket som helst annet organ, kan forstyrrelsen av dens cellulære komponenter - kjent som dysbiose - kan utløse en rekke lidelser som fedme, irritabel tarmsyndrom, dermatitt og nevrologisk ubalanse. Noen av disse sykdommene kan botes ved bruk av probiotika og prebiotika som er utformet for å justere mikrobiell ubalanse.

Selv om dette ekspansive usynlige orgelet var visualisert bare nylig, unraveling av sine funksjoner, kombinert med forståelsen av dets opprinnelse, kan føre til store endringer i helsevesenet, helseopplæring, ernæring og personlige egenskaper.

Identifikasjonen av hver mikrobiell bestanddel og dens rolle vil muliggjøre klassifisering av hvert individ i henhold til hans eller hennes mikrobe type; Dette har potensial til å være like revolusjonerende som oppdagelsen av blodgrupper i det tjuende århundre. Mikrobiell fingeravtrykk vil resultere i et seismisk skifte i helsekvalitet og levering.

Manipulering og berikelse av utvalgte mikrobielle samfunn - referert til som mikrobiometeknikk - vil forbedre helse, forynge organer, forbedre karaktertrekk og føre til mer effektive medisiner.

Mikrobe-supplerte kremer for hudsykdommer og mikrobe-forsterkede kosttilskudd blir allerede rutinemessig utvalgt som personlige botemidler. Sporingen av mikrober og deres metabolitter kan bli en felles molekylær strategi for identifisere enkeltpersoner Til og med deres oppførsel.

Vi er bare i begynnelsen av et helserevolusjon som har potensial til å være en samfunnsmatcher.

Om forfatteren

Vasu Appanna, professor, biokjemi, Laurentian University

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

bøker_helse