Фекалии в хранилище для сохранения кишечных бактерий
Фекалии в хранилище для сохранения кишечных бактерий
Биоразнообразие находится под угрозой не только в животном и растительном мире, но и в кишечнике человека. Однако разнообразие там очень важно, например, для борьбы с болезнями. В этом должна помочь ледяная коробка, наполненная фекалиями, – микробиологи хотят создать хранилище для кишечных бактерий со всего мира. А время поджимает.
Заморозка человеческих фекалий для борьбы с утратой биоразнообразия? Такой проект запущен в Швейцарии. Речь идет не о драматическом развитии природы, где исчезают бесчисленные виды растений и животных: Под угрозой находится и биоразнообразие человека. «Мы поняли, что теряем биоразнообразие в кишечнике», – говорит медицинский микробиолог Адриан Эгли из Цюрихского университета. «В Амазонии гораздо больше разнообразия по сравнению с западным населением. Это связано со стрессом, антибиотиками и диетой».
Эгли иллюстрирует сокровища, которые каждый человек носит в себе, сравнением: «В одном грамме кала содержится тысяча миллиардов бактерий, что в 125 раз больше, чем людей на планете», – говорит он. «Невероятно, когда думаешь о том, что живет внутри тебя». В одном человеке насчитывается от 300 до 500 различных видов.
Хранилище для семян растений
Международный проект направлен на то, чтобы спасти то, что еще можно спасти: огромное хранилище для человеческих фекалий, «Хранилище микробиоты», похожее на хранилище семян на Шпицбергене, где хранятся семена нескольких сортов пищевых растений. По словам Эгли, в специальном растворе бактерии могут выживать десятилетиями.
Исследования кишечной флоры в настоящее время все еще находятся в зачаточном состоянии. «Возможно, знания о микробиоме позволят разработать терапию, положительно влияющую на ожирение, диабет, ревматические заболевания или хроническое воспаление кишечника», – говорит Эгли. Микробиом также включает в себя грибы и вирусы, но бактерии особенно важны, поскольку обладают многими важными метаболическими свойствами.
Бактерии в стеклянных пластинах
Цюрих, Глориаштрассе, Цюрихский университет: В лаборатории Адриана Эгли люди в белых халатах работают со всевозможными стерильными инструментами и оборудованием. На столе стоят чашки Петри – небольшие прозрачные стеклянные пластины с содержимым. Заведующая лабораторией Диана Альбертос Торрес проверяет бактерии, которые она выделила из образцов кала.
Нетренированный глаз может различить лишь маленькие точки на красной агаровой пластине. Торрес знает, что это, скорее всего, Pseudomonas aeruginosa, бактерия, вызывающая, в частности, пневмонию. Однако опасности нет. «Нет, бактерии не выпрыгивают из тарелки», – со смехом успокаивает Торрес. Работа в лаборатории ведется с соблюдением необходимых мер предосторожности».
Микробиом влияет на болезни
Благодаря новым машинам и методам стало возможным и доступным проводить генетические исследования кишечных бактерий. «Каждую неделю происходят новые открытия», – говорит Эгли. «И все человечество может извлечь пользу из анализа бактерий». Микробиом связан, например, с такими заболеваниями, как рак и аутоиммунные расстройства.
Одна особенность: в пищеварительном тракте обитает огромное количество бактерий, которые не переносят воздух, так называемые анаэробные бактерии. Как объясняет Эгли, они мало изучены. «В кишечнике наверняка в 1000 раз больше бактерий, которые не переносят воздух, чем те, которые мы смогли выделить и о которых знаем».
Поможет в борьбе с раком?
Можно предположить, что целенаправленное использование бактерий однажды улучшит реакцию на терапию рака, говорит Эгли. Пересадка стула – еще одна область медицины. «Образец кала с оптимальным микробиомом, переданный пациенту, – исследования показали, что это может способствовать выздоровлению».
Мария Глория Домингес-Белло, микробиолог из Венесуэлы, проводящая исследования в США, уже много лет ратует за создание хранилища кишечных бактерий. Она одной из первых установила, насколько сильно различается бактериальное разнообразие у людей в зависимости от места и условий их проживания, на примере образцов из Амазонии.
Самостоятельный эксперимент в Африке
Несколько лет назад британский эпидемиолог Тим Спенсер провел эксперимент: он провел три дня с коренными охотниками-собирателями в Танзании, разделяя их образ жизни и пищу, включая стручки плодов дерева баобаб и все виды мяса. Всего через три дня биоразнообразие в его кишечнике увеличилось на 20 процентов, о чем он сообщил в онлайн-журнале «The Conversation».
Почему разнообразие важно? Команда под руководством микробиолога Фрэнсиса Спрэгга из Оксфордского университета только что сообщила в журнале «Science», что бактерии кишечника могут, например, предотвратить колонизацию патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания.
Люди сами могут способствовать хорошему микробиому. Например, важно соблюдать диету, богатую клетчаткой. Речь идет о практически неперевариваемых компонентах пищи растительного происхождения. Помимо прочего, они влияют на сытость, на то, как долго пища остается в желудке и кишечнике и насколько хорошо питательные вещества усваиваются организмом.
Важно: много клетчатки
По данным Немецкого общества питания (DGE), высокое потребление клетчатки оказывает защитное действие на сердечно-сосудистые заболевания, диабет второго типа, ожирение, высокое кровяное давление, а также рак толстой кишки и молочной железы. К продуктам с высоким содержанием клетчатки относятся бобовые, орехи и семечки, цельнозерновые продукты, а также овощи и фрукты, такие как артишоки, перец и ревень.
Эгли работает вместе с Паскаль Вонаш из Университета Лозанны и Николасом Бокуличем из Университета ETH в Цюрихе в экспериментальной группе «Хранилище микробиоты». В распоряжении Эгли находятся морозильные камеры, в которых при температуре минус 80 градусов заморожены около 2500 образцов кала из таких стран, как Эфиопия, Лаос, Пуэрто-Рико и Швейцария. Это нелегко: образцы должны быть заморожены в течение нескольких часов, чтобы сохранить бактериальное разнообразие. Доминкес-Белло проводил шоковую заморозку образцов в отдаленных районах Амазонки с помощью жидкого азота. Для экспорта в Швейцарию требуется непрерывная холодильная цепочка и множество документов.
Ящики со льдом скоро будут полны
По словам Эгли, пилотный проект почти завершен, и результаты его в основном положительные. В ближайшее время в Цюрих прибудут десятки тысяч образцов со всего мира.
Для этого придется построить хранилище для окончательного хранения, говорит Эгли. Ледяных шкафов в его лаборатории скоро будет недостаточно.
Читайте также:
- Двое погибших в результате пожара в жилом доме в Ладенбурге
- Тоттенхэм Хотспур» выиграл первый матч под руководством Конте
- Мадридский «Реал» стал первой командой, забившей 1000 голов в Лиге чемпионов
Источник: www.ntv.de
Читайте также:
Обсуждение
Самые последние новости
