Наших предков в прошлом мучили повторные приступы малярии, смертельные туберкулезные инфекции, постоянные вспышки сифилиса и раны, залитые бактериями, которые никогда не заживали. Но вооруженные вакцинами и антибиотиками, современные люди теперь могут избегать или лечиться от этих и многих других инфекционных заболеваний - болезней, вызываемых инфекционными агентами, которые могут передаваться между людьми или от животных к людям.
В настоящее время большинство людей умирают не от инфекционных заболеваний, а от болезней, которые нельзя передать другим людям. Около 41 миллиона человек во всем мире умирают каждый год от сердечно-сосудистых заболеваний, рака, респираторных заболеваний, диабета или других хронических заболеваний; По данным Всемирной организации здравоохранения, неинфекционные заболевания являются причиной более 70% всех смертей в мире.
По определению считается, что неинфекционные заболевания возникают в результате сочетания генетических факторов, факторов окружающей среды и образа жизни, а не передаются бактериями, грибами или вирусами. Однако в последние годы ученые осознали, что сбор микробов, ползающих в человеческом теле и находящихся на нем, - известный как микробиом - оказывает большое влияние на наше здоровье. Может ли быть так, что неинфекционные заболевания могут действительно передаваться между людьми через мощный микробиом?
Некоторые ученые считают, что ответ - да.
Связанные с: Могут ли люди жить без бактерий?
Интересная гипотеза
Сообщества микробов обитают в организме человека, и исследования показывают, что эти насекомые помогают направлять функции различных физиологических систем, включая обмен веществ, пищеварение и иммунную защиту. Ученые еще не до конца понимают, что отличает здоровый микробиом от нездорового, но некоторые заболевания, похоже, связаны с бактериальным дисбалансом в организме.
Например, люди с диабетом, воспалительными заболеваниями кишечника и сердечно-сосудистыми заболеваниями, как правило, содержат в своей кишке различную коллекцию бактерий, чем те, у которых нет болезней, согласно отчету, опубликованному 16 января в журнале Science. В документе предполагается, что здоровые люди могут потенциально "подхватить" аспекты этих заболеваний через воздействие этих смешанных микробов.
«Это радикальная мысль думать, что это может быть на самом деле заразно, и дает нам совершенно новый способ мышления об этих болезнях», - сказал в интервью Live Science в интервью Live Science Б. Бретт Финли, микробиолог из Университета Британской Колумбии в Ванкувере. электронное письмо. Несколько недавних исследований побудили Финли и его коллег сформулировать эту гипотезу, но исследование, проведенное на Фиджи в 2019 году, действительно «перевесило чашу весов», сказал он.
В этом исследовании исследователи собрали образцы слюны и стула от 290 человек, живущих в непосредственной близости, чтобы определить типы бактерий, которые появились в их ртах и кишках. Результаты, опубликованные в марте 2019 года в журнале «Природная микробиология», выявили различные закономерности бактериальной передачи в каждом сообществе, особенно среди людей, живущих в одном домохозяйстве. В то время как у матерей и их детей было много микробов, микробиомы супругов, похоже, имели наибольшее сходство. Команда могла даже предсказать, какие участники исследования были объединены в пары, основываясь только на их микробиомах.
Исследование Фиджи предполагает, что, по крайней мере, некоторые элементы микробиома могут передаваться между людьми. Но могут ли передаваемые ошибки на самом деле вести болезнь? Вполне возможно.
Например, супруги людей с диабетом 2 типа имеют больше шансов заболеть этим заболеванием в течение года после постановки диагноза своего партнера. В модели заболевания на животных у безмикробных мышей развивались диабетические симптомы после получения бактериальной фекальной трансплантата от больной мыши. Подобные тенденции были обнаружены при воспалительных заболеваниях кишечника, как у людей, так и у животных.
Финлай отметил, что даже сердечно-сосудистые заболевания могут быть связаны с наличием определенных кишечных бактерий в кишечнике. Некоторые микробы производят фермент, который расщепляет красное мясо на соединение, называемое N-оксид триметиламина (TMAO). Люди с высокими концентрациями ТМАО в крови имеют высокий риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, и их риск возрастает, если в кишечнике появляются эти ферменты-продуценты.
Исследования показывают, что бактерии могут вызывать сердечно-сосудистые заболевания, если переносятся от человека к мыши, но неизвестно, может ли то же самое происходить между людьми.
Тестирование идеи
Дополнительные исследования намекают на то, что бактерии могут влиять на другие неинфекционные заболевания и что эти бактерии могут перемещаться между людьми. «Наша лаборатория показала, что ранние микробы очень сильно влияют на астму… и у нас есть несколько очень интересных предварительных данных с данными о болезни Паркинсона», - сказал Финли. Микробы также изменяют иммунную функцию, которая может оказаться у больных раком, чья иммунная система не способна распознавать и атаковать опухоли в организме, добавил он.
Ожирение, основной фактор риска неинфекционных заболеваний, также включает потенциально передаваемые микробы. У постных мышей появляется ожирение, когда они получают фекальные трансплантаты от мышей, уже страдающих ожирением, в то время как люди с тучными друзьями или братьями и сестрами имеют больше шансов быть тучными, чем те, у кого нет друзей или братьев, страдающих ожирением. Жизнь в стране с высоким уровнем ожирения также повышает риск ожирения.
Но все эти исследования поднимают похожий вопрос: как ученые могут определить, какие аспекты заболевания могут быть связаны с вредными микробами, в отличие от диеты, физических упражнений, генов или факторов окружающей среды?
Это сложный вопрос, сказал Финлей. «В идеале, каждый делает фекальную передачу от больного человека здоровому и вызывает болезнь, но, конечно, этого нельзя сделать», - сказал он. Чтобы проверить свою гипотезу, Финлею и его коллегам придется опираться на модели на животных и популяционные исследования, похожие на те, что проводились на Фиджи. Если какие-либо неинфекционные заболевания могут передаваться через микробов, ошибки будут соответствовать трем критериям: они будут различаться у больных и здоровых людей; они смогут быть изолированы от хозяина заболевания; и они будут вызывать заболевания при переносе на здоровых животных.
«По мере дальнейшего выявления механизмов мы можем на самом деле проверить эти механизмы, запретить их… и действительно показать, что микробы вовлечены», - сказал Финли.
Как только ученые выяснят, как и могут ли неинфекционные заболевания распространяться между людьми, они могут разработать способы «исправления» заболевших микробиомов. Некоторые компании уже начали разработку так называемых пробиотиков второго поколения для воспалительных заболеваний кишечника, созданных из смеси микробов, предназначенных для восстановления баланса микробиома кишечника, сказал Финлей. Изменения в питании, фармацевтические препараты и, в крайних случаях, фекальные трансплантаты также могут служить потенциальными вариантами лечения. Фекальные трансплантаты включают в себя размещение корма от здорового донора в толстую кишку другого человека, чтобы оживить сбор кишечных бактерий.
«Возможно, лучше« заселять »людей смесью микробов, выращенных в лаборатории, поскольку мы точно знаем, что происходит, и нам не нужно беспокоиться о каком-то вирусе, который мы еще не обнаружили, когда его пересаживают», - сказал Финли. Фекальные трансферы будут лицензированы только для устранения «серьезных заболеваний», поскольку процедуру придется повторять много раз, добавил он.
Ученым еще предстоит многое узнать о том, как наши собственные бактерии формируют наше здоровье. Множество грибков и вирусов также живет в организме человека и может предложить дополнительный путь для передачи «неинфекционных» заболеваний от человека к человеку. Если гипотеза Финли получит поддержку со временем, это может привести к совершенно новому пониманию неинфекционных заболеваний.
«Это имеет серьезные последствия для политики общественного здравоохранения, - сказал Финли, - и далее предполагает, что забота о собственных микробах принесет пользу не только вам, но и близким вам людям».
