Crijevni mikrobiom: Što je, zašto je važan i koji su najveći mitovi

Crijevni mikrobiom posljednjih je godina postao jedna od najčešće spominjanih tema u medicini i popularnoj znanosti. No, uz rast interesa raste i broj pojednostavljenja, mitova te pogrešnih interpretacija. Budući da naše dobro zdravlje snažno ovisi o tom složenom ekosustavu mikroorganizama u probavnom sustavu, potrebno je razjasniti osnovne pojmove i znati što crijevni mikrobiom doista jest, a koji su to mitovi koji o njemu kruže.

O crijevnom mikrobiomu razgovarali smo s dr. sc. Andrijom Karačićem, dr. med., abdominalnim kirurgom te osnivačem Centra za crijevni mikrobiom s doktoratom na temu utjecaja prehrane na crijevnu mikrobiotu sportaša. Dr. Karačić se aktivno bavi znanstvenim radom u području biotehnologije te sudjeluje u brojnim istraživanjima kojima je u središtu crijevni mikrobiom i njegovo sjecište s kliničkom medicinom.

Što je crijevni mikrobiom i zašto je važan?

Crijevni mikrobiom je prvenstveno biom, odnosno zajednica živih bića određenog staništa. Riječ je o ekosustavu mikroorganizama koji nastanjuju naš probavni sustav. Iako mikroorganizme nalazimo gotovo posvuda u tijelu, pa i na predmetima koje svakodnevno koristimo, jedan od najgušćih i najraznolikijih mikrobioma nalazi se upravo u crijevima. Točnije, najveća koncentracija mikroorganizama nalazi se od kraja tankog crijeva pa kroz čitavo debelo crijevo, gdje su idealni uvjeti za njihov rast: obilje hranjivih tvari, odgovarajući pH i gusta sluz.

No, važnost mikrobioma ne proizlazi samo iz njegove brojnosti, već iz njegove pozicije u organizmu. Crijeva su mjesto gdje vanjski svijet dolazi u neposredan kontakt s našim tijelom. Sve što unesemo, bilo da je riječ o hrani, mikroorganizmima iz okoliša, pa čak i česticama zraka koje udišemo, proći će kroz probavni sustav i doći u interakciju s mikrobiomom.

U takvom okruženju razvija se iznimno složen sustav koji daleko nadilazi samu probavu. “Crijevni mikrobiom se razvio u informacijski sustav koji našem tijelu govori što se to događa u i po nama, ali i oko nas.”, objasnio je dr. Karačić.

Hrana, stres, san, fizička aktivnost, sve te „informacije“ prolaze kroz crijeva i dolaze u kontakt s mikrobiomom. On ih zatim “obrađuje” i prenosi dalje, utječući na metabolizam, imunitet, mišiće, ali i mozak. Upravo zbog te uloge se sve češće govori o takozvanoj osi crijevo-mozak, ali i o širem utjecaju mikrobioma na cijeli organizam.

Mikrobiom, mikrobiota i “crijevna flora”

Izraz “crijevna flora” je povijesni naziv koji se zadržao iz vremena kada se mislilo da u crijevima dominiraju “biljni” oblici života. Danas znamo da je riječ o daleko složenijem sustavu koji uključuje bakterije, viruse i gljivice. Ipak, izraz se i dalje koristi, dijelom iz navike, a dijelom zbog svoje prepoznatljivosti.

Mikrobiota pak označava konkretan sastav mikroorganizama, odnosno koji su to mikroorganizmi prisutni i u kojem omjeru. Drugim riječima, kada govorimo o mikrobioti, govorimo o “popisu stanovnika” našeg crijevnog ekosustava.

Mikrobiom je širi pojam; on uključuje i njihove gene, metaboličke funkcije te uvjete u kojima žive. To znači da ne promatramo samo koje su bakterije prisutne, nego i što rade te kako međusobno djeluju.

“U praksi se ovi pojmovi često koriste kao sinonimi, no za razumijevanje osnovnih principa puno je važnije shvatiti da je riječ o dinamičnom i složenom sustavu nego zapamtiti terminološke razlike.”, objasnio je dr. Karačić.

Ne postoje “dobre”i “loše” bakterije

Naša crijeva dom su tisućama vrsta mikroorganizama, među kojima prevladavaju bakterije, osobito iz koljena Firmicutes i Bacteroidetes. Njihov omjer jedan je od važnih pokazatelja zdravlja crijevnog mikrobioma i potencijalni dijagnostički biljeg različitih stanja u organizmu.

“Ne postoje ‘dobre’ ili ‘loše’ bakterije. Svaka vrsta bakterija ima svoju ulogu u našem zdravlju, samo je poanta da njezin udio bude proporcionalan drugim vrstama. No, naravno, i u crijevnom mikrobiomu imamo bakterije koje su ‘zvijezde’.”, rekao je dr. Karačić. Među najpoznatijim korisnim bakterijama ističu se Lactobacillus i Bifidobacterium, dok novija istraživanja naglašavaju važnost roda Faecalibacterium zbog njegovog protuupalnog učinka i uloge u zdravlju crijevne sluznice.

No crijevni mikrobiom ne čine samo bakterije, već i virusi (virom), osobito bakteriofagi, te gljivice (mikobiom), koji također imaju važnu ulogu u održavanju zdravlja.

Mikrobiom i zdravlje – začarani krug

Jedno od ključnih pitanja suvremene znanosti jest: uzrokuje li mikrobiom bolest ili se mijenja kao njezina posljedica? 

Odgovor nije jednostavan i upravo je zato izazovan. “U medicini 2 plus 2 nikad nije 4, nego 4 s određenom vjerojatnošću.”, rekao je dr. Karačić. Crijevni mikrobiom dio je složenog biološkog sustava u kojem uzročno-posljedične veze rijetko slijede jednostavnu logiku. Na njega istodobno djeluju brojni čimbenici:

• prehrana,
• razina tjelesne aktivnosti,
• stres,
• lijekovi,
• okolišni utjecaji,
• ali i procesi unutar samog organizma (npr. hormonalne promjene ili upalne reakcije).

Ako mikrobiom promatramo kao informacijski sustav, slika postaje jasnija. On kontinuirano prima informacije iz okoline, kao i iz tijela putem hormona, imunoloških signala i živčanih podražaja. Te informacije mikrobiom “obrađuje” i pretvara u metaboličke proizvode i signale koji zatim djeluju na različite organske sustave. Upravo zato je teško jasno odrediti što je uzrok, a što posljedica.

U mnogim slučajevima, pojasnio je dr. Karačić, je riječ o svojevrsnom “začaranom krugu”: promjene u organizmu utječu na mikrobiom, a promijenjeni mikrobiom dodatno utječe na tijelo.

Najčešći mitovi o crijevnom mikrobiomu

Uz popularnost teme razvili su se i brojni mitovi, a koji se nerijetko temelje na pojednostavljenim interpretacijama znanstvenih istraživanja.

Mit 1: Imamo deset puta više bakterija nego vlastitih stanica

Ova tvrdnja dugo je smatrana činjenicom, no danas znamo da se je temeljila na pogrešnim izračunima. Preciznije procjene pokazuju da je omjer bakterijskih i ljudskih stanica približno 1,3:1. Drugim riječima, bakterija jest nešto više, ali ne u dramatičnoj mjeri kako se često prikazuje.

Mit 2: Jedne bakterije pridonose debljanju, a druge mršavljenju

Jedna od popularnijih tvrdnji odnosi se na omjer bakterijskih skupina Firmicutes i Bacteroidetes, pri čemu se prve često povezuju s debljanjem, a druge s mršavljenjem. No, to je veliko pojednostavljivanje činjenica. “Kao i uvijek u crijevnom mikrobiomu, stvari nisu tako jednostavne.”, naglasio je dr. Karačić. Istraživanja pokazuju da na tjelesnu masu utječe mnogo više čimbenika, uključujući funkciju različitih bakterija, njihove metaboličke proizvode i međusobne odnose. Fokusiranje na samo dvije skupine bakterija zanemaruje složenost cijelog sustava.

Mit 3: sve bolesti uzrokuje poremećaj ravnoteže mikrobioma

Često se može čuti da je disbioza (poremećaj ravnoteže mikrobioma) uzrok gotovo svih bolesti. Velik broj bolesti doista je povezan s promjenama u mikrobiomu, no ti su obrasci različiti i specifični za pojedina stanja. Osim toga, nije uvijek jasno dolazi li disbioza prije bolesti ili se razvija kao njezina posljedica. Upravo zato znanstvena istraživanja sve više nastoje identificirati specifične “profile” mikrobioma povezane s određenim bolestima.

Kako i zašto analizirati vlastiti mikrobiom?

Razvoj tehnologije jedan je od glavnih razloga zašto je mikrobiom u posljednjem desetljeću postao toliko važna tema.

Metode sekvenciranja nove generacije omogućile su analizu velikih količina genetskog materijala brzo i relativno povoljno. Zahvaljujući tome, mikrobiom se danas može analizirati iz vrlo malog uzorka. Za analizu je dovoljna minimalna količina uzorka stolice, koja se uzima korištenjem pamučnog brisa. Uzorak se zatim pohranjuje u posebnu tekućinu koja omogućuje njegovu stabilnost i transport do laboratorija bez gubitka kvalitete.

Dobiveni podaci iz analize ne promatraju se izolirano, već se povezuju s informacijama o načinu života i zdravstvenom stanju. Na temelju toga izrađuje se nalaz koji daje uvid u stanje crijevnog mikrobioma i njegove moguće učinke na organizam. Takva analiza može pomoći i u procjeni utječe li mikrobiom na tjelesnu masu, razinu tjelesne aktivnosti i opće zdravlje te ponuditi smjernice što se može učiniti kako bi se njegovo stanje poboljšalo.