Pod taktovkou mikroorganismů

Biologicky aktivní látky, které mikroorganismy v našem těle uvolňují, nutí imunitní systém k odpovědi (např. k vytváření specifických protilátek), čímž přímo ovlivňují jeho činnost. „V některých případech je právě chybná interakce mezi imunitním systémem a mikrobiotou příčinou vzniku závažných onemocnění,“ vysvětluje Daniel Sánchez ze stejného pracoviště. Jedním z cílů badatelů je proto hlouběji objasnit mechanismy, jimiž zásahy do mikrobioty ovlivňují imunitní systém.

Miloslav Kverka a jeho kolegové studují, jak změny ve střevě (vyvolané dietou, antibiotiky či přenosem mikrobů) ovlivní reakci imunitního systému a následně vnímavost organismu k zánětu. Zajímají je především nespecifické střevní záněty, jejichž přesná příčina není známá, studují i kožní záněty psoriatického typu, autoimunitní chorobu oka nebo spolupracují na myším modelu roztroušené sklerózy. Poškození střevní mikrobioty se podílí rovněž na rozvoji celiakie, ale může souviset i s nádorovými onemocněními.

V současnosti podle Heleny Tlaskalové silně hýbe vědeckým světem právě úloha mikrobioty ve vztahu k mozku, zejména ve světle psychiatrických problémů. Jelikož střevní bakterie produkují též rozmanité neurotransmitery včetně velkého množství serotoninu, vědci přirozeně předpokládají, že narušení střevní mikrobioty může ovlivnit různé procesy v mozku, a tím i myšlení. 

Další sféra, do níž zasahují změny ve složení mikroorganismů v našem těle, se pojí s nárůstem výskytu alergických onemocnění. Mikrobiologové z pracoviště v Novém Hrádku se pomocí svých unikátních bezmikrobních myší snaží odhalit, jestli a nakolik specifické bakterie dokážou zmírnit přecitlivělost (odborně řečeno alergickou senzibilizaci) nebo úplně zabránit vývoji alergické reakce. „Ukázali jsme například, že specifický izolát bakterie Faecalibacterium prausnitzii dokázal zabránit vzniku střevního zánětu,“ líčí Martin Schwarzer.

O bezmikrobních myších, které v Novém Hrádku chovají, se ví, že jsou všeobecně citlivější na alergeny a protilátková odpověď je u nich výraznější. Výzkumy však přinesly nečekaný poznatek: „Přestože mají sterilní potravu, pití i podestýlku, mohou se i ve sterilní potravě vyskytovat zbytky mrtvých bakterií. A my jsme zjistili, že čím ‚špinavější‘ je potrava, čím více reziduí mrtvých bakterií obsahuje, tím nižší senzibilizaci potom myšky prokazují.“ A naopak – čím ‚čistší‘ strava se jim podává, takže do styku s mrtvými bakteriemi nepřijdou vůbec nebo jen minimálně, tím vyšší alergickou reakci vyvíjejí. Zdá se tedy, že opět přibývá další argument odborníkům, kteří varují starostlivé rodiče před snahou udělat pro děti domov téměř sterilně čistý a zlikvidovat co nejvíc bakterií, aby s nimi náhodou nepřišly do styku. Zjevně by pro ně byl přínosnější opak…

Stále víc se ukazuje, že mikrobiota – nebo souhrn všech jejích genů označovaný jako mikrobiom – je v podstatě velmi šikovný a účinný prostředek, který nám poskytla příroda, abychom se lépe adaptovali na měnící se podmínky kolem nás. 

Akademie věd ČR