Το μικροβίωμά μας είναι μεταδοτικό!

Ολοι μας έχουμε… τρισεκατομμύρια «συγκατοίκους» – μικροσκοπικούς οργανισμούς που μας συντροφεύουν καθ’ όλη τη διάρκεια του βίου μας ζώντας μέσα μας και επάνω μας. Πρόκειται για το μικροβίωμά μας το οποίο αποτελεί βαρόμετρο για την υγεία και την ασθένεια, παίζοντας καταλυτικό ρόλο στη λειτουργία διαφορετικών συστημάτων του οργανισμού μας όπως το γαστρεντερικό και το ανοσοποιητικό.

Και μπορεί το μικροβίωμα να είναι τόσο μοναδικό όσο και ο κάθε ανθρώπινος οργανισμός που του παρέχει… στέγη, αλλά, όπως αποκαλύπτει μια νέα διεθνής μελέτη, η μεγαλύτερη του είδους της ως σήμερα, συνεχώς… ξεπορτίζει και κοινωνικοποιείται εύκολα. Κοινώς όλοι μας μοιραζόμαστε μέρος του μικροβιώματός μας όχι μόνο με τη μητέρα μας, που είναι γνωστό ότι μας κληροδοτεί το μικροβίωμά της από τη στιγμή της γέννησής μας, αλλά και με τον πατέρα και τα αδέλφια μας, με τους συγκατοίκους μας, με τους συντρόφους μας, ακόμη και με τους γείτονες ή τους συγχωριανούς μας.

Με άλλα λόγια, σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 18 Ιανουαρίου στην έγκριτη επιθεώρηση «Nature», το μικροβίωμά μας είναι… μεταδοτικό! Και αυτό πιθανώς σημαίνει ότι διαφορετικές σοβαρές νόσοι που έχουν συνδεθεί μαζί του – από τα καρδιαγγειακά νοσήματα, τον διαβήτη και την παχυσαρκία ως μορφές καρκίνου – και οι οποίες σήμερα θεωρούνται μη μεταδιδόμενες, ίσως να έχουν και μεταδοτικό χαρακτήρα(!), όπως ανέφεραν στο Βήμα-Science οι επικεφαλής της μελέτης από το Πανεπιστήμιο του Τρέντο στην Ιταλία. Πρόκειται για τον συντονιστή της, καθηγητή Νικόλα Σεγκάτα του Τμήματος Κυτταρικής, Υπολογιστικής και Ολοκληρωμένης Βιολογίας Cibio στο Πανεπιστήμιο του Τρέντο, ο οποίος κατέχει επίσης θέση κύριου ερευνητή στο Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Ογκολογίας, καθώς και τη μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Εργαστήριο του καθηγητή Σεγκάτα Μιρέια Βάγιες-Κολομέρ, που ήταν και η πρώτη συγγραφέας της μελέτης στην οποία συμμετείχαν συνολικά δεκαοκτώ ακαδημαϊκά ιδρύματα και ερευνητικά κέντρα από ολόκληρο τον κόσμο.

Παγκόσμια χαρτογράφηση

Τι έδειξε λοιπόν αυτή η παγκόσμια «χαρτογράφηση» του ανθρώπινου μικροβιώματος; Κατ’ αρχάς, όπως περιέγραψε στο Βήμα-Science o καθηγητής Σεγκάτα, επιβεβαίωσε προηγούμενα στοιχεία, σύμφωνα με τα οποία η πρώτη μετάδοση του μικροβιώματος του εντέρου γίνεται στη γέννα, όταν η μητέρα «περνά» στο μωρό της κατά τη διαδικασία του τοκετού μικρόβια καθώς εκείνο «ταξιδεύει» στο γεννητικό κανάλι για να αντικρίσει για πρώτη φορά το φως – τα μωρά που γεννιούνται με φυσιολογικό τοκετό, όπως είναι επόμενο, παίρνουν πολύ περισσότερα βακτήρια του εντέρου της μητέρας τους σε σύγκριση με εκείνα που γεννιούνται με καισαρική, ωστόσο, σύμφωνα με τα ευρήματα, αυτή η επίδραση «σβήνει» στα τρία χρόνια ζωής, οπότε και όλα τα παιδιά μοιράζονται πλέον το ίδιο ποσοστό βακτηρίων του μικροβιώματος με τις μητέρες τους. «Μάλιστα μέχρι τον πρώτο χρόνο ζωής των παιδιών, οι μητέρες και τα μωρά τους μοιράζονται το 50% των βακτηρίων του εντέρου. Με την πάροδο του χρόνου και καθώς τα παιδιά σταδιακά αυτονομούνται με αποτέλεσμα να εκτίθενται και σε άλλες πηγές μικροβίων που διαμορφώνουν τη σύνθεση του μικροβιώματός τους, το ποσοστό των κοινών βακτηριακών στελεχών μεταξύ μητέρων και παιδιών μειώνεται. Συγκεκριμένα σταθεροποιείται όταν τα παιδιά φθάσουν στην ηλικία των τριών ετών – από αυτή την ηλικία και ως τα 18 έτη των παιδιών μητέρες και τέκνα μοιράζονται το 19% των βακτηρίων τους ενώ ως τα 30 έτη των παιδιών το ποσοστό κοινών βακτηριακών στελεχών είναι της τάξεως του 14%. Ωστόσο, αν και πιο «αχνό», το «βακτηριακό αποτύπωμα» της μητέρας αποδεικνύεται από τη μελέτη μας ότι κρατά κυριολεκτικώς για μια ζωή. Για την ακρίβεια, βακτήρια του μητρικού μικροβιώματος συνέχιζαν, όπως είδαμε, να ανιχνεύονται, ακόμη και σε 85χρονους!» ανέφερε ο καθηγητής.

Κοινωνικό φαινόμενο

Σε ό,τι αφορά τους ενηλίκους, η μετάδοση του μικροβιώματος φάνηκε να αποτελεί κατά κύριο λόγο… κοινωνικό ζήτημα, σημείωσε στο Βήμα-Science η δρ Βάγιες-Κολομέρ. «Η ανάλυσή μας έδειξε ότι το μικροβίωμα των ενηλίκων διαμορφώνεται σε σημαντικό βαθμό μέσω των κοινωνικών επαφών τους – για παράδειγμα οι συγκάτοικοι σε ένα σπίτι, οι σύντροφοι, οι φίλοι, ακόμη και οι συγχωριανοί μοιράζονται κοινά βακτήρια». Από τη μελέτη προέκυψε ότι τα άτομα που μένουν στο ίδιο σπίτι μοιράζονται το περίπου 12% του μικροβιώματος του εντέρου τους και το 32% του μικροβιώματος της στοματικής κοιλότητάς τους. «Και είναι χαρακτηριστικό» είπε η ερευνήτρια «ότι, σύμφωνα με τα ευρήματα, οι άνθρωποι μοιράζονται σημαντικό ποσοστό του μικροβιώματός τους όταν έχουν στενή αλληλεπίδραση, ακόμη και αν εκείνη δεν είχε χτιστεί από την παιδική ηλικία τους αλλά ξεκίνησε στην ενήλικη ζωή τους. Είναι αξιοσημείωτο ότι οι σύντροφοι μοιράζονται το 13% του μικροβιώματος του εντέρου τους και το 38% του μικροβιώματος της στοματικής τους κοιλότητας».

Το παράδειγμα των διδύμων

Οταν δύο άνθρωποι πάψουν να συγκατοικούν, μοιραία σταδιακώς η σύνθεση του μικροβιώματός τους αλλάζει, αλλά όχι εντελώς, ακόμη και μετά από δεκαετίες, με βάση τη μελέτη. Τα παραδείγματα ζευγών διδύμων που εξέτασαν οι ερευνητές είναι ενδεικτικά: τα δίδυμα, τόσο τα ομοζυγωτικά όσο και τα ετεροζυγωτικά, μοιράζονται περί το 30% του μικροβιώματός τους όταν ζουν μαζί. Το ποσοστό αυτό πέφτει στο 10% αλλά αφού παρέλθουν 30 συναπτά έτη μη συγκατοίκησης! Συνολικά, όπως υπογράμμισε ο καθηγητής Σεγκάτα, «στην ενήλικη ζωή οι πηγές που επιδρούν στη σύνθεση του μικροβιώματός μας είναι κυρίως τα άτομα με τα οποία ερχόμαστε σε στενή επαφή και η διάρκεια αυτής της αλληλεπίδρασης διαμορφώνει και τον αριθμό των βακτηρίων που ανταλλάσσονται. Ωστόσο σε πολλές περιπτώσεις τα βακτήρια του μικροβιώματος μεταδίδονται ακόμη και μεταξύ ανθρώπων που έχουν περιστασιακές και πιο επιφανειακές αλληλεπιδράσεις». Ενα τέτοιο παράδειγμα είναι εκείνο των συγχωριανών που μοιράζονται το 8% του μικροβιώματός τους.

Πιθανώς θα παρατηρήσατε ότι από τα ποσοστά που σας έχουμε αναφέρει ως τώρα προκύπτει πως οι άνθρωποι που βρίσκονται σε στενή επαφή τείνουν να έχουν περισσότερα κοινά βακτηριακά στελέχη του μικροβιώματος της στοματικής κοιλότητας παρά του εντέρου. Αυτό, όπως ανακάλυψαν οι ερευνητές, συμβαίνει επειδή το μικροβίωμα της στοματικής κοιλότητας μεταδίδεται με πολύ διαφορετικό τρόπο σε σύγκριση με το εντερικό. «Τα βακτήρια που εντοπίζονται στο σάλιο μεταδίδονται πιο συχνά και κατά κύριο λόγο με οριζόντιο τρόπο. Η μετάδοσή τους από τη μητέρα στο βρέφος της στη γέννα είναι ελάχιστη. Το μοίρασμα του μικροβιώματος της στοματικής κοιλότητας αποτελεί τέκνο των στενών επαφών μεταξύ των ανθρώπων κατά τη διάρκεια της ζωής τους» εξήγησε ο καθηγητής Σεγκάτα.

Αναπάντητα ερωτήματα

Σε ό,τι αφορούσε τα διαφορετικά στελέχη βακτηρίων που εντοπίστηκαν, με δεδομένο ότι η μελέτη διεξήχθη σε υγιείς εθελοντές, επικεντρώθηκε στα «ευεργετικά» βακτήρια του μικροβιώματος.

«Ωστόσο σκοπεύουμε να εξετάσουμε στο μέλλον ανθρώπους με διαφορετικές νόσους προκειμένου να ανακαλύψουμε τη μετάδοση επιβλαβών βακτηρίων του μικροβιώματος αλλά και την επίδραση που έχει αυτή η μετάδοση στα άτομα που ζουν σε επαφή με ασθενείς» υπογράμμισε η δρ Βάγιας-Κολομέρ. Και προσέθεσε ότι «σε κάθε περίπτωση από τα μικρόβια που εξετάσαμε σε αυτή τη φάση, είδαμε ότι ορισμένα και κυρίως αυτά που επιβιώνουν καλύτερα εκτός του ανθρώπινου σώματος έχουν πλεονέκτημα μετάδοσης. Και πρόκειται συχνά για μικρόβια για τα οποία γνωρίζουμε ελάχιστα πράγματα, μικρόβια που δεν έχουν καν βαφτιστεί! Αυτό μας δείχνει πόσα έχουμε ακόμη να μάθουμε για τους μηχανισμούς μετάδοσης του μικροβιώματος και την επίδραση αυτής της μετάδοσης στην υγεία αλλά και στην ασθένεια». Κατόπιν όλων τούτων, το… πες με ποιον κάνεις παρέα για να σου πω τι μικροβίωμα έχεις φαίνεται ότι ισχύει σε μεγάλο βαθμό και πιθανότατα επιδρά σε σημαντικές παραμέτρους του βίου μας. Είναι χαρακτηριστικό πως προκαταρκτικά στοιχεία δείχνουν, για παράδειγμα, ότι αν ένας από τους δύο συντρόφους επιθυμεί να ξεκινήσει δίαιτα και ο/η σύντροφός του δεν μοιράζεται τον ίδιο στόχο, πιθανώς… ελέω της συνεχούς μετάδοσης βακτηρίων του μικροβιώματος μεταξύ τους, η προσπάθεια για την απώλεια κιλών έχει πολύ περισσότερες πιθανότητες να στεφθεί με… αποτυχία, είπε ο καθηγητής Σεγκάτα και κατέληξε σημειώνοντας ότι «όλα αυτά αποτελούν ακόμη μόνο ενδείξεις. Σε κάθε περίπτωση όμως είναι συναρπαστικό να γνωρίζουμε πλέον ότι οι κοινωνικές αλληλεπιδράσεις μας δεν επηρεάζουν μόνο τον εγκέφαλο και την ψυχική μας κατάσταση αλλά και την ίδια τη βιολογία μας. Και με βάση αυτή τη νέα θεώρηση των πραγμάτων να οδηγηθούμε σε νέα… μικροβιολογικά και όχι μόνο μονοπάτια που θα έχουν αντίκτυπο στη ζωή του καθενός μας».

Πόσο μεταδιδόμενα νοσήματα είναι ο καρκίνος και τα καρδιαγγειακά

Γνωρίζουμε ότι τα καρδιαγγειακά νοσήματα, το μεταβολικό σύνδρομο, ο διαβήτης, η παχυσαρκία ή ο καρκίνος είναι μη μεταδοτικές νόσοι, σωστά; Μπορεί και όσα γνωρίζουμε μέχρι σήμερα να είναι λάθος, όπως δείχνει η νέα αποκαλυπτική μελέτη σχετικά με τη μετάδοση του μικροβιώματος. Παρότι, όπως διευκρινίζει ο καθηγητής Σεγκάτα, «στη συγκεκριμένη μελέτη δεν επικεντρωθήκαμε στην επίδραση της μετάδοσης του μικροβιώματος σε ό,τι αφορά συγκεκριμένες νόσους, τα ευρήματά μας ανοίγουν τη συζήτηση σχετικά με το αν θεωρούμενες μέχρι σήμερα μη μεταδοτικές νόσοι μπορεί και να μεταδίδονται. Και αυτό διότι ξέρουμε πως ορισμένες κοινές στον πληθυσμό και σοβαρές ασθένειες όπως τα καρδιαγγειακά νοσήματα, ο διαβήτης ή μορφές καρκίνου όπως κάποιοι τύποι καρκίνου του εντέρου και του ορθού συνδέονται με τη σύνθεση του μικροβιώματος.

Ξέρουμε επίσης ότι ασθενείς με καρκίνο που έχουν καλύτερη σύνθεση μικροβιώματος δείχνουν και καλύτερη απόκριση σε θεραπείες όπως η ανοσοθεραπεία. Ετσι η απόδειξη σχετικά με το ότι το ανθρώπινο μικροβίωμα είναι μεταδοτικό πιθανώς μαρτυρεί ότι ορισμένες από αυτές τις θεωρούμενες επί μακρόν μη μεταδιδόμενες νόσους θα μπορούσαν να είναι, τουλάχιστον ως έναν βαθμό, μεταδοτικές. Και κάτι τέτοιο θα ήταν δυνατόν να αλλάξει τη θεώρησή μας τόσο για την πρόληψή τους όσο και για τη θεραπεία τους. Απαιτούνται τώρα περαιτέρω μελέτες σχετικά με τη μετάδοση του μικροβιώματος προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα τους παράγοντες κινδύνου τέτοιων νόσων ώστε να εξερευνήσουμε την πιθανότητα να μειώσουμε στο μέλλον τον κίνδυνο εμφάνισής τους με θεραπείες που θα δρουν στο μικροβίωμα ή στοχευμένα σε κάποια από τα μεταδιδόμενα βακτήρια».

Τι είδους παρεμβάσεις

θα μπορούσαν να ήταν αυτές; ρωτήσαμε τον καθηγητή. Οπως απάντησε, «ίσως οδηγηθούμε σε νέας γενιάς προβιοτικά που θα περιέχουν τα πιο μεταδοτικά βακτήρια – διότι όσο πιο μεταδοτικό είναι ένα βακτήριο τόσο περισσότερες είναι οι πιθανότητες να αποικίσει αποτελεσματικά τον οργανισμό και να προσφέρει οφέλη. Και μέσω τέτοιων προβιοτικών θα μπορούμε να θωρακίσουμε τον οργανισμό. Ωστόσο, μιλάμε ακόμη για την αρχή ενός πεδίου ανεξερεύνητου, το οποίο όμως έχει πολλά να μας προσφέρει στα χρόνια που έρχονται».

Η μεγαλύτερη μελέτη με 9.715 δείγματα από 20 χώρες

Η νέα μελέτη στο «Νature» είναι η μεγαλύτερη και πιο ευρεία που έχει διεξαχθεί ως σήμερα σχετικά με τη μετάδοση του ανθρώπινου μικροβιώματος. Οι ερευνητές εξέτασαν κατά πόσο εκατοντάδες διαφορετικά στελέχη βακτηρίων μεταδίδονται μεταξύ διαφορετικών γενεών (κάθετη μετάδοση) καθώς και μεταξύ ατόμων που ζουν σε στενή επαφή μεταξύ τους, όπως οι σύντροφοι, τα παιδιά ή οι φίλοι (οριζόντια μετάδοση). Για να το επιτύχουν ανέλυσαν 9.715 δείγματα κοπράνων και σάλιου (συγκεκριμένα 7.646 δείγματα κοπράνων και 2.069 δείγματα σάλιου) από συμμετέχοντες 20 χωρών από όλες τις ηπείρους και έβαλαν κάτω από το μικροσκόπιό τους περισσότερα από 800 διαφορετικά βακτηριακά στελέχη του μικροβιώματος του εντέρου αλλά και της στοματικής κοιλότητας. Τα δείγματα που αναλύθηκαν προέρχονταν από δημόσια διαθέσιμες βάσεις που κάλυπταν διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές (και μαζί με αυτές διαφορετικό τρόπο ζωής και διατροφής), ενώ ορισμένα εξ αυτών αναλύθηκαν για πρώτη φορά στο πλαίσιο της μελέτης από τις συμμετέχουσες ερευνητικές ομάδες. Συγκεκριμένα, εξετάστηκαν δείγματα από την αμερικανική ήπειρο (Αργεντινή, Κολομβία, ΗΠΑ), από την Αφρική (Γουινέα-Μπισάου, Γκάνα, Τανζανία), την Ασία (Κίνα) και την Ευρώπη (Ιταλία). «Ο τόσο μεγάλος αριθμός δειγμάτων μάς επέτρεψε να αποκτήσουμε μια καλή εικόνα για τα μοτίβα μετάδοσης του μικροβιώματος σε παγκόσμιο επίπεδο» σημείωσε η δρ Βάγιες-Κολομέρ και συμπλήρωσε: «Οπως είδαμε, παρότι η σύνθεση του μικροβιώματος ήταν διαφορετική μεταξύ ανθρώπων που ζούσαν σε διαφορετικές ηπείρους και ακολουθούσαν διαφορετικό τρόπο ζωής και διατροφής, το μοτίβο της μετάδοσης ήταν το ίδιο. Κοινώς, μητέρες και παιδιά, σύντροφοι, φίλοι κ.λπ. μοιράζονταν ίδιο ποσοστό μικροβιώματος οπουδήποτε και αν ζούσαν ανά τον κόσμο. Διότι η στενή επαφή και η διάρκειά της ήταν εκείνες που όριζαν τη μετάδοση του μικροβιώματος σε όλα τα μήκη και πλάτη της Γης».