Moć Pooa

Zašto se sada razmatraju fekalne transplantacije za sve, od pretilosti do autizma.

Pomislite na najgoru pilulu koju ste ikada morali piti - nešto veliko, gorko i krede s groznim ukusom. Da li biste radije progutali tu tabletu ili malo pomogli nečijem izmetu?

Ova neprihvatljiva hipotetika za mnoge bi uskoro mogla biti medicinska stvarnost. Takozvana fekalna transplantacija mikrobiote je… pa, upravo tako zvuči: terapeutski prijenos davateljevog izmeta u primatelja u nadi da će mikrobi sadržani unutar poboljšati zdravlje primatelja.

Zadržana posljednjih godina kao krajnji tretman (nije predviđen za dosjetku) posebno tvrdokornih bakterijskih infekcija, fekalne transplantacije pokazale su nevjerojatan uspjeh, pa ih se sada uzima u obzir sve od pretilosti do autizma. Međutim, većina aplikacija i dalje se smatra eksperimentalnim i znatno rizičnim - zbog jednostavne činjenice da se o mikrobima u nama još puno toga može naučiti.

Spasite stanovništvo

Mikrobiota crijeva ili zajednica bakterija, virusa i drugih mikroba koji dijele debelo crijevo s našim ljudskim stanicama posljednjih je godina pozdravljena zbog svoje ogromne sposobnosti da utječe na gotovo svaki aspekt ljudskog zdravlja. Pokazalo se da prijateljske bakterije nastanjene u našim kolonijama pojačavaju metabolizam hrane, opskrbe nas osnovnim hranjivim tvarima, pojačavaju imunološku obranu, zaštite nas od zaraznih bolesti, pa čak doprinesu hormonalnoj signalizaciji i radu mozga. Ti mikrobi nas koloniziraju pri rođenju i ostaju s nama tijekom cijelog života, tvoreći robusnu i stabilnu populaciju koja smanjuje štetu u zamjenu za jednostavne sobe i daske.

No baš kao što sretna, stabilna mikrobiota doprinosi dobrom zdravlju, poremećaji u ovoj zajednici mogu pridonijeti bolesti. Pomislite na bujni i živopisni vrt, prepun raznolikih vrsta i boja cvijeća i drveća s različitim cvjetovima i plodovima. Iako su korovi prirodni, pa čak i neizbježni dio većine vrtova, ako korov preraste, oni mogu nadvladati željenu floru. Te neravnoteže paralelne su u mikrobioti crijeva, na što mogu utjecati putovanja, bolesti, upotreba antibiotika, prehrana i drugo.

Mikrobiota crijeva je prilično elastična. Većina se stvari, nakon privremenog poremećaja, završi u normalu. Ali ponekad čak ni najbolji propalice ne mogu trijumfirati nad korovom, a mikrobiota crijeva ostaje u toku ili dominira nezdravom zajednicom, prožimajući naše zdravlje. Trajna neravnoteža mikrobiote crijeva povezana je s upalnom bolesti crijeva, sindromom iritabilnog crijeva, pretilošću, dijabetesom, multiplom sklerozom, autizmom, kolorektalnim karcinomom i još mnogo toga.

Mnogi od tih uvjeta i njihovih uzroka ostaju slabo razumljivi. Zajedničko im je, međutim, mikrobiota oboljelog crijeva - entitet toliko važan za funkcioniranje, da su ga posljednjih godina nazivali jednim od glavnih organa tijela. Znanstvenici su shvatili da, kao i svaki organ koji se nakon popravka ošteti, najbolja opcija može biti transplantacija: zamjena starih i bolesnih zdravim i novim. Budući da bakterije iz naših crijeva čine i do 30% mase naše stolice, izmet je zapravo vrlo elegantno rješenje. I najbolja stvar kod fekalne transplantacije? Donor nije ništa lošije bez njega - i inače bi u većini slučajeva odbacivao „otpad“ u toalet.

Stari Switch-A-Poo

Koliko god loše zvučale transplantacije fekalnih mikrobiota, nisu toliko loše kao što biste prvo očekivali. Pacijenti nisu jednostavno glačanje puo smoothieja. Zapravo možda čak nećete moći identificirati dozu pripremljenog izmeta po oku (ili nosu): veći dio fekalije se razrijedi u kaša i prethodno filtrira.

Čitav postupak je zapravo iznenađujuće jednostavan. Nakon što liječnici dobiju izmet od donatora, dodaju mu vodu, fiziološku otopinu ili mlijeko, pomiješaju ga i procijede mješavinu kroz filter za kavu. Dobivena otopina zatim se prenosi u tijelo kroz prednja vrata ili straga - tj. Kroz nazogastričnu cijev ili kroz klistir ili kolonoskopiju.

Zapravo, ideja gutanja tuđeg izmeta nije čak ni tako strana kao što se može činiti. Mnoge se životinje, uključujući i gnoja gnoja, miševe i koale, redovito bave ovom praksom, formalno poznatom kao koprofagija, kao način širenja sjemena, stjecanja hranjivih sastojaka i jačanja vlastite mikrobiote. Neki društveni insekti poput termita zapravo preskaču posrednika i uključuju se u ono što se naziva proktodealna trofalaksa - to jest zajedničko lizanje guzice - kako bi dobili ove korisne mikrobe. Što se tiče ljudi? U Kini su ljudi koristili izmet kao oblik lijeka već u četvrtom stoljeću. Zapisi pokazuju da su prikladno nazvani recepti za "žutu juhu" i "zlatni sirup" zapravo gnojnice nefiltriranog izmeta kod ljudi, korištene za liječenje gastrointestinalnih tegoba i proljeva. A recepti su ponekad postali divlji - i to doslovno: u Drugom su svjetskom ratu njemački vojnici pribjegavali gutanju izmeta devama kako bi liječili omalovažavanje dizenterije. Za usporedbu, moderne fekalne transplantacije zvuče poput McFlurries.

Smeće jednog čovjeka je čovjekovo blago

Većina kliničkih primjena fekalnih transplantacija odnosi se na liječenje bakterijom Clostridium difficile koja uzrokuje tešku i potencijalno smrtonosnu dijareju i upalu debelog crijeva kod gotovo pola milijuna ljudi svake godine. Mnogi su slučajevi C. difficile uzrokovani upotrebom antibiotika koji, kada se daje za sprečavanje infekcija, nehotice briše prijateljske članove mikrobiote crijeva. Na ovaj način se mogu raščistiti „oportunistički“ patogeni poput C. difficile, koji iskorištavaju novoodpušteno svojstvo i brzo se šire. Iako su neki slučajevi C. difficile izlječivi s drugim snažnim antibioticima, 20–35% slučajeva dovodi do ponavljajućih infekcija koje često nisu reakcijske na liječenje lijekovima, što dovodi do godina povremene dijareje, boravka u bolnici i ogromnih računa za zdravstvo.

Medicinski resursi iscrpljeni, skupina liječnika 1950-ih odlučila je pokušati radikalniju ideju: prigušiti mršav rast C. difficile ponovnim sadnjom lisnatog lišća kako bi ih natjerao. Obrazložili su da ako je infekcija nastala uslijed oslabljene mikrobiote crijeva, najpametnije bi bilo jednostavno je zamijeniti jačom. Tako je uveden i koncept modernih transplantacija fekalne mikrobiote: obnova zdrave mikrobiote i njezinih zaštitnih svojstava.

Nevjerojatno je da je prosječna stopa izliječenja bolesnika C. difficile liječenih transplantacijom fekalija oko 90%. Ovo govori o nevjerojatnoj snazi ​​zdrave mikrobiote crijeva da nadvlada nadmetanje i obranu od osvajača. Uvidjevši rezultate s C difficile, liječnici su brzo primijenili ovaj tretman na drugim bolestima. U kliničkim ispitivanjima, fekalna transplantacija ima stopu izlječenja do 60% u slučajevima ulceroznog kolitisa. U nekolicini studija kod pacijenata sa sindromom iritabilnog crijeva, oko 70% onih koji su primili transplantaciju fekalija imalo je dugotrajno olakšanje simptoma.

Radikalnije mogućnosti mogu biti i na horizontu. Rad na miševima pokazao je da prijenos mikrobiote s mršavog miša na pretilog miša može pomoći pretilom mišu da izgubi kilograme. A popis se nastavlja - kardiovaskularne bolesti, Parkinsonova bolest, autizam, pa čak i rak sve su to stanja u kojima se mikrobiota crijeva podvrgne značajnoj promjeni. Nije jasno da li ove bolesti uzrokuju promjenu u crijevima ili obrnuto, ali u oba slučaja fekalna transplantacija može biti pritiskom na gumb za resetiranje kod mnogih ovih bolesnika. Važno je, međutim, da mnoga od ovih studija još nisu napustila područje laboratorijskih štakora i nema garancija da će ljudi iskusiti iste pozitivne nuspojave.

Pobjeda na broju dva?

Fekalne transplantacije mogu zvučati kao prilično čudo. A u nekim slučajevima mogu i biti. Uostalom, u današnje vrijeme prilično je nemoguće pronaći zdravstveno stanje na koje mikrobiota na neki način ne utječe.

No, vratimo se na trenutak tog faktora Postoji još nekoliko nedostataka nego doslovno skretanje želuca. Najveći je problem što jednostavno ne razumijemo dovoljno mikrobiote crijeva da bismo zaista znali što radimo na svakom koraku. Mnoge bakterije za koje mislimo da se nalaze u mikrobiotiju crijeva još ne mogu biti kultivirane u laboratoriju, pa ih je stoga teško proučiti. Čak i oni kojima možemo manipulirati nisu u potpunosti karakterizirani: znamo da su tamo, ali ne i koja je njihova uloga u stvarnosti, ili kako oni komuniciraju s drugim vrstama i našim tijelima. Na kraju dana, fekalne transplantacije pomalo su crna kutija - a ono što prenosimo je daleko više misterija nego poznata činjenica.

Naravno, možemo pregledati zarazne mikrobe i određene crvene zastave, ali i dalje se mogu pojaviti zaokreti. Na primjer, jedna žena kojoj je primljena fekalna transplantacija zbog kronične infekcije C. difficile postala je klinički pretila u mjesecima nakon (inače uspješnog) tretmana. Zašto debljanje? Liječnici misle da je to bilo zato što je žena primila transplantaciju od svoje kćeri s viškom kilograma. U određenom smislu, mikrobiota njene kćeri na jedan je način bila zdrava (tj. Otporna na C. difficile), ali na drugi način nezdrava (tj. Predisponirana za debljanje). A liječnici nisu vidjeli da dolazi.

U drugim slučajevima, transplantacija fekalija rezultirala je privremenim štetnim učincima kao što su proljev i grčevi. Do sada nisu zabilježene ozbiljnije ili po život opasne posljedice.

Da se stvari još više zakompliciraju: kao što ne postoji način da se zdravo živi, ​​ne postoji samo jedna zdrava mikrobiota. U stvari, dok pojedinci u svom crijevu čuvaju oko 160 pojedinačnih vrsta, u ljudskoj populaciji postoji preko 1100 prevladavajućih vrsta. Drugim riječima, u bilo kojem receptu postoje mnoge prihvatljive zamjene za „dobra crijeva“.

Kao rezultat toga, FDA je očistila transplantaciju fekalija koje se koriste u liječenju samo najekstremnijih infekcija C. difficile. No, pokušavajući iskoristiti sve veći broj potencijalnih zahtjeva za transplantaciju fekalija, neke su tvrtke otvorile banke stolica kako bi ubrizgale sigurne, unaprijed pregledane uzorke fekalija za liječenje C. difficile (i eventualno drugih bolesti) u budućnosti. Usprkos takvom razmišljanju prema naprijed i mnogim pričama o uspjehu koje smo prenijeli na Internetu, daleko smo od toga da pilule popiju u glavnom. Na kraju dana samo će vrijeme reći hoće li fekalna transplantacija doista biti ispunjena uspjehom.

I Contain Multitudes višedijelna je video serija posvećena istraživanju prekrasnog, skrivenog svijeta mikrobioma.