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 morali progutati tu pilulu ili malu pomoć tuđeg izmeta?

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

Posljednjih godina ustoličen kao krajnji tretman (nije predviđen za dosjetke) posebno tvrdokornih bakterijskih infekcija, fekalne transplantacije pokazale su nevjerojatan uspjeh, pa se sada uzimaju 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 i 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 kao što sretna, stabilna mikrobiota doprinosi dobrom zdravlju, poremećaji u ovoj zajednici mogu pridonijeti bolesti. Zamislite 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 kladioničari ne mogu trijumfirati nad korovom, a mikrobiota crijeva i dalje ostaje u toku ili dominira nezdravom zajednicom, prožimajući naše zdravlje. Trajna neravnoteža u mikrobioti 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 je, kao i u slučaju bilo kojeg organa koji se nakon popravka ošteti, najbolja opcija transplantacija: zamjena starih i bolesnih zdravim i novim. Budući da bakterije iz naših crijeva čine 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 zvučalo kako transplantacija fekalnih mikrobiota, nije tako loše kao što biste prvo mogli očekivati. Pacijenti nisu jednostavno glačanje puo smoothieja. Zapravo možda čak nećete moći identificirati dozu pripremljenog izmeta po oku (ili nosu): veći dio fekalne materije 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 čak nije ni tako nevjerojatna koliko se možda čini. 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 sudjeluju u onome što se naziva proktodealna trofalaksa - to jest zajedničko lizanje guzice - kako bi dobili ove korisne mikrobe. Što se tiče ljudi? Ljudi su koristili izmet kao oblik lijeka već u četvrtom stoljeću u Kini. 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 - prilično doslovno: u Drugom svjetskom ratu njemački su vojnici pribjegavali gutanju izmeta kamilama kako bi liječili omalovažavajuću dizenteriju. Za usporedbu, moderne fekalne transplantacije zvuče poput McFlurries.

Smeće jednog čovjeka je blago drugog čovjeka

Većina kliničkih primjena fekalnih transplantacija odnosi se na liječenje bakterijom nazvanom Clostridium difficile, koja kod gotovo pola milijuna ljudi svake godine izazove tešku i potencijalno smrtonosnu dijareju i upalu debelog crijeva. 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 iskorištava novoodpušteno svojstvo i brzo se širi. 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 porast C. difficile ponovnim sadnjom lisnatog lišća kako bi ih natjerala. 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%. To 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 u bolesnika sa sindromom iritabilnog crijeva, oko 70% onih koji su primili transplantaciju fekalnog sustava 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 nastavlja - kardiovaskularne bolesti, Parkinsonova bolest, autizam, pa čak i rak, sve su to stanja u kojima mikrobiota crijeva podliježe značajnoj promjeni. Nejasno je 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 garancije 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 na neki način mikrobiota ne utječe.

Ali vratimo se na onaj faktor faca na sekundu. Postoji još nekoliko nedostataka nego doslovno skretanje želuca. Najveća je činjenica da mikrobiotu crijeva jednostavno ne razumijemo dovoljno da bismo zaista znali što radimo na svakom koraku. Mnoge bakterije za koje mislimo da se nalaze u mikrobiotiju crijeva još ne mogu uzgajati u laboratoriju, pa ih je stoga teško proučiti. Ni oni kojima možemo manipulirati nisu u potpunosti karakterizirani: znamo da su tamo, ali ne i koja je njihova uloga u stvarnosti, niti 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 još uvijek 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) liječenja. Zašto debljanje? Liječnici misle da je to bilo zato što je žena primila transplantaciju od prekomjerne kćeri. 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). I to je bio kompromis za koji 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 dodatno zakompliciraju: baš kao što ne postoji jedan 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 kako bi se koristila 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 u budućnosti skladištile sigurne, prethodno pregledane uzorke fekalija za liječenje C. difficile (i eventualno drugih bolesti). Unatoč 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.