Bruke Human Microbiome til å behandle vanlige sykdommer

Mikrober som bor i oss og på oss overgår våre egne celler. Mikrobiota i humantarm er et av de tettest befolkede bakterielle økosystemene som er kjent i naturen. Det regulerer metabolsk funksjon og immunrespons og bidrar til humør og oppførsel. Ubalanser har vært knyttet til ulike sykdommer, inkludert inflammatorisk tarmsykdom (IBD) og metabolske sykdommer. En sunn mikrobiom, derimot, kan ha en beskyttende funksjon som det har blitt vist i tilfellet av Helicobacter pylori, som tidligere kun var kjent for sine skadelige effekter.
Forskere anerkjenner nå det h.pylori-som for øvrig ble funnet i magen på 5 300 år gamle Iceman Oetzi-kan beskytte mot sur refluks og astma.

Mikrobiom eller mikrobiota?

Mikrobiom og mikrobiota har fått mye press på det siste på grunn av de vitenskapelige fremskrittene knyttet til behandling av gastrointestinale og immunforsvar som involverer mikrobielle samfunn. Det har vært litt tvetydighet i måten de to begrepene blir brukt på. Dr. Jonathan Eisen fra University of California, Davis bemerket at mikrobiom er nå vanlig brukt til å referere til samlingen av mikroorganismer som okkuperer en bestemt habitat i kroppen, for eksempel den menneskelige tarmen. Begrepet ble først brukt på 1800-tallet og vises i en gammel italiensk bok om obstetrik og gynekologi. Noen andre klarerte kilder, som det vitenskapelige tidsskriftet Natur, Definer også mikrobiomet som det genetiske materialet i en mikrobiota. Etter deres mening refererer mikrobiota til hele samlingen av organismer.
Selv om det ser ut til å være noe uoverensstemmelse i bruken av terminologi, er naturvitenskapelig fellesskap enig i at mikroberets bidrag til menneskers helse er betydelig.
Likevel kan det noen ganger være utfordrende å studere sin direkte påvirkning og årsaksforhold til forskjellige sykdommer.

Overføring av mikrobiometriske mennesker

I 2016 ble en studie publisert i Naturmedisin som beskrev prosessen med å overføre mors mikrobiome til hennes nyfødte barn.
Det har tidligere blitt fastslått at babyer født av keisersnitt er mer sannsynlig å utvikle autoimmune sykdommer. Da deres leveringsmåte ikke eksponerer dem for vaginalmikrobiomet, like etter fødselen, ligner deres tarmmikrobiom den av mums hud. I kontrast har vaginalt fødte babyer en tarmmikrobiom som ligner mors mors vaginale mikrobiom, som ser ut til å beskytte dem mot visse skadelige forhold. Et eksperiment designet av lektor Maria Dominguez-Bello fra New York University så på å overføre mors vaginale mikrobiom til babyer født av C-seksjon. Mødrene ble swabbed og babyene ble kolonisert umiddelbart etter fødselen. Når testet etter en måned, hadde nyfødte som ble inokulert med vaginalmikrobiomet fortsatt en mikrobiom som ligner på moderens skjede. Disse overføringene av vaginal flora etter en C-seksjon, også kjent som "vaginal sådd", kan bli en viktig prosedyre i fremtiden, og kan bidra til å forhindre noen autoimmune tilstander.
Noen eksperter advarer imidlertid om at selv om øvelsen blir stadig mer populær, har fordelene ikke blitt bevist ennå. Dr. Aubrey Cunnington, fra Imperial College London, hevder at vaginal væske også kan bære bakterier og virus som kan være skadelig for en baby. For nå har helsepersonell generelt blitt rådet til ikke å utføre vaginal sådd.
Fecal microbiota transplantation (FMT) eller bakterioterapi har også blitt utforsket. Det har for eksempel blitt brukt på pasienter som har bakteriell ubalanse i tarmen som følge av en tidligere antibiotikabehandling som ødela nyttige bakterier.
Folk som har blitt diagnostisert med tilbakevendende Clostridium difficile colitis (som kan forekomme hos personer som tar antibiotika) kan nå behandles med overføring av avføring fra en sunn donor. C. difficile infeksjoner betraktes som de vanligste sykehuskjøpte infeksjonene. Infeksjonen resulterer ofte i tilbakevendende diaré. To danske leger, Dr. Michael Tvede og Dr. Christian Rask-Madsen, utviklet en spesifikk type bakterioterapi som viser mye potensial i behandling av diaré forbundet med C.difficile bakterien. I likhet med FMT har deres metode, kalt rektal bakterioterapi (RBT), som mål å gjeninnføre normal intestinal mikroflora. En studie av 55 pasienter som fikk RBT viste at behandlingen var vellykket hos opptil 80 prosent av pasientene (med bedre resultat i de som ikke hadde gastrointestinal sykdom). Tvede og Rask-Madsen erkjenner at det alltid er risiko forbundet med å inokulere en pasient med levende bakterier, for eksempel kan en blodomløpsinfeksjon utvikles. Ti dager etter RBT ble en av pasientene innlagt på sykehuset med en akutt tilstand, muligens forbundet med RBT.

Human-Gut-on-a-Chip-teknologi

Et team fra Harvard University gjorde betydelige framskritt i å studere tarmbakterier og betennelser ved å bruke menneskelig gut-on-a-chip teknologi til mikroingeniør en kontrollert modell for humane tarm. Denne modellen - størrelsen på en datamaskinminnepinne - etterligner de naturlige forholdene i menneskets tarm, noe som gjør at forskere kan studere bakteriell overvekst og betennelse i tarmene. For første gang kan forskere analysere ulike patofysiologiske responser og bidraget av individuelle patogener og celler in vitro..
Tjenester som uBiome er også på vei, og forvandler testingen av humane bakterier til samfunnsvitenskap. Imidlertid kan disse populære institusjonene ha mange begrensninger. Vitenskapen er fortsatt i sin barndom, og bare å se på bakteriene i tarmen gir oss ikke nødvendigvis et omfattende bilde av tarmmiljøet og den generelle tarmhelsen.