מערכת העיכול מאוכלסת בטריליוני חיידקים המהווים פי 10 יותר תאים ופי 100 יותר חומר גנטי [DNA] מאשר כל גוף האדם גם יחד. לכן, מערכת מורכבת זו נקראת סופר אורגניזם. היחסים בין חיידקים אלו הם תולדה של יחסים מורכבים וממושכים ויש להם תפקיד חשוב ומורכב בתפקוד התקין של הגוף.
מחקר פורץ דרך של ד"ר ערן אלינב ופרופ' ערן סגל ממכון ויצמן, מראה שאין אף פריט מזון שאפשר לחזות את השפעתו על כלל האנשים וכי הסיבה לשונות הזאת היא המיקרוביום: הרכב חיידקי המעיים, הייחודי לכל אדם ומהווה מעין "גנום שני" שלנו.
זהו מחקר התזונה הגדול מסוגו בהיסטוריה. 1,000 אנשים אכלו במשך שבוע את מה שהם נוהגים לאכול, כשהם מחוברים למוניטור זעיר. בכל חמש דקות ביצע המוניטור מדידת סוכר (ובסך הכל 2,000 בדיקות לכל משתתף), וכיוון שהמשתתפים דיווחו בזמן אמיתי על כל מה שאכלו, אפשר היה להתאים כל מדידת סוכר למזון שנאכל.
התוצאות היו דרמטיות: ראשית, התברר, שאין אף פריט מזון שאפשר לחזות את השפעתו על כלל האנשים. רמות הסוכר של 60% מהנבדקים נסקו גבוה יותר בתגובה לאורז מאשר לגלידה. אנשים הפגינו שונות כל כך גדולה בתגובה לאותם מזונות, עד שמה שהיה טוב לאדם אחד יכול היה להיות רע לאחר, ולהפך.
במילים אחרות, שוב התברר שכל אדם הוא ייחודי ואין לך שניים זהים, גם כשמדובר בתזונה, והשונות בתגובות האנשים קשורה, בין היתר, לשונות באוכלוסיות החיידקים שלהם.
מידע כללי
בתחילת המאה הנוכחית השלים עולם המדע משימה לא פשוטה: ריצוף הגנום האנושי. המשימה הזו עלתה קרוב לשני מיליארד דולר ובמהלכה זוהו ורוצפו כ-25,000 גנים אנושיים. מטרת המשימה הנכבדה היתה להבין את המורכבות הביולוגית האנושית. חשבנו שמה שמשפיע עלינו ועל בריאותנו הוא שילוב בין תורשה, הגנטיקה שלנו, לבין השפעות הסביבה. שערנו, כי ניתן יהיה להסביר השמנה, למשל, כשילוב של נטייה גנטית יחד עם חשיפה סביבתית למזון עתיר קלוריות. שניתן יהיה להבין כי ישנם גנים מסוימים שיחד עם חשיפה למזהמים סביבתיים, כמו קרינה ועישון, יגרמו לאנשים מסוימים לחלות.
התברר לנו שלא די בהסבר הזה. שכפי הנראה, הגנום האנושי לבדו אינו מסביר את מלוא מורכבות האורגניזם האנושי. נוכחנו לדעת שלמיקרוביום יש תפקיד משמעותי בנטייה לכל מיני מחלות נפוצות, כמו סוכרת, קרוהן וסרטן. הראינו שחיידקים מסוימים משפיעים על קצב הגדילה של גידולים של סרטן המעי הגס. מדענים בודקים גם מעורבות של המיקרוביום במחלות נוירודגנרטיביות, כמו אוטיזם ואלצהיימר.
תלונות וסימנים
כיום אנחנו מבינים שאוכלוסיות החיידקים החיים על גופנו ובתוכו משפיעות על השונות בין בני אדם, על בריאות ומצבי חולי ואפילו על הקוגניציה והרגש, לא פחות מהשונות הגנטית שיש ביננו.
אם נשווה את כמות הגנים שיש לנו לכמות הגנים המיקרוביאליים של החיידקים החיים על גופנו, נגלה שהגוף מורכב למעשה מ-99% חיידקים, מבחינה כמותית על כל תא אנושי בגוף האדם קיימים כ-10 תאים של חיידקים. אם נשקול יחד את כל החיידקים שחיים בגופו של אדם בוגר נקבל כ- 3 ק"ג של חיידקים. במילים אחרות: החיידקים החיים בגופנו הינם מעין איבר גדול, שמשקלו כפול ממשקל המוח והוא בעל תפקידי מפתח בבריאות האדם.
כיום אנו יודעים בוודאות, כי אברי הגוף השונים מאופיינים בסוגים שונים של חיידקים. השונות בין סוגי החיידקים באברי הגוף זהה לשונות בין סוגי בעלי החיים המאכלסים את יערות הגשם באמזונס, לעומת אלו החיים במדבר סהרה. דבר נוסף שאנו יודעים הוא, שהמיקרוביום משתנה לאורך החיים והוא אופייני גם לכל אדם ואדם – ממש כמו טביעת אצבע מיקרוביאלית.
סיבות
במהלך החיים הרכב החיידקים במיקרוביום מושפע מאינספור גורמים ביניהם:
הגנטיקה שלנו – אנחנו יודעים שתאומים חולקים מיקרביום דומה.
היגיינה – כיום, בהשוואה לעבר, כבר לא ממליצים לרחוץ תינוקות שזה עתה נולדו באופן אינטנסיבי תוך שימוש בסבונים מחטאים, זאת כדי לאפשר לאוכלוסיית החיידקים הראשונה של התינוק להתפתח ולהתבסס.
תזונה ונטילת תרופות – כשברור מאליו שהשימוש באנטיביוטיקה גורם לשינויים אדירים בהרכב החיידקים שלנו, הן הטובים והן מחוללי המחלות (פתוגנים) וכך גם התזונה שלנו.
אזור המגורים – מתברר שיש הבדלים במיקרוביום של מי שחיים באזור עירוני לעומת כפרי.
שותפנו לחיים – עוד מתברר כי אנחנו חולקים חיידקים דומים גם עם בני ביתנו, עם חיות המחמד שלנו וכי ניתן למצוא התאמה בין בני אדם ובין הכלבים שהם מגדלים, על סמך הדמיון במיקרוביום.
מצבי סטרס – גם אלה נמצאו כקשורים לשינויים בהרכב המיקרוביום לאורך החיים.
מהלך וסיבוכים
כשהעובר נמצא ברחם אמו הוא נמצא בסביבה שניתן לכנותה סטרילית. חשיפתו לראשונה לאוכלוסיית החיידקים בעולמנו מתרחשת בעת הלידה. המיקרוביום הראשון אותו הוא פוגש הוא המיקרוביום של אימו: בין אם הוא עובר בתעלת הלידה או נולד בלידה קיסרית. אופן הלידה יקבע באילו סוגי חיידקים יפגוש לראשונה גופו הצעיר של התינוק: חיידקי העור או חיידקי הנרתיק.
במהלך חודשי ההריון מתרחשת תופעה מרתקת: חל שינוי בהרכב חיידקי הנרתיק של האישה, כנראה בשביל להכין סביבה מיטבית והרכב חיידקים אופטימלי אותו התינוק יפגוש לראשונה.
כיום ידוע, שהמעבר בתעלת הלידה מקטין שכיחות של מחלות זיהומיות בילדות, אלרגיות ועוד. זאת בהשוואה ללידה קיסרית.
טיפול
בעבר החיידקים נחשבו כגורם זר ומסוכן. הכרזנו מלחמה בחיידקים, ניסינו להשמיד אותם באמצעות שימוש באנטיביוטיקה והקפדה יתרה על היגיינה. כיום ברור לנו שלחיידקים הידידותיים ישנם תפקידי מפתח בחיינו. חיידקי המעי למשל, חיוניים למערכת העיכול האנושית, שאינה מצוידת בכל הכלים הדרושים לעיכול מלא של המזון והם מסייעים בפירוק רבים מרכיבי התזונה, כמו פחמימות, שומנים וחלבונים, כדי לסייע בספיגתם. בנוסף, חיידקי המעי מייצרים רכיבים החיוניים לאדם כמו ויטמינים. חיידקים השוכנים על פני העור מסייעים לשמירה על בריאותו, ומסייעים למערכת החיסון כנגד איומים חיצוניים ופנימיים, כמו חיידקים מזהמים.
מסתבר שהחיידקים משפיעים גם על תגובת הגוף למזונות שונים. כיום, יש באפשרותנו להתאים את התזונה שלנו, כך שתהיה הטובה ביותר עבורנו, לפי הרכב החיידקים הייחודי לנו. באמצעות מיפוי המיקרוביום האישי ניתן, למשל, לחזות באיזו מידה תשפיע אכילת תפוח על רמות הסוכר בדם של שני אנשים שונים, או עד כמה שתיית בירה תקשה על הפחתה במשקל.
מעבר לתזונה והשמנת יתר, נמצא קשר בין דפוסי מיקרוביום שונים לבין מחלות לב, כבד, מחלות מעי דלקתיות ועד השפעה על מצב הרוח והנפש. מתברר, כי החיידקים השוכנים במעי מקיימים דיאלוג עם מערכת העצבים והמח, בין היתר, דרך עצב מסוים שנקרא ואגוס. בדרך זו, החיידקים גורמים להפרשת מתווכים עצביים מתאי המעי ושולחים אל המח אותות המשפיעים על התנהגותנו ומצב הרוח שלנו, החל מחשקים למזונות מסוימים, דרך תחושות כמו לחץ וחרדה ועד הפרעות כמו דיכאון.
