Střevní mikrobiota vytváří proteiny tak malé, že jsme je až doteď nezachytili

TLDR verze: Střevní mikrobiota má dle posledních studií stále významnější roli v našem zdraví. Nová práce objevila řadu mechanismů, kterými by tak mikroorganismy mohly činit. Nyní je už jen všechny zkatalogizovat! Studie tu.

Druhý mozek

Rčení „láska prochází žaludkem“ se brzy nejspíše dočká mnoha konkurenčních mouder ze stejné anatomické oblasti. Zdá se totiž stále víc a víc, že střevy a trávícím traktem prochází daleko podstatnější věci, než potrava nebo mrzké lidské emoce. Střevní mikrobiota, tedy symbiotické bakterie, které nám pomáhají trávit jídlo, nám totiž zdaleka jenom nepomáhá jen trávit jídlo.

Už pár let nazpět se tušilo, že střevní mikrobiom ovlivňuje třeba nálady. Na tom by ještě nebylo nic tak šokantního, když omylem sním něco nepoživatelného jako třeba pizzu Havaj, také pak nemám na nic příjemného náladu. V posledním roce se však spustila lavina studií, podle nichž může mít střevní mikrobiota daleko významnější vliv.

Autismus, úzkostné stavy, dokonce i stres by mohly mít výrazné kořeny ve stavu našich střev – a možná je opačně bude možné dílem léčit právě skrze zlepšení onoho stavu střev. Gastroenterwhaterologii zřejmě čekají zlaté časy – dost možná se totiž z dosavadních specialistů na strkání sond do těla různými otvory stanou takoví konkurenti neurologů a neurovědy obecně!

Občas nicméně v případě, že dojde na takto zásadně znějící odhalení, dorazí zlí jazykové a začnou se šokovaně ptát „Proboha, jaktože jste vy vědátoři nezjistili všechno o všem už dávno?!„. Dílem odpovědi je i nynější práce ze Stanfordské univerzity, která objevila tisíce „nových“ proteinů produkovaných bakteriemi střevního mikrobiomu. Pointou je nejenom možnost jich možná využít pro nové léky, ale i to, že doposud v celé té změti aktivit, jakými naše střeva žijí (a zdaleka nemyslím jenom po vydatné večeři!), jsme podobné proteiny neměli jak vůbec odhalit.

Malé, ale šikovné

Tým stanfordské vědátorky Ami Bhatt si posvítil na 4000 různých zástupců střevní mikrobioty jako takové. Střevní bakterie nejsou jenom součástí zpracování potravy, ale řeší i vzájemnou soutěž, přežití a soužití. Tým Bhattové přitom odhalil, že podstatná část jedinečných proteinů produkovaných bakteriemi ve střevech je velmi krátká. Skládá se totiž z méně než 50 aminokyselin! Takové vzorky nedonedávna naší pozornosti unikaly.

Hledání proteinů totiž neprobíhá tak, že si vědci vezmou mikroskop a rastrují vzorek atom po atomu. Vědátoři ze Standordu nové proteiny vlastně odhalili až skrze srovnání genů pro kódování proteinů napříč různými druhy střevních bakterií. Geny, které se často opakovaly u více druhů, naznačovaly schopnost produkce sdílených proteinů. Výzkumníci původně předpokládali, že takto odhalí možná pár stovek nových proteinů – namísto toho ale objevili desítky tisíc.

Lze odhadovat, že proteiny slouží zejména ke klasické řeholi bakteriálního života. Tedy k vzájemné komunikaci, dělení či udržování buněk ve zdravém stavu. Část z proteinů by ale mohla mít i pozitivní vliv na lidské zdraví.

Do příchodu komplexních nástrojů genetiky a rychlejší/chytřejších počítačů, které napomáhají s analýzou dat, zkrátka neexistovaly nástroje, které by kýžené miniproteiny pomohly odhalit. Nyní ale platí, že pokud se nám podaří syntetizovat a oddělit proteinové zrno od plev, mohly by výsledky být víc než zajímavé! Získané proteiny by třeba mohly napovědět, proč takový fekálním transplantát výrazně redukuje projevy autismu. Krátké proteiny přitom paradoxně půjde syntetizovat a zkoumat snáze než delší – byť studium desítek tisíc „nových“ proteinů nějaký čas zabere.


Doufám, že vám kontextová reklama doporučila nějaké nové fekální transplantáty na zkrácení času!

Co chytneš ve střevech

Nechci ale rozhodně implikovat, že nám nové zjištění "dalo nástroje k vyřešení autismu" nebo něco podobného. Tak daleko zdaleka naše poznání nově objevené části střevní mikrobioty není. Výše uvedené je stále nutno zatím brát s jistou skeptickou rezervou. Ano, momentálně se zdá, že střeva jsou takový "druhý mozek" a jejich léčba by mohla mít široké implikace pro některé doposud neřešitelné stavy. Nicméně, neznamená to, že mikrobiota je stříbrná kulka každé nemoci.

A i kdyby byla, neznamená to, že kurýrování mikrobioty bude u všech lidí stoprocentně efektivní a snadné. Pořád jde o kolekci bakterií, které mají různý vztah k nám i samy k sobě. Využívání mikrobioty k léčbě bude nejspíše hodně komplexní sranda. A vzdor pozitivním výsledkům furt nevíme, jak moc mikrobiota bude skutečně účinná v praxi. Dosavadní práce jsou optimistické. Ale to ještě nic nemusí znamenat.

Nicméně, detailnější studium proteinů může ukázat cestu k tomu, jak přesně střeva ovlivňují mozek a tělo. A to nám zvyšuje šanci na pomoc v léčbě lecčeho. Ta pravá práce ale nynějším objevem teprve začíná. "Žaludkem" tak nejspíše v budoucnu projde nejen láska, ale snad i dryáky kurýrující nejeden moribundus!

[LL]

Proteiny jsou všecko. Stačí třeba ztratit jeden gen, a následky cítíme dodnes!

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol - podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube!

Diskuze